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首頁 / 分期閱讀 / Vol.34 電力系統故障提早偵測
2019.06
2019.06, Vol.34 / 技術專文
Analysis of Total Flammable Gas of Insulating Oil in Early Warning Mechanism of Oil-immersed Transformer Failure
絕緣油總可燃性氣體分析油浸式變壓器故障之早期預警機制
文 | 溫建順 | 竹科廠務六部 |
工業界廣泛使用之油浸式變壓器其油品品質關係著絕緣能力，亦與工廠供電可靠度有高度相關，油浸式變壓器除上下游開關保護協調與本體和OLTC相關機構保護之外，定時檢視絕緣油品質與內部可燃氣體成分可作為油浸式變壓器健康程度的...

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2019.06, Vol.34 / 技術專文
On-line Monitoring and Early Detection of Coil Windings Ratio for Cast Resin Transformers
模鑄式變壓器線圈匝比的線上監控與早期預警機制
文 | 廖日能 | 黃金龍 | 中科廠務一部 |
高科技半導體廠電力系統中模鑄式變壓器容量常達數千伏安(kVA)，當發生故障時必影響大量設備用電，對生產端造成嚴重衝擊，甚者，恐有人員安全之虞，故瞭解模鑄式變壓器的故障型態並設法提出預防機制甚為重要。本文針對模鑄式變...

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2019.06, Vol.34 / 技術專文
On-line Monitoring and Early Detection of Voltage Calibration Offset for Uninterruptible Power System
22.8KV 模鑄變壓器短匝即時熱影像檢測
文 | 胡家誠 | 南科廠務三部 |
台積電廠區近年來發生數次模鑄式變壓器異常事故，且廠內使用的為數千kVA的大容量模鑄式變壓器，易影響大量負載供電狀況，而且會造成變電站二氧化碳噴放，可能影響人員安全。目前公司尚未有一套有效的方法來檢測變壓器故障，有鑑...

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2019.06, Vol.34 / 技術專文
Underground Cable Pipeline Bend On-line Measurement
地下電纜管路變形在線偵測技術
文 | 黃錠城 | 南科廠務一部 |
南科原本為甘蔗田，地下10~50公尺為黏土、細沙、粉土組成。地下水位升降會造成鄰近地層壓縮產生塑性變形，也就是地層下陷。2018南科六廠地下電纜發生絕緣短路，影響半廠電力供應。起因電纜出口處地層下陷，上方土壤重壓管...

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2019.06, Vol.34 / 技術專文
Distributed Optical Fiber Sensing Temperature On-Line Monitoring and Locate Fault for Power Cable
分散式光纖電力電纜溫度即時監測及故障預警測距系統
文 | 鍾易璋 | 竹科廠務三部 |
透過電力電纜監測技術的原理概況，探討傳統測溫方法與即時光纖測溫技術的優劣，得知光纖測溫系統在電力電纜應用中的先進性和優越性，進一步研究拉曼散射的原理以及光時域反射技術闡述光纖測溫系統的基本原理以及應用的可行性。本文...

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2019.06, Vol.34 / 技術專文
Active Defense Enhancement of Uninterrupted Power System (UPS)
機台不斷電系統主動防禦強化
文 | 楊智翔 | 賴建翔 | 中科廠務三部 |
隨著製程不斷演進，新廠機台所使用之不斷電系統(UPS)數量亦越來越多，然UPS內部使用之元件有著各種不同的故障模式，若能早期發現甚至預防，將能有效降低對生產之影響。本文藉年保時發現：1.電解電容漏液溢出至下方IGB...

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2019.06, Vol.34 / 技術專文
On-line Monitoring and Early Detection of Voltage Offset for Uninterruptible Power System
不斷電系統電壓參數偏移預警診斷
文 | 王儒安 | 竹科廠務三部 |
為確保晶圓生產之機台不受電力系統供電品質影響，晶圓廠內大量使用不斷電系統(UPS)來維持供電品質，為防止電力系統跳電、突波、高頻干擾、電壓浮動或不預警停電，造成資料流失或產品損壞，生產中斷產生巨額的金錢流失，提供一...

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2019.06, Vol.34 / 技術專文
Preventive Detection Mechanism for Power Module Capacitor in Eaton 9395 Uninterrupted Power System
不斷電系統電力模組電容失效偵測機制
文 | 胡緯民 | 周俊宏 | 蔡祐立 | 南科廠務三部 |
隨著半導體製程演進，提升供電可靠度維持機台負載端多樣性電源屬性及供電品質，電容已變成不可或缺的重要因子，台積公司使用不斷電系統(UPS)數量與日俱增，其中電解電容使用於UPS本體設計中扮演濾波及穩壓重要角色，回顧E...

