從部分放電巡檢到故障定位與線上監測:變壓器與電纜終端實際案例

部分放電檢測的目的,不只是確認設備是否存在放電訊號。

當現場巡檢發現異常後,真正影響設備維護決策的是:

  • 部分放電發生在哪裡?
  • 是否需要進一步確認與定位?
  • 目前的設備風險是否需要立即處理?
  • 應該安排維修、停機,還是持續監測?
  • 維修完成後,又該如何確認設備狀態是否改善?

以下透過 IPEC 的兩個實際應用案例,分別從變壓器與電纜終端說明部分放電從「現場巡檢」一路到「診斷定位、維修及線上監測」的實際處理流程。

若想先了解部分放電的基本原理、常見檢測方式與數值判讀,可先閱讀震儀科技的部分放電檢測完整指南。


案例一:變壓器巡檢發現約 13 dB 部分放電

現場巡檢發現異常

客戶使用 PD Detector Pro 內建的聲學感測器對變壓器進行檢測時,發現疑似部分放電活動。

現場量測結果約為 13 dB,同時相位解析局部放電圖譜呈現具有部分放電特徵的分布。

13db.jpg1.jpg

由於當時量測到的部分放電訊號已需要進一步關注,因此決定使用更進階的檢測方式,進一步確認並定位部分放電來源。


從現場巡檢進入部分放電診斷

為了確認部分放電的位置及可能造成的威脅,IPEC 工程團隊進一步搭配:

  • Precise PD
  • PD Detector Pro
  • HCT高頻電流感測器
  • TEV 暫態地電壓感測器

進行部分放電確認與定位,透過不同設備與感測方式交叉比對後,工程人員判斷部分放電來源位於疑似變壓器區域。

但確認「變壓器附近存在部分放電」仍然只是第一步。

接下來還需要進一步縮小放電源的位置。


利用訊號到達先後順序進行放電源定位

為了進一步定位部分放電來源,IPEC 工程團隊進行訊號到達先後順序測試。

這項測試透過比較不同量測通道接收到部分放電訊號的時間先後,協助判斷放電源較接近哪一個感測位置。

測試結果顯示:

※第 3 通道最先偵測到部分放電訊號。

這代表部分放電源最接近第 3 通道所對應的感測器位置。

透過進一步分析,最終確認部分放電訊號來自:環網開關設備與變壓器之間的位置

3.jpg

感測位置配置 → 通道訊號比較 → 縮小部分放電源位置


檢測結果:客戶將變壓器停電並移除

完成部分放電確認與定位後,客戶基於安全考量,將變壓器停電並從系統中移除。

後續則規劃進行設備更換。

整個案例的處理流程可以整理為:

現場巡檢

↓

發現約 13 dB 部分放電及圖譜特徵

↓

進一步部分放電診斷

↓

比較不同通道的訊號到達時間

↓

確認部分放電位於環網開關設備與變壓器之間

↓

停電並移除設備

這也說明手持式部分放電檢測設備的角色,並不是一次完成所有故障診斷,而是先快速找出需要進一步處理的設備,作為後續診斷與維護決策的起點。


案例二:電纜終端發現顯著部分放電

第二個案例則呈現另一種處理方式。

這次原本的目的,是評估現場是否適合導入部分放電線上監測系統。


導入線上監測前,先進行現場調查

2024 年 4 月,IPEC 於一座變電站進行現場調查,評估現場是否適合進行部分放電監測系統的示範建置。

正式導入監測系統前,工程人員先使用手持式 PD Detector Pro 對現場高壓開關設備與電纜進行巡檢。

結果在進線饋線的電纜終端發現明顯的部分放電活動。


聲學感測器發現高風險部分放電

此次部分放電是透過 PD Detector Pro 搭配聲學感測器進行檢測。

檢測結果顯示,該電纜終端的部分放電程度已可能對系統可靠度與安全造成風險。

此案例指出,高程度的部分放電可能增加:閃絡/供電中斷等潛在風險。

因此,IPEC 建議優先處理並更換受影響的電纜終端。



為什麼原訂的監測系統沒有立即安裝?

由於現場發現的部分放電已具有較高安全風險,因此原訂的部分放電監測系統建置不能直接繼續進行。

IPEC 建議先處理並修復問題,再進行其他現場工作。

值得注意的是,當時只完成一個電纜終端的檢測,就已經發現需要優先處理的關鍵部分放電問題。

基於現場安全考量,工程人員也沒有繼續測試其他電纜終端。

這代表部分放電巡檢的價值並不只是取得一組量測資料。

當檢測結果顯示設備存在較高風險時,也可能直接改變原本的工程計畫與維護優先順序。


維修完成後,再導入 ASM-C 線上部分放電監測

在電纜終端完成維修及問題改善後,IPEC 於 2025 年 7 月安裝 ASM-C,持續監測設備後續的部分放電狀態。

維修後的監測結果顯示:部分放電威脅程度已降至接近零。


發現異常 → 維修 → 導入線上監測 → 確認改善結果


同樣是部分放電,為什麼後續處理方式不同?

