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地特四等申論題 114年 [電力工程] 輸配電學概要

第 二 題

📖 題組:
關於短中程輸電線路電路模型,受電端220 kV三相,頻率60 Hz,每相電阻是0.15 Ω/km、每相電感是1.1 mH/km且每相並聯電容為0.01μF/km,請回答下列問題:
📝 此題為申論題,共 3 小題

小題 (二)

繪出短程輸電線之長度為40 km之輸電線路的單相電路模型。(10 分)

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本題要求計算並繪製「短程輸電線」模型。解答關鍵在於:

  1. 識別短程輸電線定義(長度通常小於 80 km),其「並聯電容」可以忽略不計。
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【考點分析】 本題考查短程輸電線路電路參數的計算與單相等效電路模型的繪製。 【理論/法規依據】

小題 (一)

請解釋輸電線路集膚效應。(5 分)

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這是一題基礎的輸配電學物理現象題。解答時,應從「定義」、「物理成因」與「對線路參數的實質影響」三個層面切入,並提及哪些因素(如頻率、導體材質等)會使此效應更加顯著。這樣論述才能拿到滿分。

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【考點分析】 本題考查輸電線路中「集膚效應」(Skin Effect)的定義、物理機制及其對交流電阻的影響。 【理論/法規依據】

小題 (三)

繪出中程輸電線之長度為160 km的輸電線路的單相電路π模型。(10 分)

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本題要求繪製「中程輸電線」(長度 80 ~ 250 km)的 $\pi$ 模型:

  1. 需先計算 160 km 的總電阻 $R$、總感抗 $X_L$ 以及總並聯導納 $Y = jomega C$。
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【考點分析】 本題考查中程輸電線路等效 $\pi$ 型電路參數計算及單相模型繪製。 【理論/法規依據】