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技術專文

表 14、運轉中絕緣油油品檢測指標 圖4、浴缸曲線

Test and method Limit value
浴缸曲線風險函數
組合了早期失效風險遞減的曲線
≤69 kV >69 – <230 kV ≥230 kV
老化期失效風險遞增的曲線
隨機失效的固定風險曲線
Dielectric breakdown Decreasing Constant Increasing
voltage Failure Failure Failure
ASTM D1816 Rate Rate Rate
kV minimum
1mm gap 23 28 30
2mm gap 40 47 50 Failure Rate Early “Infant Observed Failure Rate

Dielectric breakdown Mortality” Failure Wear Out
Failures
voltage Constant (Random) Failures
ASTM D877 (note—not for
transformers) 2.54mm gap 25 25 25
Dissipation factor Time
(power factor)
ASTM D924
25°C, % maximum 0.5 0.5 0.5
100°C, % maximum 5.0 5.0 5.0
圖5、五種糠醛結構式 [3]
Interfacial tension
ASTM D971
mN/m minimum 25 30 32 2-糠醛 2-糠醇
O CHO O CH 2OH
Neutralization number
(acidity) 2-FAL 2-FOL
ASTM D974 (2-Furaldehyde) (Furfuryl alcohol)
Mg KOH/g maximum 0.20 0.15 0.10
5-氫氧甲基-2-糠醛
CH 2OH O CHO
Water content
ASTM D1533
Mg/kg maximum (ppm) 35 25 20 5-HMF
(5-Hydroxymethyl-2-furaldehyde)
Oxidation inhibitor content 5-甲基-2-糠醛 2-乙醯基夫喃
when specified O O
CH 3 CHO COCH 3
ASTM D2668
Type II maximum oil 0.08% minimum if in original oil
5-MEF 2-ACF
(5-Methyl-2-furaldehyde) (2-Acetylfuran)
資料來源：IEEE C57.106 資料來源：翰霖公司網站http://www.hamlintek.com/index.htm

– 初期：設計、製造、組裝各階段 超過63年至今仍在運轉的實例。因 器壽命終止應停止使用。然而此一
所遺留的缺陷。運轉、維護人員 此，變壓器的服役年限仍應依據各 檢測方法(聚合度分析)繁瑣且不符
對該設備之不熟悉。 項代表性數據作為判斷，所以變壓 實際，萬一取樣時傷及變壓器整體
器之汰換決定，實有賴於累積平時 之絕緣性將得不償失。若是遇到絕
– 偶發期：運轉環境或條件超過額
之檢測數據與運轉記錄做汰舊更新 緣紙的紙質「太脆」時則無法進行
定容許範圍(電氣、熱、機械、
的依據。 聚合度之試驗，另外考慮到具有代
環境、人為等方面所致)。
表性之絕緣紙不易取得(必須是實
絕緣紙本身即是一種不均勻的聚合
– 老化期：磨耗、裂化所致，維修 際故障部位)，而且必須將變壓器
物，雖具有相當之抗張強度，但絕
後未能恢復應有性能。 停機開蓋才能進行絕緣紙之採樣，
緣紙是否已裂化？早期的測試方法
考慮停機所衍生之成本極高，加上
變壓器一旦老化時，相對的較易發 是從變壓器內部取一段絕緣紙樣
採樣之複雜性以及檢測成本昂貴且
生故障，如同眾所週知的「浴缸 品來做「聚合度」分析（簡稱DP
耗時，因此並不適宜當作絕緣紙
曲線」 圖4 ，然而何時是裂化轉折 值），一般新品絕緣紙的聚合度約
裂、劣化之例行檢驗方法。
點？何時是崩潰點？在早期並無確 在1000~1200單位(units)之間。當
切之警示值，根據國外的報告顯示 纖維絕緣材料裂化時，亦即這些聚 在經過歐、美專家學者歷經二十餘
變壓器在正常操作使用下大部份至 合物的鍵結長度會變短，以致改變 年的開發研究，終於在1993年由
少可使用35~40年，之後呈急速老 其原有之物理與化學特性，一旦聚 IEC首次公告「絕緣油中糠醛分析
化之趨勢，但仍有大型變壓器使用 合度只剩200單位時，即判為變壓 檢測方法」(IEC-1198)，新製變壓

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