變壓器之額定電壓。
3. 100kVA、6.6kV/220V、60Hz 單相變壓器，於高壓側做短路試驗時，各儀表讀數為 ISC=15.15A，VSC=250V，
PSC=1250W，則此變壓器換算至低壓側之等值阻抗為 (A)0.0183
(B)0.183
(C)0.55
(D)0.055
6. 某1.5kVA，220V/110V，60Hz之單相變壓器作開路試驗時，其功率表、電壓表及電流表之讀數分別為POC＝ 22W，VOC＝110V，IOC＝0.8A，此變壓器之無載功因約為 (A)0.1 (B)0.16 (C)0.25 (D)0.8。【89】
7. 單相變壓器的開路及短路實驗之目的，下列敘述何者正確？(A) 開路實驗用於量測銅損，短路實驗用於量 測鐵損(B) 開路實驗用於量測電壓調整率，短路實驗用於量測鐵損(C) 開路實驗用於量測鐵損，短路實驗用 於量測銅損(D) 開路實驗用於量測溫升效應，短路實驗用於量測鐵損【90】
8. 單 相 變 壓 器 的 負 載 實 驗 ， 經 由 示 波 器 所 測 得 變 壓 器 二 次 側 的 負 載 端 電 壓 與 電 流 波 形 分 別 為 v(t)=141.4sin(377t)V 與 i(t) =7.07sin(377t
−
30°)A，試問負載的虛功率為多少？(A)1000 var (B) 750 var (C) 500 var (D) 250 var【91】9. 單相變壓器之額定為 5 kVA、2000 V／200 V、60 Hz，進行短路試驗時，低壓側線圈的電流應為若干 A？(A) 25 (B) 5 (C) 2.5 (D) 0.5【91】
10. 下列何者不是變壓器的試驗項目之一？(A)衝擊電壓試驗(B)溫升試驗(C)開路試驗(D)衝擊電流試驗【92】
11. 有一台 10 kVA、2400 / 240 V、60 Hz 單相變壓器，高壓側加電源進行短路試驗，所接電表讀數為：80 V、20 A、600 W，則變壓器低壓側的等值電抗應為何？(A) 0.037Ω (B) 0.37Ω (C) 3.708Ω (D) 370.8Ω【92】
12. 測量變壓器鐵損之方法為： (A)耐壓試驗 (B)絕緣試驗 (C)開路試驗 (D)短路試驗。【93】
13. 變壓器負載特性實驗的主要目的是： (A)測量電壓調整率與效率 (B)測量等值阻抗 (C)測量鐵損與銅損 (D)測量激磁電導與激磁電納。【93】
14. 有關單相變壓器之開路試驗，下列敘述何者正確？ (A) 高壓側繞組短路，低壓側繞組之電流為額定電流，以 量測其電壓及功率 (B) 高壓側繞組短路，低壓側繞組之電壓為額定電壓，以量測其電流及功率 (C) 高壓側 繞組開路，低壓側繞組之電流為額定電流，以量測其電壓及功率 (D) 高壓側繞組開路，低壓側繞組之電壓為 額定電壓，以量測其電流及功率 【94】
15. 有關變壓器之短路試驗的敘述，下列何者正確？ (A) 低壓側繞組開路，高壓側繞組之電流為額定電流 (B) 低壓側繞組短路，高壓側繞組之電流為額定電流 (C) 低壓側繞組開路，高壓側繞組之電壓為額定電壓 (D) 低壓側繞組短路，高壓側繞組之電壓為額定電壓 【94 補考】
16. 量測變壓器之絕緣電阻的儀器，下列何者正確？ (A) 瓦特計 (B) 伏特計 (C) 瓦時計 (D) 高阻計 【94 補考】
17. 有關變壓器量測損失之敘述，下列何者正確？(A) 變壓器滿載下的鐵損遠大於無載時之鐵損(B) 變壓器一次 側等效阻抗可由開路試驗量測(C) 變壓器的銅損主要是在短路試驗中量測(D) 短路試驗是將變壓器的低壓側 短路，在高壓側輸入額定的電壓【95 四技二專】
18. 單相變壓器的開路試驗，主要目的為何？(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【95 四技二專】
