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。


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

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 |
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初步檢測設備 |
PD Detector Pro |
PD Detector Pro |
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初步結果 |
約 13 dB,圖譜呈現部分放電特徵 |
顯著部分放電 |
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設備 |
變壓器 |
電纜終端 |
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下一步 |
進一步診斷與定位 |
優先維修 |
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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 |
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問題位置 |
環網開關設備與變壓器之間 |
電纜終端 |
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維護決策 |
停電並移除變壓器 |
更換/修復電纜終端 |
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後續 |
規劃設備更換 |
線上監測 |
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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。
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。
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。
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