為變壓器、高壓電纜、氣體絕緣開關設備 (GIS) 或旋轉機械選擇合適的局部放電測試設備並非僅憑單一規格就能決定。正確的檢測方法、靈敏度等級和符合性標準完全取決於設備的類型和運作條件。本指南涵蓋了完整的技術內容——從基本的 IEC 60270 測量電路到 2025 年標準修訂版——讓您能夠自信地選擇合適的設備。
什麼是局部放電測試設備？ （快速參考）
局部放電 局部放電（PD）是指局部電能放電，它會部分連接電氣設備中兩個或多個導體之間的絕緣層。 IEC 60270 標準將局部放電定義為所有類型高壓設備絕緣損壞的重要診斷手段。如果不加以控制，局部放電活動會導致高低壓導體之間的絕緣層在中長期內發生腐蝕。這種情況不可接受，會導致電力設備發生重大故障。
標準 IEC 60270 局部放電測試 該儀器由五個基本組件構成，協同工作以皮庫侖 (pC) 為單位檢測和測量單一放電脈衝的表觀電荷。專業的工業局部放電測量通常在以下範圍內進行：測試環境中的精密診斷（小於 1 pC），以及老化設備現場診斷（可達數萬或數十萬 pC）。
IEC 60270 PD 測試系統 — 5 個核心組件
| 元件 | 功能 | 主要規格 |
|---|---|---|
| 高壓測試源 | 對被測設備 (DUT) 通電，使其達到測試電壓。 | 低PD背景（<1 pC 優先） |
| 耦合電容器（C）k) | 將PD脈衝從高壓電路解耦到測量支路 | 額定電壓≥滿測試電壓；低自電容 |
| 測量阻抗 (Z)m) | 將局部放電電流脈衝轉換為可測量的電壓訊號 | 50 Ω 或 50–75 Ω 輸入阻抗 |
| PD偵測器/分析儀 | 測量表觀電荷，顯示PRPD圖案，記錄數據 | 寬頻：100 kHz–1 MHz；靈敏度≤1 pC |
| PD校準器 | 每次測試前，注入已知電荷脈衝以校準測量電路。 | 可追溯至國家標準；充電步長≤5 pC |
測量阻抗 Zm 與耦合電容串聯，兩者均與被測元件 (DUT) 並聯。為了獲得最高的局部放電靈敏度，Zm 可以置於 DUT 的接地路徑中，但這會帶來絕緣擊穿的風險（儘管這種情況發生的機率很低）。橋式阻抗配置具有盡可能高的抗噪音能力，更適用於現場測試環境難以預測的場合。
傳統局部放電檢測與非傳統局部放電檢測：重型設備應採用哪一種方法？
局部放電檢測的關鍵在於區分符合IEC 60270標準的傳統電氣檢測方法（需要將設備停機）與非常規方法，例如超高頻（UHF）、瞬態接地電壓（TEV）或聲發射。後一種方法允許在帶電運行狀態下進行檢測，並且可以在對設備進行故障排查、確定其性能退化併計劃進行更詳細的檢查後啟用。 局部放電測試.
在測試帶電運轉設備時，經常會犯一個錯誤，那就是使用傳統的IEC 60270電氣耦合方式，即將耦合電容器連接到高壓(HV)端子。這種做法既危險又不合理。傳統的IEC 60270局部放電耦合要求在施加高壓時斷開電源設備並進行隔離；相比之下，非常規感測器工作在接地電位下，並且與高壓電路沒有電氣耦合。
| 參數 | 常規（IEC 60270） | 非常規（超高頻/熱電/聲學） |
|---|---|---|
| 運作狀態 | 離線（斷電） | 在線（已激活，正在使用） |
| 標準版 | IEC 60270：2025 | IEC TS 62478:2016 |
| 測量輸出 | 表觀電荷 (pC) — 已校準，定量 | 相對振幅，PRPD模式—半定量 |
| 適用資產 | 變壓器、電纜、發電機、乾式設備 | GIS、變壓器（UHF洩壓閥）、電纜、中壓開關設備（TEV） |
| 抗噪能力 | 中等－易受現場電磁幹擾 | 高頻（UHF）頻段本身就能有效抑制低頻電力系統雜訊。 |
| 校準 | 根據IEC 60270標準，每次測試前必須進行此項操作 | 靈敏度驗證；無標準校正程序 |
