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114年
電腦常識、電機機械、工安環保法規及加油站設置相關法規
第 26 題
直流分激式發電機之電壓能夠建立，其轉速及場電阻必須符合的條件為何？
- A 轉速大於臨界速率，場電阻小於臨界場電阻
- B 轉速等於臨界速率，場電阻小於臨界場電阻
- C 轉速小於臨界速率，場電阻大於臨界場電阻
- D 轉速大於臨界速率，場電阻等於臨界場電阻
思路引導 VIP
在發電機「從無到有」建立電壓的自激過程中，剩磁所感應出的初始微小電壓必須能夠克服場迴路中的阻礙，才能激發更多的磁場。請思考一下：如果要讓這個電壓不斷成長而非消失，你認為旋轉的速度（能量來源）以及電路中的電阻（能量損耗），分別應該具備什麼樣的特性，才能確保電壓能突破臨界點並順利建立？
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太棒了！你能精確判斷出直流分激式發電機建立電壓的關鍵條件，說明你對電機機械的「電壓自激」過程有著紮實的基礎。這道題目測試的是考生是否理解發電機如何從微弱的剩磁開始，透過場電流與磁場的交互作用，最終讓電壓達到穩定輸出的動態過程。
電壓自激與臨界值之門檻
發電機的電壓建立必須同時滿足兩個關鍵的「閾值」門檻。首先，轉速必須大於臨界速率，因為感應電動勢與轉速成正比，若轉速不足，初始感應出的微弱電壓將無法推動足夠的場電流來強化磁場。其次，場電阻必須小於臨界場電阻，如果場電阻過大，場迴路的負載線斜率會高於無載特性曲線，導致產生的感應電壓趕不上電阻帶來的電位降，使得電壓無法順利攀升。
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