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部放電感測器就安裝在此高壓設備
              圖 7、高壓設備現場之局部放電感測器接收到背景雜訊的示意圖
                                                                               附近,一旦有局部放電發生,感測
                                                                               器就會抓取到此傳播之電磁訊號。
                                                                               以上是理想的狀態,然而局部放電
                                                                               感測器只要是在符合頻寬內的訊號
                                   Re                                          即會接受,它不會自動分辨是外部
                                                                               訊號、背景雜訊或是真正的內部放
                                                    Re                         電訊號。 圖7 是安裝於高壓設備現
                                 Re                                            場之局部放電感測器示意圖,實際
                                                                               裝於現場時,因高壓站附近可能有
                                                                               電信中繼設備、電腦設備如前端伺
                                                                               服器 (Front End server)、主動設備
                                                                               如不斷電系統 (UPS)/ 直流充電機
                                                                               (DC charger) 等切換式電源,可能
                                                                               透過空間輻射傳導或透過接地傳導
                                                                               輻射干擾致使安裝在附近的 Sensor
              圖 8、On-line PD 偵測曲線                                              接收到能量,即使局部放電偵測主
                                                                               機 (PD Simply) 已透過 50MHz 高通
                                                                               濾波器過濾掉低頻訊號,上述的環
                                      T<Tduration          T>Tduration
                                       No output           Alarm output        境設備干擾還是造成背景 (base) 偏
                                                                               高與尖峰值 (peak),而且幾乎是長
                              Alarm Stage
                       5x
                                                                               久存在的,這就是一個使人困惱的
                                                                               情況了。畢竟我們安裝局部放電感
                                                                               測器主要是偵測高壓設備的真實內
                                                                               部放電訊號,因此過濾掉背景雜訊
                          T<Tduration
                          No output                          Warning Stage     也就顯得重要了。
                       3x
                                 T>Tduration                                   圖8 是在線式局部放電監控 (On-line
                Background 1x    Warning output
                                                                               PD) 的偵測曲線,若局部放電能量
                         0   100  200  300  400  500  600  700  800  900  1000
                                                                               值 (mV) 大於 alarm stage 一段時間
                                                                               (T>T duration), 則 該 警 報 (alarm)
                                                                               會顯示出來,此時值班人員將收到
              圖 9、某廠主變的局部放電背景雜訊干擾波形 (PD Care 分析 )                              PD SCADA alarm,並透過標準作
                                                                               業程序去判讀該 alarm 時否為真實。
                                                                               可想而知的是若背景環境存在一固
                     星期一, 十二月26, 00:52-00:53
                      CH4-mV:78.7
                      CH4-pps:3                                        CH4-mV  定的干擾源,則該站警告 (warming)
                      CH5-mV:46.3                                      CH4-pps
                      CH5-pps:5                                        CH5-mV
                      CH6-mV:43.7                                      CH5-pps  或 alarm 則是會固定住的,或是反
                  100  CH6-pps:3                                       CH6-mV
                                                                       CH6-pps  反覆覆地觸發讓人員覺得疲憊想忽
                  80                                                           略,這對於值班將會造成很大困
                                                                               擾。
                 mV 60
                                         Alarm Line
                                                                               圖9 為南科廠主變背景雜訊干擾波
                  40
                                                                               形 ( 由 PD Care 軟體分析 ),由圖
                                         Warning Line
                                                                               可以發現因局部放電背景能量大於
                  20
                           CH6 Pattern  Time:2016-12-26_22:56:00
                                                                               限制線,導致局部放電 warning 或
                           248.5mV                     Max.
                                         Pattern Time:2016-12-26 22:48:56
                  0
                           186.4mV                                             alarm 固定住,雖然可透過相位分
                           124.3mV
                  10                                                           析清楚辨別是外部干擾,並非實際
                            62.1mV
                 pps                                                           所發生,然而如果此情形不改善,
                  5          0mV                       Min.
                               0    90   180   270  360                        則會徒增值班人員困惱了,長期而
                  0                                                            言對系統也不是好事,可能發生應
                                                                               注意而未注意的情況。

                                                                               300mm FABS FACILITY JOURNAL          MARCH 2017  9
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