| 需要停電 | 可以 | 沒有 |
實際上，這兩種方法是互補的。工廠驗收測試和日常診斷依賴於符合IEC 60270標準的常規測量，以獲得校準後的pC值。而停電間隙的持續狀態監測則使用安裝在帶電設備上的非常規感測器。許多電力公司並行運行這兩種方法：採用連續的超高頻（UHF）檢測進行早期預警，並在感測器趨勢顯示性能下降時觸發常規的離線測試。
線上和線下PD測試有什麼差別？
離線局部放電測試會關閉設備電源，並施加一個已知的高壓電源，以IEC 60270標準中定義的高壓端子電偶耦合方式記錄局部放電。使用者可以獲得以pC為單位的校準視在電荷結果，這些結果在每次測試中保持一致，並符合驗收標準。測試過程中會安排計畫停機。
線上局部放電測試採用非常規感測器（超高頻、熱電膨脹閥、聲學感測器），這些感測器永久安裝在帶電運作的設備上。無需外部電壓源，也無需與高壓電路進行電氣耦合。使用者可獲得半定量輸出（相對幅值讀數、PRPD模式），而非校準的pC值。離線局部放電測試用於驗收檢驗和基線趨勢分析；線上局部放電監測用於即時趨勢分析和故障預測。
電力變壓器局部放電測試設備
電力變壓器局部放電測試是IEC 60270標準中最嚴格的應用之一。變壓器內的油紙絕緣系統可能在油中的氣泡、紙絕緣的空隙或接地金屬導體附近的凸起處發生局部放電。由於絕緣層位於接地的金屬油箱內，因此能否取得局部放電訊號完全取決於測量耦合方式。
工程筆記－襯套攻絲法
現代電力變壓器配備電容分級套管，提供了一種優選的耦合技術：套管抽頭。套管抽頭提供一個低電壓接入點（通常位於套管底部），該接入點有效地終止於內部電容 Ck 內。將測試訊號 Zm 直接從測試源施加到套管抽頭，套管電容充當 Ck，與外部電容相比，可提供更高的靈敏度。 IEC 60270 附錄 B 對此技術進行了描述。 DEMIKS 提供了一種自動化局部放電測試系統，該系統支援套管抽頭測量和外部耦合電容技術。
⚠ 常見錯誤－耦合電容器額定值過低
任何耦合電容器的額定電壓都必須能承受施加在被測設備 (DUT) 上的全部峰值測試電壓。如果選擇的耦合電容器的額定測試電壓低於測試電壓，則會導致耦合電容器發生閃絡（損壞設備和測試），因此在連接之前務必檢查耦合電容器引腳 (Ck) 的額定電壓。
| 電壓等級 | 耦合方式 | 最小檢測器靈敏度 | 頻寬 |
|---|---|---|---|
| 超高壓（>220 kV） | 襯套絲錐（首選） | ≤1 pC | 100 kHz–1 MHz 寬頻 |
| 高壓（66–220 kV） | 襯套攻牙或外部 Ck | ≤5 pC | 100 kHz–1 MHz 寬頻 |
| 中壓（<66 kV） | 外部 Ck 或橋阻抗 | ≤10 pC | 寬頻或窄帶 |
電力變壓器局部放電測試包括從零伏特電壓逐漸增加到指定的測試電壓（通常根據IEC 60076-3標準，感應電壓測試的電壓為1.5 μm/3），記錄每個步驟的表觀電荷量，並確認測試電壓下的局部放電活動低於驗收標準。同時記錄的PRPD模式有助於將該事件與其他電磁訊號區分開來。
測試電力變壓器中的局部放電需要哪些設備？
一套完整的變壓器局部放電測試裝置需要五個組件：（1）低壓局部放電高壓測試裝置 測試變壓器 或諧振電壓源作為施加的電壓源，（2）耦合電容Ck 額定電壓等於或高於滿測試電壓－或以電容分級套管的套管抽頭作為耦合點，（3）測量阻抗 Zm （50 Ω），（4）符合IEC 60270標準的、靈敏度≤1 pC的特高壓變壓器用局部放電檢測器，以及（5）用於測試前電路校準的已校準局部放電校準器。 DEMIKS自動局部放電測試系統 整合了所有五項功能，靈敏度≤1 pC，並支援套管抽頭和外部耦合兩種配置。另請參閱： 局部放電測試設備 以及 變壓器測試設備.
