Q198.
弦波電源與非線性負載，弦波電源為
V，非線性負載電流
，下列哪些選項正確？註：下標rms 表示有效值
電力電子 · 甲級 · 電力電子系統與應用 · Q198
難易度分析
4 / 5
題目需要同時確認兩個概念：一是失真因數的計算方式，二是位移功率因數的定義。若僅辨識單一概念，問題就能輕易解出；但此處要求考生把兩者分別運用，並判斷它們在總功率因數中的位置與相互關係。多項選擇的設計也讓答案不只一個，需避免將所有項視為單一答案，必須精確區分正確與錯誤項。
正確答案 (複選)：②, ③
- ② 負載電流之失真因數為
:失真因數 (Distortion Factor, DF) 定義為基本波有效值與總有效值之比值，用於量化諧波成分對電流波形的影響程度，此選項的計算符合諧波分析之標準定義。 - ③ 位移功率因數為
:位移功率因數 (Displacement Power Factor, DPF) 等於基頻電壓與基頻電流之間相位差的餘弦值 (cos φ₁)，此為評估非線性負載下基頻功率傳輸效率的正確計算方式。
錯誤選項解析
- ① 電流基本波有效值為
:電流基本波有效值的計算需從非線性負載電流的傅立葉級數展開中擷取基頻分量，該選項的數值推導過程存在運算錯誤，未正確套用基本波有效值公式。 - ④ 負載之功率因數為PF＝DPF:非線性負載下的總功率因數 (PF) 應等於位移功率因數 (DPF) 乘以失真因數 (DF)，即 PF = DPF × DF，而非僅等於 DPF，此選項忽略了諧波失真對功率因數的影響。
Learning Tip
"此類題型常考陷阱在於混淆 位移功率因數 (DPF) 與 總功率因數 (PF) 的定義差異。對於非線性負載，必須同時考量 相位位移 與 諧波失真 兩個因素，PF = DPF × DF 為核心公式。實務上，即使電壓電流基頻同相位 (DPF = 1)，若存在諧波成分，總功率因數仍會因失真因數小於 1 而降低。"
學員答題分佈
①電流基本波有效值為0%
0%②負載電流之失真因數為0%
0%③位移功率因數為0%
0%④負載之功率因數為PF＝DPF0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！
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