限制電壓
Limiting Voltage
別名：U_lim、Ulim、限壓值
限制電壓 U_lim 為過電壓保護器動作前/期間電容器兩端工頻電壓最大峰值除以 √2（IEC 60143-1:2023 §3.16）。與保護位準 U_pl（CP-012）之關係：U_lim = U_pl / √2——同一物理量之不同表示。U_pl 用絕對峰值（kV peak），U_lim 用 rms-equivalent。Per unit 表示則兩者相同（u_pl = u_lim）。採購規格：歐洲偏 U_lim、北美偏 U_pl，一致性最重要。典型值 2.0~2.5 pu。
白話說明
限制電壓（U_lim）與保護位準（U_pl, CP-012）是同一件事的兩種表達方式：U_pl 是峰值（kV peak）、U_lim 是峰值除以 √2（kV rms-equivalent）。為什麼要兩種？因為電容器額定電壓一般用 rms 標，為了方便比對才設計 U_lim 這個「假裝是 rms」的值。實務上採購規格選一種用就好，別混用。
完整定義
過電壓保護器動作之前或期間，於電容器單元端子間出現之工頻電壓最大峰值除以 √2。此電壓於變阻器（varistor）導通期間或火花間隙（spark gap）觸發之前出現。
標準原文 (Original Text)
limiting voltage (U_lim): maximum peak of the power frequency voltage occurring between capacitor unit terminals immediately before or during operation of the overvoltage protector, divided by √2. SEE: 5.1.4 Note 1 to entry: This voltage appears either during conduction of the varistor or immediately before ignition of the spark gap.
U_lim vs U_pl（CP-012）之精確關係： （1）U_pl = 最大峰值電壓（absolute peak value，kV peak）； （2）U_lim = U_pl / √2（轉為「有效值等效」單位，kV rms）； （3）工程實務上兩者為同一物理量之不同表示，選用依採購文件慣例。 為什麼需要 √2 換算： （1）電容器之額定電壓 U_N 一般以 rms 表示（IEC 60143-1 §3.28）； （2）保護位準表達希望能與 U_N 直接比較（per unit 或直接比值）； （3）但故障期間之「峰值電壓」才是絕緣承受的物理量； （4）採用 U_lim = U_pl/√2 讓兩者在「表面數值」上可比，但物理意義仍為峰值/√2。 應用位置： （1）IEC 60143-1 §5.1.4 電容器耐受能力規範：以 U_lim 或 U_pl 皆可標示； （2）採購規格：不同國家/廠商慣例不同——歐洲偏好 U_lim（表面像 rms），北美偏好 U_pl（直接標峰值）； （3）試驗報告：兩者都應標示清楚單位（peak 或 rms-equivalent）。 實例計算： （1）電容器 U_N = 10 kV rms → U_N peak = √2 × 10 = 14.14 kV peak； （2）若 U_pl = 2.2 pu = 2.2 × 14.14 = 31.1 kV peak； （3）則 U_lim = 31.1 / √2 = 22 kV（rms-equivalent）； （4）u_lim / U_N = 22 / 10 = 2.2（per unit）——與 U_pl 之 pu 值相同！ Per unit 表示之一致性： （1）以 per unit 表示時：u_pl = U_pl / (√2·U_N)、u_lim = U_lim / U_N； （2）兩者 per unit 值相同！ （3）因此 2.2 pu 這個數字，不論稱為 U_pl 或 U_lim 都一樣； （4）絕對值（kV）表示時才會差 √2 倍。 選用指引： （1）採購文件內部一致：不要混用 U_pl 和 U_lim； （2）與供應商溝通：先確認對方慣例（歐洲或北美）； （3）IEC 60143-1 同時定義兩者——允許使用者選擇； （4）實驗室試驗：以峰值量測較直接（U_pl），電壓表量測才是 rms（U_lim）。
生活比喻
像身高記錄用公分還是英吋——170 公分和 5.58 英吋是同一個人，只是單位不同。U_pl 和 U_lim 也是同一個電壓，只是「單位慣例」差異——歐洲廠商標 U_lim（假 rms 給你看順眼）、北美廠商標 U_pl（直接標峰值）。per unit 表達時兩者就相等了。
為何重要
U_lim 與 U_pl 的區分對採購與試驗非常重要：(1) 避免誤解：同一個實際值若表達為 U_pl 或 U_lim 差 √2 倍——若採購不清楚指明，可能買到超規或欠規設計；(2) IEC 60143-1 允許兩種：§3.16 定義 U_lim、§3.21 定義 U_pl——工程師需清楚知道文件使用哪一種；(3) 型式試驗：電容器絕緣試驗電壓通常以 U_lim 定義（配合 rms 試驗電壓表），實際施加之峰值需 × √2；(4) 數位電驛整定：保護電驛常以 rms 輸入，若要設定動作門檻需將 U_pl 轉為 U_lim；(5) 國際合作：跨國專案（如台電引進北美 Siemens 或歐洲 ABB 設備），規格翻譯需明確 U_pl/U_lim 對應；(6) 故障重演分析：故障錄波器記錄之峰值即 U_pl，rms 分析軟體可能自動轉換為 U_lim，工程師須知轉換邏輯；(7) 學術文獻：IEEE 論文偏用 U_pl（per unit），CIGRE 報告兩者都用——閱讀時需留意上下文。
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