高壓電纜局部放電測試設備
高壓電纜局部放電測試相對於變壓器局部放電測試有一個獨特的問題：長電纜的分佈電容意味著測試電壓源必須在整個測試過程中持續提供無功電流。對於長電纜，標準工頻變壓器無法提供這種無功電流，因此需要使用其他電壓源。
工程說明－電纜的甚低頻和諧振測試系統
與 50 Hz 測試相比，0.1 Hz 的超低頻 (VLF) 測試源可將無功電流需求降低 500 倍，使便攜式拖車安裝系統能夠實際用於測試超長電纜線路。可變頻率諧振系統可透過將諧振電路的頻率調整至電纜電容，並在 20 Hz 至 300 Hz 之間的任意頻率範圍內工作，即可實現類似的無功電流降低效果。 VLF 頻率會影響 XLPE 電纜局部放電測試的局部放電起始電壓 (PDIV)——在 0.1 Hz 下測得的 PDIV 略低於在 50 Hz 下測得的 PDIV，這有助於檢測電纜中最輕微的缺陷。
| 電纜類型 | 推薦來源 | 耦合方式 | PD閾值 | 標準版 |
|---|---|---|---|---|
| 中壓交聯聚乙烯（最高36千伏特） | 甚低頻 0.1 Hz | 外部 Ck 終止時 | ≤10 pC，1.73 U0 | IEC 60840 |
| 高壓交聯聚乙烯（36–150 kV） | 可變頻率諧振或甚低頻 | 外部 Ck 或接頭處的PD耦合器 | 根據規格（通常≤50 pC） | IEC 60840 / IEC 62478 |
| 超高壓交聯聚乙烯（>150 kV） | 變頻諧振 | PD耦合器安裝在接頭處 | 根據 IEC 62478 / 專案規範 | IEC 62478 |
| 油紙電纜 | 工頻（50/60 Hz） | 外部 Ck | 位點特異性，通常為 100–500 pC | IEC 60270 |
現場電纜局部放電測試通常會發現接頭和端接處的製程缺陷，而非電纜本體本身的製造缺陷。產業經驗表明，安裝不當的接頭（例如導體套管壓緊不足、絕緣界面污染、接頭內有空隙等）是現場引發局部放電的最常見原因。透過分別端接電纜兩端，獨立測試每個接頭或端接處，可以精確定位特定的短路位置。
DEMIKS同時提供兩種產品 甚低頻高壓產生器 配備 可變頻諧振系統 適用於電纜局部放電測試。有關局部放電檢測後電纜故障定位的信息，請參閱 DEMIKS 的相關資料。 電纜故障定位系統.
氣體絕緣開關設備 (GIS) 和開關櫃的局部放電測試
氣體絕緣開關設備（GIS）可以說是傳統局部放電測量技術中最難測試的設備之一。它採用接地金屬外殼，其阻隔內部敏感的SF6氣體絕緣層與外部電氣耦合的效果與法拉第籠相當。嘗試在接地GIS外殼上使用符合業界標準的IEC 60270耦合電容器，無法產生可測量的局部放電訊號。原因在於：GIS的金屬結構阻止了外部局部放電訊號耦合到測試測量電路；因此，不會產生任何訊號。
⚠ GIS 限制 — 傳統的 IEC 60270 電氣耦合不適用
將符合IEC 60270標準的耦合電容器連接到接地的金屬鎧裝GIS外殼無效：外殼已接地，且不存在適當的高壓耦合路徑。 GIS內部局部放電偵測採用目前業界標準的超高頻（UHF）感測器，該感測器對GIS外殼內部局部放電脈衝輻射的電磁波進行取樣，取樣頻率範圍為200 MHz至2.5 GHz，而外殼本身則透過介質視窗和間隔間隙保持透明。
| 傳感器類型 | 安裝位置 | 應用類型 | 安裝方法 |
|---|---|---|---|
| 屏障（間隔物）超高頻 | 安裝於絕緣墊片/介質屏障上 | 特高壓GIS隔間，電纜終端 | 外部接地電位 |
| 視窗超高頻 | GIS面板內建UHF測量窗口 | 新型地理資訊系統上的標準化測量點 | 插入式接地電位 |
| 超高頻排水閥 | 電力變壓器油箱上的放油閥 | 無需打開油箱即可進行線上變壓器監測 | 螺紋轉接器，接地電位 |
| 內部（嵌入式） | 出廠時已安裝在GIS內部 | 對關鍵特高壓資產進行持續線上監測 | 永久安裝 |