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2019.06, Vol.34 / 技術專文
Preventive Detection Mechanism for Attenuation of Direct Current Capacitor in Variable - frequency Drive
變頻器直流電容衰減預防檢測機制
文 | 陳弘毅 | 中科廠務一部 |
本文針對已在線上運轉之變頻器，並本身無設計直流電容端電壓與電流偵測之系統，提出不停機即可初篩內部直流電容是否失效之方法。利用直流電容端點的引出，即可線上量測漣波電壓比值，進而反映串聯電容兩端之電容比值。由漣波電壓之...

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2019.06, Vol.34 / 技術專文
Lead-acid Batteries Abnormal Early Detection Method in Uninterrupted Power System
不斷電系統電池異常即早維修保養判斷手法
文 | 嚴逸帆 | 竹科廠務二部 |
各大晶圓廠廣泛使用不斷電系統(UPS)來預防不可預期的電壓降或短時間的電力中斷。電池則是UPS內部提供儲存能源唯一且重要的單元，因此電池可靠度以及健康狀況是一項非常重要的課題。我們透過電池放電檢測紀錄大量的資訊，利...

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2019.06, Vol.34 / 新象新知
Research and Application of Transformer Short Fault Prediction Mechanism
模鑄式變壓器短匝故障預測機制之研究與應用
文 | 張子鴻 | 南科廠務三部 |
由於現今工廠會發生變壓器 (XTR) 因線圈絕緣不良而導致線圈短匝，進而產生對地短路而觸發變電站內二氧化碳滅火設備 (CO2) 噴發滅火，雖然第一時間電力系統會自動轉供不影響機台供電，但造成變...

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中科十五廠六期GIS 特高壓系統 攝影 / 洪湘寧

editor’s column 編者的話

李昇修 | 南科廠務六部

有鑑於近年廠務重大系統異常事件中，由電力元件所引發之廠務供應異常占極大比例，身為電力專業背景的我無不百感交集，因此本期有幸擔任《廠務季刊》主編之時，希望透過此機會邀請各廠區電力相關人員，以系統的電控元件異常之物理現象或在保養手法上，建立一個系統異常的先期觀測模型，期待能在電力系統元件異常的初期得到足夠的判斷訊息，讓運轉人員能有充裕時間按計畫將異常系統停下來更換故障元件，減低系統運轉突然中斷之負面影響。回顧廠務系統異常案例中，發生在電源分配開關及電力控制元件故障所造成的影響亦不勝枚舉，所以希望本期專題能引起讀者共鳴，除了能應用在廠務電力系統外，亦能回饋到廠務各系統電力元件異常模式的了解，而逐步建構此預警邏輯在廠務F-CHART等愈趨成熟的預警工具。 本期以各廠區電力系統元件故障提早偵測的各項方法為主題，主要包括三種方式：一是透過系統運轉大數據收集分析建立初期故障的模型，達成進行元件異常初期的篩選偵測思維；二是透過故障之物理行為轉化而成的新IoT技術，帶來新的觀測數值以及既有運轉長期數值所建立新的機器深度學習，來啟發工程師們對運轉的熱情及專業能力的展現；三則是透過市面上已發展成熟的偵測方式，引進台積電廠務系統可靠度偵測模式等手法，希望引發廠務各領域專家之興趣，一同思考系統異常偵測預警能力。 最後感謝各廠區的廠務電力課副理推薦該課作者，經歷多次會議從主題選定到內容撰改，並感謝總編輯（新廠規畫部）范恩祖部經理，協助參與各篇文章審稿，也感謝漂亮的美編湘寧於過程中不斷提醒方能促成所有文章編輯，共同讓本期季刊成形。

發行人 Publisher

莊子壽 Arthur Chuang | tschuang@tsmc.com

總編輯 Editor in Chief

范恩祖 E.T. Fan | etfan@tsmc.com

主編 Editor

李昇修 Sean Lee | Sean_Lee@tsmc.com

美術主編 Art Director

洪湘寧 ViGi Hung | vigi_hung@tsmc.com

編輯委員 Editorial Board Members

李靜怡 Marie Lee / 林素芬Sophie Lin / 鄭昭平 Tim Cheng / 萬棟勳 Dung-Shiun Wan / 歐人華J.H. Ou / 林韋志 W.C. Lin / 呂孟倉 Meng-Chang Lu / 王若杰Rouh-Jier Wang / 張丁興Deacon Chang / 楊水定 S.D. Yang / 朱亮光L.G. Chu

編輯顧問 Editorial Advisory

薛仁猷J.Y. Hsueh / 陳鏘澤Tony Chen / 陳勇龍YungLong Chen / 江世雄S.H. Chiang / 洪永迪 Eddy Hung