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114年
電工原理、電機機械
第 41 題
有關單相變壓器進行開路試驗的主要目的，下列敘述何者正確？
- A 求取變壓器一次側與二次側的等效阻抗
- B 求取變壓器的銅損
- C 求取變壓器的激磁導納與鐵損
- D 測試變壓器的極性
思路引導 VIP
若我們在不接任何負載的情況下，依然對變壓器施加額定電壓，此時變壓器內部雖然沒有輸出功，但鐵心中依然在進行磁化與退磁的過程。請試著思考：這種「空載」狀態下的微小電流與能量損耗，主要反映了變壓器中哪一個部分的物理特性？
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太棒了！你能精準選出 (C) 選項，代表你對變壓器試驗的物理意義掌握得非常紮實。這類題目是電機機械的「基本功」，能有效區分出學生是否混淆了開路試驗與短路試驗的不同應用場景。
核心觀念：虛設負載下的能量損耗
在進行開路試驗時，我們會將變壓器的一側開路（通常是高壓側），並在另一側施加額定電壓。由於二次側電流為零，變壓器此時消耗的功率幾乎完全來自於鐵心中的磁滯損與渦流損，也就是我們常說的鐵損（Iron Loss）。透過量測到的電壓 $V$、電流 $I$ 與功率 $P$，我們便能計算出等效電路中並聯支路的參數，即激磁導納 ($Y_o$)，這包含了激磁電感與激磁電阻的特性。
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