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電壓驟降 應對好方案

撰文:王玥晨
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電壓驟降聽得多,有時是燈光閃一閃,有時是冷氣機停一停。到底電壓驟降是什麼?跟停電有何分別?我們又有什麼應對的好方法?香港工程師學會前會長梁廣灝以機電專家身份逐一解答。

電壓驟降是什麼?

「電壓驟降跟停電完全不同。停電指電壓下降至零,用戶沒法取得電力;」香港工程師學會前會長梁廣灝說: 「電壓驟降則指極短時間電壓下降,期間仍有電流,仍可供電;而電壓一陣間便回復正常。」

根據國際定義,如電壓降至正常水平以下,並維持0.01至60秒,然後迅速回復正常,這便稱為電壓驟降。期間電力並無中斷,所以不是停電。

「由於波動時間極短,很多時候用戶只會感受到燈光閃一閃,冷氣機摩打轉慢或者停一停;」梁廣灝續說: 「較受公眾關注的是有些舊式電梯會因電壓驟降,繼電器跳掣而停止運作,要技術人員協助才能重新啟動。」

香港工程師學會前會長梁廣灝

電壓驟降成因

電壓驟降在全球不同地方的電力系統,均有機會發生,背後成因很多,絕大部分涉及天災或來自第三者的外在因素。「香港因地勢的緣故,有些地方要用架空電纜,」梁廣灝續說: 「遇上像雷暴之類的惡劣天氣,或者山火,就會影響電纜的絕緣能力,出現短暫故障,但很快回復正常。」

除了架空電纜會受到颱風、雷擊或外物干擾,埋在地底的電纜,也有機會因為因第三者掘路工程誤損而造成電壓驟降。電壓若因這些外來干擾出現不穩,電力系統的保護裝置就會立即發揮作用,隔離故障的部份,並由其他電源補上,恢復正常電壓及確保電力沒有中斷。整個過程通常少於 0.1秒, 期間的電壓小波動就是「電壓驟降」。

「全世界沒一所電力公司可做到(供電)不受任何天氣情況影響,」梁廣灝補充: 「在外國,打風、下雨、下雪而引致故障時有發生。」

應對電壓驟降的好方法

為了減少電壓驟降出現的機會,全球電力公司都就每個外在干擾積極探討應對方案。梁廣灝指出,香港的電力公司用無人機監測、經常修剪樹木,並使用高科技避免電壓驟降發生。

避雷器:

由於架空電纜易因雷擊引致電壓驟降,不少電力公司都使用避雷器。香港的電力公司如中電,輸電網絡中逾三成為架空電纜,所以會在輸電塔及電杆上加裝避雷器。避雷器能把雷擊所產生的電流,從電塔或電杆引導到地面,以穩定系統的電壓,保持供電可靠度和電力質素。鑑於極端天氣愈見頻繁,中電未來將在戶外供電設備加裝更多避雷器。

線路避雷器

農林管理:

樹木生得高,碰到架空電纜,也對供電系統造成外來干擾,因此全球不少電力公司也定期修剪樹木,減少對戶外供電系統的影響。在香港,中電於2001 年引入農林護理計劃,透過專業及科學化的林木護理技術,修剪有機會對架空電纜造成干擾的樹木。中電於2022 年與香港教育大學地理及環境科學研究講座教授詹志勇教授合作,進行「架空電纜沿線預測性植被管理研究」,記錄中電架空電纜範圍內逾 17 萬棵樹木的資料,包括樹木品種、樹齡及修樹紀錄等。它能預測架空電纜路線附近的樹木生長情況,估算架空電纜與周邊樹木之間的距離,協助團隊及早識別對架空電纜構成潛在風險的樹木,從而制訂適當的樹木管理措施,提升供電系統的穩定性及維持樹木健康。

利用三維模型管理農林護理工作
修剪有機會對架空電纜造成干擾的樹木

航拍檢查:

電力公司利用新科技監察戶外設備,如中電將航拍檢查的應用擴展至戶外供電設施,包括輸電塔及架空電纜,填補直升機巡視未能覆蓋的位置。

航拍檢查戶外供電設施

設備監察:

電力公司透過設備狀態監察儀器和加強工地巡查,減少外來因素對架空及地底電纜的影響。

監測設備狀態

工作坊:

電力公司舉辦電力質量工作坊,透過展品及互動遊戲介紹電壓驟降的成因,以及它們對電器設備的潛在影響和緩解方案。

多款升降機自動重啟裝置

(資料及相片由客戶提供)


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