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申論題資訊

試卷:104年 - 104 專技高考_機械工程技師:電工學(包括電機機械)#41551
科目:電工學(電工原理)
年份:104年
排序:0

申論題內容

五、比較三相(three-phase)和單相(single phase)電力系統,三相比單相具有的優勢 是甚麼呢?繪圖並且說明之。(20 分)

詳解 (共 1 筆)

詳解 提供者:hchungw
三相(Three-phase)電力系統相較於單相(Single-phase)電力系統具有多項優勢。以下是詳細比較:
優勢 1: 較高的功率傳輸能力
三相電力系統能夠傳輸更大的電力,因為在同一電壓下,三相系統能夠傳輸的功率是單相系統的三倍。
 
 
優勢 2: 更高的效率
三相系統的電流更平穩,降低了損耗,從而提高了效率。因為三相電流在不同相位上波動,電流總和在任一瞬間都更穩定。
 
優勢 3: 減少了導線的使用
對於相同的電力傳輸,三相系統所需的導線截面積較小,因為每相的電流較小,從而減少了導線的使用量,降低了安裝成本和材料費用。
 
優勢 4: 平穩的轉矩
三相電動機提供的轉矩平穩,因為每相位移120度,這使得電動機運轉更加平穩,振動更小,適合於大多數工業應用。
 
優勢 5: 更簡單的功率轉換
在三相系統中,能夠更方便地轉換為其他形式的電力(例如直流電),這使得系統設計更加靈活。
 
圖示

單相系統

L1 ---Load
N
 
 

三相系統

    L1
     |
     |
L2 --Load
     |
     |
L3
 

說明

單相系統

單相系統中只有一條火線和一條中性線,電力是通過單一週期波形傳輸。這種系統適用於小型負載如家庭電器和小型辦公設備。
三相系統
三相系統由三條火線(L1, L2, L3)組成,每相位移120度,這使得三相系統能夠平穩、高效地傳輸大量電力,適用於工業和大型商業設備。
總結
三相電力系統在功率傳輸能力、效率、導線使用、轉矩平穩性和功率轉換方便性方面優於單相系統,這使得三相系統成為工業和大型應用中的首選。