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單元 B / 配電計算與設備 ・ 第 05 / 16 課

三相負載:先算 kVA,再算 kW

先不要急著背 √3。把題目給的電壓、電流和功率因數,放進各自的位置。

第 05 課 · 從懂一點,到自己做一次

今天只抓住這個重點

分清 kVA、kW 與 kWh,再分步代公式。

這一段是觀念與紙上練習。不必先在本站完成丙級;不熟的名詞可在下面展開。

這些名詞先用白話看
線間電壓 U
兩相外線之間的電壓,不能任意換成對中性線電壓。
視在功率 S
以 VA 或 kVA 表示;本課使用平衡三相模型。
功率因數 PF
本課 PF=實功率/視在功率,不是馬達效率。
01 / 跟著讀一遍

一次只看一步

四步完整說明

1. 先核對條件

題設正弦平衡三相:線間 380 V、線電流 5 A、PF 0.8。少了平衡條件,就不能用某一相代表整套系統。

本步重點U380 V 線間
I5 A 線電流
PF0.8,題目給定

記住:PF 不自行假設為 1。

2. 先算 VA

S=√3×U×I。用 √3≈1.732,得到 1.732×380×5≈3,291 VA;這一步還沒乘 PF。

公式√3×U×I
代入1.732×380×5
本步重點S約 3,291 VA

記住:先得到 VA,不是 kWh。

3. 換 kVA,再乘 PF

3,291 VA÷1,000=3.291 kVA。P=S×PF=3.291×0.8≈2.63 kW。

S約 3.29 kVA
PF0.8
本步重點P約 2.63 kW

記住:由 S 求 P 用乘法。

4. 到證據能支持的地方停下

算出電氣輸入功率,不代表每月電量或機械輸出。沒有時間不算 kWh,沒有效率不推機械功率,也不直接核定保護容量。

可算電氣輸入約 2.63 kW
本步重點未知使用時間、負載變化
不能直接說每月幾度電、馬達輸出

記住:公式不會替你補出未知條件。

02 / 換你來,再換一題

不是背答案,是試讀法

QT30 自編引導練習,非官方試題;不計入原本 16 堂完課數。

自己試一次
已知 S=5 kVA、PF=0.8,P 為?

換個例子再試
換題:平衡三相線間 400 V、10 A、PF 0.9,實功率約?

還卡住?先補一個觀念

只補這個觀念即可,不需要全部重上。看完可用瀏覽器返回這一課。

丙級:功率與電量 →
新增引導的參考來源Schneider Electric|平衡三相視在功率與功率因數 ↗

教學例題與數字為 QT30 自編;不是官方題目或完整施工標準。

看原課重點與完整例題(選讀)
01 / 讀懂觀念

先抓住這兩件事

在平衡三相、穩態正弦條件下,用線間有效電壓與線電流有效值:S = √3 × V線 × I線;單位 VA。

實功率 P = S × 功率因數。先保留單位,最後才將 VA 或 W 除以 1000 換成 kVA 或 kW。

02 / 跟著推一次

情境例題

某台設備的線間電壓 220 V、線電流 10 A、PF 0.80。S 約為 1.732 × 220 × 10 = 3,811 VA;P 約 3.05 kW。這不是馬達軸輸出功率,軸輸出還涉及效率。
容易誤判的地方

不要把單相 V × I 的結果當三相總量,也不要把功率因數當馬達效率。

乙級進階判讀 / 第 05 課

三相計算先判斷公式條件,再代數字

① 現場判斷先確認題目給的是線電壓、線電流、功率因數還是視在功率。公式不是背完直接套,而是先確認每個量的角色。
② 量測/證據思路計算後做單位與量級檢查:kVA 與 kW 不可混用;功率因數小於 1 時,有功功率不應大於同條件下的視在功率。
③ 故障與誤判算式最容易錯在 √3、單位換算或把功率因數放錯位置。結果若量級怪異,先回頭查條件,不要硬算到底。
④ 實作練習同一組 V、I,分別算 kVA 與不同功率因數下的 kW,觀察「電流沒變、實際有功輸出卻不同」。
師傅判斷題:算出 kW 比 kVA 還大,第一步應該做什麼?

判讀:先檢查公式、單位與功率因數使用是否正確;在一般題目條件下這通常是警訊。

03 / 確認理解

兩題自我檢查

QT30 自編題,非官方試題。

1. 同一個 3.81 kVA 負載在 PF 0.80 時,實功率約為?
2. 三相不平衡,各線電流不同,能直接選一線乘 √3 代表整體嗎?

兩題都答對,就記為本課完成。

參考來源與延伸閱讀教育部教育雲|視在功率與功率因數 ↗國立中山大學|三相配電與變壓器課綱 ↗Schneider Electric|平衡三相的視在、實與虛功率 ↗

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