地特四等申論題
114年
[電力工程] 輸配電學概要
第 三 題
📖 題組:
關於輸配電系統之保護,請回答以下問題: (一)電暈如何形成及現象?(5 分) (二)保護系統有三個次系統,除了轉換器外還有那兩個次系統?(10 分) (三)保護系統的轉換器一般為那兩種?其作用為何?(10 分)
關於輸配電系統之保護,請回答以下問題: (一)電暈如何形成及現象?(5 分) (二)保護系統有三個次系統,除了轉換器外還有那兩個次系統?(10 分) (三)保護系統的轉換器一般為那兩種?其作用為何?(10 分)
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (三)
保護系統的轉換器一般為那兩種?其作用為何?(10 分)
思路引導 VIP
看到「保護系統的轉換器」,應立即聯想到電力系統保護中的「儀表用變壓器(Instrument Transformers)」。解題關鍵在於明確指出比流器(CT)與比壓器(PT),並從「數值轉換(降流/降壓)」與「電氣隔離(保護人身與設備)」兩個核心面向來說明其作用。
小題 (一)
電暈如何形成及現象?(5 分)
思路引導 VIP
看到「電暈形成與現象」,應立刻聯想到高壓輸電線周圍空氣游離的物理過程。答題時須分兩層次:(1)形成機制(電場強度超過空氣絕緣破壞強度約 30 kV/cm);(2)伴隨的四種現象(發光、發聲、產生臭氧、電力損耗與通訊干擾)。
小題 (二)
保護系統有三個次系統,除了轉換器外還有那兩個次系統?(10 分)
思路引導 VIP
思考電力系統保護動作的「感知 → 判斷 → 執行」三部曲。題目已給出負責感知與降階訊號的「轉換器(CT/PT)」,接下來只需聯想負責邏輯判斷的「大腦」與負責切斷電路的「手腳」設備即可得出答案。
保護系統轉換器
💡 儀表用變壓器(CT與PT)之降壓、降流、隔離與標準化功能。
| 比較維度 | 比流器 (CT) | VS | 比壓器 (PT/VT) |
|---|---|---|---|
| 轉換對象 | 系統高電流 | — | 系統高電壓 |
| 二次側額定 | 5A 或 1A | — | 110V 或 115V |
| 安全禁忌 | 二次側絕對不可開路 | — | 二次側絕對不可短路 |
| 連接方式 | 與受測電路串聯 | — | 與受測電路並聯 |
💬兩者皆為電力系統的感測橋樑,負責提供標準信號並確保人員與弱電設備安全。