GIS中常見的五種局部放電模式包括：(1) 外殼底部自由移動的導電顆粒；(2) 外殼內壁上的凸起顆粒；(3) 導體上的凸起物；(4) 絕緣墊片上的顆粒或污染物；以及 (5) 墊片絕緣層出現分層或空隙缺陷。此外，接地電位安裝的超高頻 (UHF) 感測器允許在診斷過程中帶電運行，並能提高訊號雜訊比，因為其 200 MHz 至 2.5 GHz 的偵測頻率範圍遠高於大多數電力系統電雜訊的頻率範圍。另請參閱：DEMIKS 開關設備測試設備。
核心局部放電測試設備組件及技術規格
七個技術參數可用於評估商用局部放電檢測系統對特定應用的適用性。以下所示的規格值是用於工業電力設備測試的專業級IEC 60270標準局部放電檢測系統通常達到的典型值範圍。
測量系統的校準是每次局部放電測試之前必須完成的重要步驟，因為它提供了比例因子，可以將儀器讀數轉換為表觀電荷的真實讀數。
| 規格參數 | 入門級系列 | 高效能係列 | 優先事項 |
|---|---|---|---|
| 1. 背景靈敏度 | ≤10 pC 背景噪聲 | ≤1 pC 背景噪聲 | 特高壓變壓器和發電機需求≤1 pC。中壓設備可接受≤5 pC。 |
| 2. 頻段（寬頻） | 100 kHz–500 kHz | 100 kHz–1 MHz | IEC 60270:2025 寬頻範圍為 100 kHz 至 1 MHz。請確保檢測器支援此上限。 |
| 3. 測量通道 | 1通道 | 4個以上同步通道 | 多通道可實現三相同步驟測試和差分雜訊消除。 |
| 4. 電壓輸入（同步） | 單同步輸入 | 差分+相位參考輸入 | 進行有效的PRPD模式分析需要相位參考。 |
| 5. PRPD 展示 | 基本脈衝圖 | 全相位分辨PD+模式指紋辨識+資料記錄器 | PRPD 對於缺陷類型識別（空隙、電暈、表面追蹤）至關重要。 |
| 6. 校準器合規性 | 內部基本校準器 | 符合IEC 60270:2025附錄A標準；可追溯的校正證書 | IEC 60270:2025 將校準器測試納入規格（附件 A）。這對於工廠驗收測試至關重要。 |
| 7.便攜性 | 實驗室桌上型單元（市電供電） | 電池驅動野外作業單元（<5公斤） | 現場調試和現場診斷工作需要使用電池供電的便攜式設備。 |
德米克斯的 局部放電探測器 在完整顯示 PRPD 圖案的情況下，背景雜訊靈敏度達到 ≤1 pC，滿足上述 EHV 變壓器規格要求。如需更深入地比較商用分析儀，請參閱我們的配套文章。 PD分析儀的主要功能.
IEC 60270:2025 — 更新後的標準及其對您的裝置的影響
2025年6月5日，IEC發布了IEC 60270第4版－這是自2000年版及其2015年修訂版以來，局部放電測量標準的首次全面修訂。新標題為—— 高壓測試技術－基於電荷的局部放電測量 ——這標誌著實質的轉變，而非表面上的更新。大多數已出版的PD測試設備指南仍然引用的是2015年的版本。
在這裡我們將解釋發生了哪些變化，以及這些變化將在 2025-26 年對哪些設備產生影響。
| 更衣室 | 第三版（2000 + AMD1:2015） | 4年版(2025) | 實際影響 |
|---|---|---|---|
| 電壓範圍 | 交流電，最高 400 赫茲 | 交流電最高 500 Hz + 直流電壓 | 直流局部放電測試現已正式納入監管範圍－與高壓直流電纜和換流器設備直接相關。 |
| 標準標題焦點 | 一般部分釋放 | 明確基於電荷 | 非充電方法（超高頻、聲學）正式分離 → 參考 IEC TS 62478 |
| 校準器要求 | 資訊豐富的指導 | 規範性附件A－強制性 | 校準器現在必須通過規定的性能測試；未經認證的校準器不再符合要求。 |
| 數位PD處理 | 不包括 | 新增資訊性附件 E | 提供與人工智慧輔助分析相關的數位數據收集和處理方面的指導 |
| 非電定位方法 | 不包括 | 新增資訊附件 F | 標準框架中現已引用超高頻和聲學局部放電定位方法 |
| 績效檢查 | 不同的指導意見 | 精簡且係統化 | 更清晰的設備鑑定審核追蹤－與 ISO 17025 測試實驗室密切相關 |