兩個案例都是從 PD Detector Pro 現場巡檢開始,但最後採取的處理方式並不相同。

比較項目

變壓器案例

電纜終端案例

初步檢測設備

PD Detector Pro

PD Detector Pro

初步結果

約 13 dB,圖譜呈現部分放電特徵

顯著部分放電

設備

變壓器

電纜終端

下一步

進一步診斷與定位

優先維修

使用方式

Precise PD、高頻電流感測器、暫態地電壓感測器及訊號先後比較

維修後導入ASM-C

問題位置

環網開關設備與變壓器之間

電纜終端

維護決策

停電並移除變壓器

更換/修復電纜終端

後續

規劃設備更換

線上監測

最終狀態

排除當下設備運轉風險

部分放電威脅程度接近零

這也是兩個案例放在一起最值得傳達的重點:

偵測到部分放電後,並不存在一套完全固定的後續處理方式。

真正的處理方向,需要依設備種類、放電特徵、放電位置、嚴重程度與設備運轉條件決定。


PD Detector Pro 在部分放電設備管理中的角色

從兩個案例可以看出,PD Detector Pro 並不是用來取代所有進階部分放電診斷設備或永久監測系統。

它主要負責現場第一階段的設備狀態篩檢。

※快速發現異常

透過手持式設備進行例行巡檢,快速找出需要優先關注的設備。

※提供初步判讀資訊

透過部分放電量測值及相位解析局部放電圖譜等資訊,協助判斷是否需要進一步處理。

※啟動進階診斷

如變壓器案例,在發現約 13 dB 的部分放電後,再導入 Precise PD、高頻電流感測器、暫態地電壓感測器與訊號先後比較方式,進一步確認放電源位置。

※協助決定維護優先順序

如電纜終端案例,原本計畫安裝監測系統,但現場巡檢先發現較高風險部分放電,因此改為:

※先完成設備維修,再進行監測系統建置。


從現場巡檢到線上監測:不同階段扮演不同角色

部分放電設備管理可以依需求分成幾個階段。

現場巡檢

適合大量設備的例行檢查及異常篩檢,快速找出需要進一步關注的設備。

部分放電診斷與定位

當巡檢發現疑似或較明顯的部分放電後,可使用進階設備與不同感測器進一步確認放電來源與位置。

設備維修

若檢測結果顯示設備已存在較高的運轉或安全風險,應優先處理設備問題,而不是單純持續觀察。

線上部分放電監測

對關鍵設備、難以頻繁停電,或需要長期掌握設備狀態的應用,可透過永久式監測系統持續觀察部分放電的發展趨勢。

因此,完整的設備管理流程可以理解為:

發現異常
→
確認
→
定位
→
維護處置
→
持續監測

但實際流程仍應依設備狀況調整,並不是每一台設備都必須依序執行所有步驟。


為什麼部分放電不能只看單次數值?

變壓器案例中,PD Detector Pro 量測到約 13 dB,同時相位解析局部放電圖譜呈現部分放電特徵,因此進一步啟動專業診斷與定位。

但這並不代表「13 dB」可以直接成為所有設備的固定危險門檻。

部分放電判讀還需要綜合:

  • 設備種類
  • 感測方式
  • 測點位置
  • 相位解析局部放電圖譜特徵
  • 背景環境與雜訊
  • 部分放電嚴重程度
  • 設備重要性
  • 歷史量測結果與變化趨勢

因此:部分放電量測值是判讀資訊之一,而不是單獨決定設備是否停機的唯一標準。


常見問題

1. 發現部分放電後一定要立即停機嗎?

不一定。

必須依設備類型、部分放電特徵、嚴重程度、設備重要性與現場條件綜合評估。

如果檢測結果顯示較高的安全風險,可能需要停機或優先維修;若設備目前仍可持續運轉,也可能採取提高巡檢頻率或線上監測的方式持續追蹤。

2. 為什麼手持式檢測後還需要進一步診斷?

手持式設備主要適合現場巡檢與異常篩檢。

當偵測到需要進一步關注的部分放電後,還可能需要利用不同感測器、進階設備及分析方式確認訊號來源與位置。

變壓器案例就是先由 PD Detector Pro 發現異常,再透過進一步診斷將部分放電定位至環網開關設備與變壓器之間。

3. 維修後還需要做部分放電監測嗎?

需要視設備的重要性與現場條件而定。

電纜終端案例中,在問題完成維修後,IPEC 進一步安裝 ASM-C 進行線上監測,確認維修後的部分放電威脅程度已降至接近零。

因此,對重要設備而言,維修後持續監測有助於確認改善成效並掌握後續設備狀態。


結論:部分放電檢測的目的,是協助決定下一步

部分放電檢測真正重要的,不只是儀器顯示多少 dB,或是否出現異常圖譜。

真正的價值在於:把量測結果轉化成設備維護決策。

從上述兩個 IPEC 實際案例可以看到:

1. 變壓器案例

現場巡檢
→
發現約 13 dB 部分放電
→
進階診斷
→
放電源定位
→
停電並移除設備

2. 電纜終端案例

現場巡檢
→
發現顯著部分放電
→
優先維修
→
安裝 ASM-C
→
線上持續監測
→
部分放電威脅程度接近零

雖然兩個案例採取不同的後續處理方式,但核心邏輯相同:

先掌握設備實際狀態,再依檢測結果決定適合的下一步。

這也是部分放電檢測在預防性維護及設備狀態管理中的實際價值。


IPEC 部分放電檢測與監測方案

震儀科技提供 IPEC 部分放電檢測與線上監測相關設備,可依高壓開關設備、變壓器、電纜及電纜終端等不同設備與現場條件,協助評估適合的檢測與監測方式。

PD Detector Pro

適用於部分放電現場巡檢、異常篩檢及初步判讀。

Precise PD

適用於需要進一步確認、分析及定位部分放電的應用。

ASM-C

適用於電纜等設備的長期線上部分放電監測與趨勢追蹤。

如需進一步了解部分放電檢測、變壓器部分放電、電纜終端部分放電,或相關檢測與線上監測方案,歡迎與震儀科技聯繫。



圖片文章來源:IPEC/震儀版權所有,翻印必究

※欲知更多歡迎電洽02-2286-0188或是 email: sales@pdic.com.tw

※更多產品詳情:局部放電檢測與監測 | IPEC


2026-08-26