19. 一電壓比為 5000 V / 500 V 之理想變壓器，高壓側激磁電流為 0.5 A，無載損失為 1500 W，則其磁化電流為多 少？ (A) 0.3 A (B) 0.4 A (C) 0.5 A (D) 0.6 A 【96】
20. 有關變壓器短路試驗之敘述，下列何者正確？(A) 可測出變壓器的繞組電阻(B) 可測出變壓器之鐵損(C) 高 壓側短路，低壓側加額定電壓來作試驗(D) 可測出激磁電流【99】
21. 一台 2500V/250V、50kVA 單相變壓器，實驗數據如下:
電壓表 電流表 瓦特表
開路實驗 150V 20A 432W 短路實驗 125V 10A 600W
試求在額定電壓工作時，最大效率時之負載容量為何?√2 = 1.414 √3 = 1.732 √5 = 2.236 (A)70.70kVA
(B)42.42kVA (C)35.35kVA (D)38.38kVA
22. 一台 5 kVA、2000 / 100 V、60 Hz 之單相變壓器，低壓側短路，於高壓側加電源進行試驗，量測讀值瓦特表 為 250 W、電壓表為 125 V、電流表為 2.5 A，則低壓側等效電阻約為何？ (A) 0.1 Ω (B) 2 Ω (C) 10 Ω (D) 40 Ω【107】
解答【1】B【2】D【3】A【4】D【5】A【6】C【7】C【8】D【9】A【10】D【11】A【12】C
【13】A【14】D【15】B【16】D【17】C【18】C【19】B【20】A【21】C【22】A 重點 4：變壓器之損失
損失種類 敘述
銅損
（變動損） 指線圈繞組電阻造成的功率損失，此銅損與負載電流平方成正比。
鐵損
（固定 損）
渦 流 損
渦流在物質內旋繞以反對磁通密度之變化，此電流與磁通變化率成正比，因此在磁通通過 零點時渦流最大，造成 I2R 的功率損失稱為渦流損，與頻率無關，與電壓平方成正比，改善 方法：採用疊片。鐵心的渦流和磁通變化率成正比，當鐵心磁通經過零點時，渦流及鐵心損 失電流為最大值。
【渦流損在體積相同下與厚度平方成正比】推導參閱電學非瞭 磁
滯 損
由於磁滯造成的功率損失，使物質內導磁區域之方向與場向相同所消耗能量稱為磁滯 損，與頻率成反比，與電壓平方成正比，改善方法：採用方向性矽鋼材。
雜散損 由於漏磁的原因，在變壓器的金屬部分會感應成渦流，此渦流將造成有電功率的損失。
又由於絕緣物可通過微小電流，此電流也將造成部分的功率損失，此部份稱為介質損。
※一般磁滯損約為渦流損的四倍，方向性：沿此方向鐵心損失較低、磁導較高
範例練習與歷屆試題
1. 變壓器一次高壓側額定電流為 10A，換算至二次低壓側的等效電阻為 0.1Ω，匝數比為 4，則滿載銅損為多 少瓦特？ (A)200 (B)130 (C)75 (D)160。
2. 50Hz 變壓器使用於在 60Hz 電源時，其鐵損將 (A)不變 (B)增加 (C)減少 (D)無限大。
3. 鐵心渦流損失與頻率 f 之間關係為 (A)與 f 平方成正比 (B)與 f 成正比 (C)與 f 成反比 (D)與 f 平方成反比。
4. 變壓器鐵心材料矽鋼片，下列敘述何者錯誤？(A)導磁係數越高越好 (B)飽和磁通密度越高越好(C)厚度越厚 越好 (D)機械強度越強越好。【88】
5. 製作變壓器時，如選用厚度較薄之矽鋼片，則對降低下列那一種損失最具效益？(A) 渦流損 (B) 銅損 (C) 雜 散損 (D) 介質損【90】
6. 有關變壓器銅損的敘述，下列何者正確﹖(A) 包含磁滯損 (B) 包含渦流損(C) 與負載電流的平方成正比 (D) 與負載電流成正比【91】
