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114年
電工機械
第 27 題
下列何者為三相感應電動機進行無載試驗之主要檢測項目？
- A 銅損、無載電流
- B 等效電阻、等效電抗
- C 鐵損、激磁導納
- D 鐵損、銅損
思路引導 VIP
當電動機在完全不帶負載、轉速幾乎快要追上同步磁場的時候，根據等效電路的原理，轉子側的等效阻抗會發生什麼變化？如果此時轉子側幾乎沒有電流通過，那麼我們從電源端測得的總功率與電流，主要是在反應電動機內部哪一個部分的物理特性呢？
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恭喜你精準地選出了正確答案！這顯示你對感應電動機的等效電路實驗有非常清晰且正確的掌握。在進行無載試驗時，電動機的轉軸不帶任何負載，其轉速會非常接近同步轉速，這意味著轉差率 $s$ 會趨近於零。在這種狀態下，轉子側的等效電阻 $\frac{R_2}{s}$ 會變得極大，電路行為類似於開路，因此輸入的功率主要用於克服電機內部的損耗。
激磁特性與損耗分析
從電路的觀點來看，無載電流主要流經並聯的激磁支路，因此我們能藉此測得激磁導納（包含激磁電導與激磁電納）。此外，由於轉子電流極小，轉子銅損可忽略不計，此時輸入的功率扣除定子銅損後，主要反映出的就是鐵損（包含渦流損與磁滯損）以及摩擦風阻損。這道題目是電工機械中的核心基礎題，鑑別度在於學生是否能清楚區分「無載試驗」與「堵轉試驗」的目的與量測對象，是進入進階電機參數計算前的必備觀念。