次暫態電動機啟動電壓驟降篩選模型
評估電動機突然啟動或區塊負載突增 kVA 時，造成的第一週期電壓下陷。本工具刻意採用您輸入的交流發電機次暫態電抗 Xd″ 與啟動 kVA，而非假設所有發電機的暫態能力都相同。
如何使用此計算器
請以與所列 Xd″ 相同的基準，輸入發電機或交流發電機的 kVA 額定值。
請輸入電動機的堵轉／啟動 kVA，或適用的突加區塊負載 kVA。
請以百分比輸入交流發電機製造商提供的次暫態電抗 Xd″。
請輸入標稱端電壓，以及您專案中設定的最大初始驟降目標值。
此結果僅供篩選參考。選定發電機組前，請對照製造商的電動機啟動／負載階躍曲線或選型軟體加以確認。
常見使用情境
- •初步篩選現有發電機組是否可能承受電動機啟動。
- •比較不同已公告 Xd″ 值的交流發電機。
- •在輸入的電壓驟降目標下，求出約略的啟動 kVA 上限。
- •計算後比較全壓啟動（DOL）與降電流啟動器的啟動 kVA 情境。
範例：500 kVA 發電機、400 kVA 啟動、Xd″ 18%
啟動負載為 0.8 pu。篩選估算的初始電壓驟降為 14.4%，剩餘電壓約為 85.6%。在 415 V 匯流排上約為 355.24 V。若目標驟降為 20%，在相同輸入下，最大啟動負載約為 555.56 kVA。
請以製造商曲線驗證最終暫態表現
- •本模型為初步的次暫態電抗篩選模型，並非製造商的發電機選型曲線。激磁系統、AVR 響應、飽和效應、引擎響應及交流發電機設計都會影響實際的暫態表現。
- •Xd″ 必須採用正確的發電機額定值與基準。若電抗值是以不同 kVA 基準公告，須先換算後才能使用，不可直接混用。
- •啟動 kVA 必須反映實際的啟動方式。全壓啟動（DOL）、星三角、自耦變壓器、軟啟動器與變頻器啟動，所造成的電流與 kVA 階躍可能差異極大。
- •此近似法最適合用於初步篩選。若預測驟降值很大，應以製造商的暫態或負載階躍分析為準，不應直接外推此線性模型。
- •可接受的電壓驟降視應用而定。敏感控制設備、接觸器、照明、UPS 輸入及其他併接負載可能要求更嚴格的限制；本計算機不設定通用的合格門檻。
- •本結果不計算頻率驟降、加速時間、啟動扭矩、電纜電壓降、諧波影響或保護裝置協調。
常見問題
電動機啟動時，為什麼發電機會發生電壓驟降？+
電動機啟動瞬間可能需要數倍於運轉電流的電流。這股突增的電流會在交流發電機內部電抗上產生電壓降，直到激磁與引擎控制系統恢復為止。
Xd″ 是什麼？+
Xd″ 為交流發電機的次暫態電抗，通常以標么值（pu）或百分比（%）表示，並需註明額定基準。它代表發電機最初期的電氣響應特性，應以製造商提供的資料為準。
應該使用運轉 kVA 還是啟動 kVA？+
暫態事件應採用電動機或區塊負載的啟動 kVA。若為全壓啟動（DOL），使用運轉 kVA 會低估實際負載。
多少的電壓驟降是可以接受的？+
沒有適用於所有安裝情況的通用數值。目標值應依據併接設備的要求、專案標準及發電機製造商的建議來設定。
可以用這個工具選定最終的發電機型號嗎？+
本工具可用於篩選備選方案。最終選型應採用製造商的電動機啟動／負載階躍曲線或經驗證的選型軟體，因為激磁、飽和與恢復特性因機型而異。
如何降低電動機啟動時的電壓驟降？+
可透過適當的啟動器或驅動器降低啟動電流／kVA、安排負載依序啟動、選用暫態能力較強的交流發電機，或在檢視整體系統後增加發電機容量。
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