Q92.
有一10kVA,2000/200V,60Hz 之雙繞組變壓器,分別在低壓側作開路實驗及在高壓側作短路實驗得如下的數據:則變壓器最大效率發生在多少負載時
變壓器裝修 · 丙級 · 檢驗 · Q92
難易度分析
4 / 5
本題屬於計算型題目,要求考生必須掌握變壓器損耗分析的核心概念,並能正確運用特定公式將實驗數據轉換為負載百分比。選項中包含了計算過程中的中間數值,旨在測試考生是否能區分損耗比值與最終負載率的差異。
正確答案:②80%
② 80%:變壓器最大效率發生於鐵損等於銅損之時,此時負載率公式為 √(P_core / P_cu_full) × 100%。由開路實驗與短路實驗數據可求得鐵損與全載銅損比值,代入計算得出 80% 負載時效率最高。
錯誤選項解析
- ① 64%:64% 為鐵損與銅損比值的平方結果(0.8² = 0.64),而非最大效率發生之負載百分比。此數值混淆了負載率與損損比的關係,屬於常見計算陷阱。
- ③ 95%:95% 接近額定負載但並非最大效率點。變壓器設計上最大效率通常發生於低於額定負載處(約 60%~85%),因鐵損為固定損耗而銅損隨負載平方變化。
- ④ 100%:100% 額定負載時銅損已大於鐵損,總損耗增加導致效率下降。變壓器在滿載時效率並非最高,此為電力設備選型與運轉之重要觀念。
Learning Tip
"變壓器最大效率之核心考點在於掌握「鐵損 = 銅損」之條件,並熟記負載率公式 √(P_i / P_cu) × 100%。常考陷阱為將損損比值(如 0.64)與負載百分比(如 80%)混淆。實務上,配電變壓器因負載變動大,設計時會將最大效率點設定於預期平均負載附近,以提升全年運轉效率。"
學員答題分佈
①64%0%
②80%0%
③95%0%
④100%0%
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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