氣體比率法
Gas Ratio Method
別名：IEC Ratio Method、Rogers Ratio、Ratio Method、基本氣體比率法
氣體比率法以三組烴類氣體比率（C₂H₂/C₂H₄、CH₄/H₂、C₂H₄/C₂H₆）判別 DGA 故障類型（IEC 60599:2022 §5.4 Table 1，涵蓋 DP/D1/D2/T1/T2/T3 六類）。歷史分支：Rogers（4 比率）、Doernenburg（4 比率+絕對門檻）、IEC（3 比率，最穩健）。限制：氣體濃度須「顯著」才能計算、多重故障時比率可能落範圍外（此時改用 Duval Triangle）。Table 2 為簡化版僅區分 DP/D/T 三大類。
白話說明
氣體比率法是 DGA 判讀的「三問法」：算三個比值 → 查表 → 知故障類型。三個比值分別是：(1) C₂H₂/C₂H₄（區分放電 vs 熱故障），(2) CH₄/H₂（熱 vs PD），(3) C₂H₄/C₂H₆（熱故障溫度高低）。查 IEC Table 1 就知道是 DP、D1、D2、T1、T2、T3 六類中的哪一類。邏輯簡單但有陷阱：氣體濃度太低時比率是假訊號。
完整定義
DGA 判讀方法之一，以三組基本烴類氣體比率判別故障類型。每一大類故障皆產生特徵性之烴類氣體組成——此可轉譯為 DGA 判讀表（IEC 60599 Table 1），基於三組基本氣體比率： （1）C₂H₂ / C₂H₄； （2）CH₄ / H₂； （3）C₂H₄ / C₂H₆。 IEC 60599 Table 1 適用於所有類型之油浸式設備，各類設備僅於比率極限略有差異。
標準原文 (Original Text)
(Spanish OCR) Cada una de las seis amplias clases de defectos conduce a una forma característica de composición de hidrocarburos gaseosos, que puede ser traducida a una tabla de interpretación de AGD, como es la recomendada en la tabla 1, y que está basada en el uso de tres relaciones básicas de gases: C₂H₂/C₂H₄, CH₄/H₂, C₂H₄/C₂H₆. La tabla 1 es de aplicación a todos los tipos de equipos, con pequeñas diferencias en los límites de las relaciones de gases para cada tipo específico de equipo.
IEC 60599 Table 1 完整判讀準則： | 故障 | 說明 | C₂H₂/C₂H₄ | CH₄/H₂ | C₂H₄/C₂H₆ | |---|---|---|---|---| | DP | 局部放電 | NS | < 0.1 | < 1 | | D1 | 低能放電 | > 1 | 0.1 ~ 0.5 | > 1 | | D2 | 高能放電 | 0.6 ~ 2.5 | 0.1 ~ 1 | > 2 | | T1 | 熱故障 < 300 °C | NS | > 1 but NS | < 1 | | T2 | 熱故障 300~700 °C | < 0.1 | > 1 | 1 ~ 4 | | T3 | 熱故障 > 700 °C | < 0.2 | > 1 | > 4 | NS = 任何值皆不顯著。 Table 2 簡化判讀（當資料不足以用 Table 1）： | 故障 | C₂H₂/C₂H₄ | CH₄/H₂ | C₂H₄/C₂H₆ | |---|---|---|---| | DP | — | < 0.2 | — | | D | > 0.2 | — | — | | T | < 0.2 | — | — | 歷史發展（重要方法分支）： （1）IEC 60599（本標準，2022）：現行國際標準； （2）Rogers Ratio Method（1975）：四比率版本，C₂H₂/C₂H₆、CH₄/H₂、C₂H₄/C₂H₆、C₂H₂/C₂H₄； （3）Doernenburg Ratio Method（1974）：四比率 + 氣體絕對濃度門檻； （4）IEC 簡化為三比率更穩健； （5）NOTE 1：部分國家使用 C₂H₂/C₂H₆ 取代 CH₄/H₂。 限制： （1）比率只在氣體濃度「顯著」時有意義——至少一個氣體之絕對濃度超過典型值（TR-077）且超過典型增長率（TR-078）才有效； （2）多重故障混合時比率可能落在 Table 1 範圍外——此時應改用圖形法（Duval Triangle, TR-076）； （3）NS（不顯著）之處理需特別小心，不可強行賦值； （4）CT/VT/套管略有不同：CH₄/H₂ < 0.2（CT/VT）、< 0.07（套管）。 計算規則（IEC 60599 §6.1）： （1）排除檢出限以下之值：以「低於 S」標示； （2）短時間多次取樣若出現大幅波動，排除異常值（可能為取樣誤差）； （3）比率變化時：新故障疊加於舊故障之上——減去歷史值再計算新比率； （4）CO/CO₂ 特別處理：需先減去背景值（大氣溶入 + 正常老化）。 與 Duval Triangle 之關係： （1）Table 1 為表格式判讀、Duval 為圖形式判讀； （2）Table 1 落於範圍外時 Duval 仍提供最近似診斷； （3）實務上兩者並用、互為驗證。
生活比喻
像水果分類的三問法——(1) 是不是圓的？(2) 是不是綠色？(3) 是不是大於拳頭？答是/是/是 → 西瓜。DGA 也是這樣：三個比率回答「yes/no」組合對到 Table 1 就得到故障類型。但有個前提：必須「真的是一顆水果」才能問——氣體濃度太低時比率會亂跳，不能盲目應用。
為何重要
氣體比率法為 DGA 判讀之基礎工具：(1) 第一道關卡：每次 DGA 取樣後先算三比率、查 IEC Table 1，如果命中明確某類故障 → 立即啟動該類處置流程；(2) 與 Duval 三角互補：比率法快速表格式、Duval 完整圖形式，實務上工程師會兩個都算互相驗證；(3) 計算規則：必須熟讀 IEC 60599 §6.1——尤其「先減去舊故障背景值再計算新比率」最容易被忽略；(4) 設備特殊性：CT、VT、套管之 CH₄/H₂ 門檻不同（§NOTE 3），不能套變壓器門檻；(5) OLTC 污染：C₂H₂/H₂ > 2~3 時提示 OLTC 污染主油箱（§5.7），需個別判讀；(6) DGA 軟體：商業 DGA 軟體（Doble InsulGard、GE Kelman TransInsight、Qualitrol 等）內建 Table 1、Rogers、Doernenburg、Duval 多法並列輸出，供工程師交叉驗證；(7) 限制認知：比率法對「六類以外」故障（混合故障、新類型缺陷）束手無策——這時必須搭配圖形法與歷史趨勢分析。
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