7. 額定 10 kVA，220 V/110 V 之單相變壓器，已知無載時一天的耗電量為 12 度 (kWh)，試問變壓器的鐵損為 多少？(A) 300 W (B) 500 W (C) 700 W (D) 900 W【91】
8. 電機材料所用之矽鋼片含矽量需限制，是因為含矽量高會使:(A)渦流損增加 (B)磁滯損增加 (C)運轉噪音增 加 (D)材料機械強度降低
解答【1】D【2】C【3】A（與頻率無關選項較佳）【4】C【5】A【6】C【7】B【8】D 計算
未強調代 為司坦麥係數1.5~2.5, 2 ,
2
' n
f K V G fB K
Ph h mn h
2 ' 2 2
2B t G K V
f K
Pe e m e
重點 5：變壓器之效率 1. 效率
輸出功率：
負載率：
鐵損： 由開路試驗測得，為固定損失。
滿載銅損： 由短路試驗測得，為變動損失。
2. 全日效率：
全日損失功率 全日輸出功率
全日輸出功率
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範例練習與歷屆試題
1. 一般主要電力變壓器，最大效率常設計在 (A)3/4 滿載 (B)1/2 滿載 (C)滿載 (D)無載 附近。
2. 有一 10kVA 變壓器，其鐵損為 120 瓦，滿載銅損為 240 瓦，負載功因為 80%時，滿載效率及 1/4 載效率各為 (A)97.3%，95.3% (B)96.7%，94.7% (C)95.7%，93.7% (D)95%，93%。
3. 某配電用變壓器，容量為 10kVA，鐵損為 180W，滿載銅損為 320W，負載功率因數為 0.8，試問其在 1/4 負載 時之效率為多少？ (A)92.6％ (B)81.5％ (C)88.5％ (D)90.9％。
4. 某配電用變壓器，容量為 10kVA，鐵損為 100W，滿載銅損為 240W，該變壓器整天接電源，且一日中有 8 小 時滿載，其餘皆在無載狀態，設負載功率因數為 1，則該變壓器之全日效率約為多少？ (A)92.3％ (B)94.9
％ (C)86.5％ (D)83.7％。
5. 有一台 5 kVA 的單相變壓器，滿載時，銅損為 120 W，鐵損為 100 W，效率為 0.95，則負載之功率因數值約 為若干？(A) 0.65 (B) 0.7 (C) 0.75 (D) 0.8【91】
6. 一 10KVA 變壓器，其滿載銅損為 400W，鐵損為 100W，若在一日運轉中，12 小時為滿載，功率因數為 1，12 小時為無載，則全日效率約為多少？ (A)86.3% (B)90.3% (C)94.3% (D)98.3%。【93】
7. 有一台 50 kVA、2400 V / 120 V 單相變壓器，其開路試驗及短路試驗所得相關數據如下： 開路試驗：電壓表 之讀值為 120V，電流表之讀值為 9.65A，瓦特表之讀值為 350W。短路試驗：電壓表之讀值為 92V，電流表之 讀值為 20.8 A，瓦特表之讀值為 800W。則變壓器運轉於 75%滿載，負載功率因數為 0.8 時之效率約為多少%？
(A) 94.3 (B) 95.8 (C) 96.1 (D) 97.4 【104】
8. 一台 15 kVA、2200 / 200 V 之單相變壓器，滿載時功率因數為 0.8，鐡損為 300 W，銅損為 500 W，則滿載效 率約為何？ (A) 91.35 % (B) 92.45 % (C) 93.75 % (D) 94.94 %【107】
解答【1】C【2】C【3】D【4】B【5】D【6】C【7】D【8】C
00 2 100
c i o
o
P m P mP
mPh e
i P P
P P c
cos
2VI Po
VAVAm 額定功率
輸出功率
AD重點 6：變壓器的最大效率