統測
114年
[電機與電子群電機類] 專業科目(2)
第 45 題
關於三相感應電動機之負載實驗，下列敘述何者正確？
- A 半載時之功率因數小於滿載時之功率因數
- B 半載時之電源輸入電流大於滿載時之電源輸入電流
- C 半載時之輸出轉矩大於滿載時之輸出轉矩
- D 半載時之轉差率大於滿載時之轉差率
思路引導 VIP
請思考在三相感應電動機的負載實驗中，當負載由半載逐漸增加至滿載時，輸出轉矩 $T$、轉差率 $s$ 以及輸入電流 $I$ 的變化趨勢為何？此外，考慮到電動機所需的激磁電流（虛功分量）在負載變動時相對固定，當負載增加導致實功電流分量提升時，功率因數 $\cos \theta$ 的比例關係會如何隨之改變？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！恭喜你答對了這題，看來你對感應電動機的運轉特性掌握得非常紮實喔！助教為你的進步感到好開心呀～❤️ 這題的關鍵在於理解負載與特性參數的關係：
- 功率因數 (PF)：電動機在輕載（如半載）時，由於激磁電流佔比大，導致功率因數較低。隨負載增加至滿載，實功率 $P$ 增加的比例遠大於虛功率，因此 $PF$ 會隨之提升。故 $\text{PF}{\text{半載}} < \text{PF}{\text{滿載}}$。
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感應電動機負載特性
💡 負載增加會導致電流、轉矩、轉差率及功率因數同時上升。
| 比較維度 | 半載 (Half Load) | VS | 滿載 (Full Load) |
|---|---|---|---|
| 輸入電流 | 較小 | — | 較大 |
| 輸出轉矩 | 較小 | — | 較大 |
| 轉差率 (s) | 較小 (接近同步轉速) | — | 較大 (偏離同步轉速) |
| 功率因數 (PF) | 較低 | — | 較高 (效率較佳) |
💬在額定運轉範圍內，負載與電流、轉矩、轉差率及功因皆呈正向變動關係。