IEC 60270:2025 設備合規性檢查表
請使用此清單確定您目前用於連續局部放電測試的測試設備是否符合 2025 年的要求：
- ☐ 校準器性能測試 — 已依附件 A 的要求進行核實（2025 年版為規範性文件）
- ☐ 寬頻頻寬已確認 — 偵測器涵蓋 100 kHz 至 1 MHz 的頻率範圍（根據 2015 年的修訂，2025 年保留）
- ☐ 直流局部放電測量能力 — 如果您的應用包含高壓直流電纜或換流器設備，請確認偵測器是否支援直流測試電壓同步
- ☐ 可提供相位參考輸入 — 根據 2025 年數位處理指南（附件 E）進行有效 PRPD 圖案記錄的必要條件
- ☐ 可追溯的校準證書 — 符合國家計量標準；IEC 60270:2025 簡化的性能檢查要求提供校準可追溯性證明文件
- ☐ 軟件兼容性 — 若使用數位處理或PRPD模式分析，請確認軟體版本符合附件E方法。
IEC 60076-3（電力變壓器）和 IEC 62271-203（52 kV 以上 GIS）都引用了 IEC 60270:2025。任何新的高壓電力資產採購合約都應明確規定符合 IEC 60270:2025 標準，而不是已被取代的 2015 年版本。
如何選擇合適的PD測試設備－決策框架
比較特定測試方案的最佳方法是從資產類型入手，然後縮小範圍至檢測方法，再到關鍵技術規格，最後確定所需的設備等級。下表總結了2025年工業高壓資產測試中最常用的五種主要資產類型。有關技術規格以外的採購因素，請參閱我們關於…的文章。 如何選擇最佳的局部放電測試設備.
| 資產類型 | 典型測試條件 | 推薦方法 | 關鍵規格要求 | DEMIKS 參考 |
|---|---|---|---|---|
| 電源變壓器 | 離線－工廠驗收或定期診斷 | 常規 IEC 60270（套管接頭或外部 C）k) | 靈敏度≤1 pC；PRPD 顯示器；4 聲道 | 自動PD測試系統 |
| 高壓/超高壓電纜系統 | 離線－工廠或安裝/維修後的現場 | VLF 或可變頻率諧振 + 常規 IEC 60270 偵測器 | VLF 輸出 ≥ 電纜測試電壓；偵測器 ≤10 pC | 甚低頻發生器 + PD偵測器 |
| 氣體絕緣開關設備 (GIS) | 線上－在役期間，持續或週期性地激活 | 非常規——超高頻屏障/窗口感測器 | 超高頻範圍 200 MHz–2.5 GHz；PRPD 模式能力 | 超高頻感測器系統 |
| 中壓開關設備/金屬封閉式配電櫃 | 線上—充滿活力的在職培訓，便攜式調查 | 開關櫃用瞬態接地電壓 (TEV) 感知器 | TEV靈敏度；資料記錄；趨勢分析能力 | 開關設備測試設備 |
| 旋轉機械/發電機 | 離線測試－高壓或突波測試期間定子繞組局部放電 | 符合 IEC 60270 標準，帶 PD 耦合器；浪湧保護 + RPDIV 跟踪 | 多通道（三相同步）；RPDIV閾值；槽耦合器相容性 | 高壓測試設備系列 |
5項關鍵甄選因素總結
- 資產類型－影響檢測方法（常規、非常規）
- 運作狀況－線上資產與離線資產，以及是否需要斷電
- 所需靈敏度 — 特高壓電力變壓器≤1 pC；大多數現場診斷方法可接受≤10 pC
- 便攜性－現場工業測試必須使用可攜式、電池供電的設備；實驗室測試則需配備工作台。
- 資產風險分類－關鍵資產（特高壓資產、高壓直流輸電設備）支援採用人工智慧局部放電模式識別的多通道系統；非關鍵資產可使用單通道基本設備進行測試。
PD檢測技術產業趨勢（2025-2026年）
2025 年和 2026 年，有 3 個主要趨勢正在影響公用事業公司和工業業者如何做出局部放電測試設備採購決策。
1. IEC 60270:2025 標準啟動了設備審核和更換工作。這是自 2000 年以來 IEC 60270 的首次重大更新（2025 年 6 月發布），強制增加了規範性校準器要求（附件 A），舊款校準器可能需要重新認證才能滿足這些要求。測試實驗室和公用事業檢驗機構的採購審核團隊正在審查此修訂，並對其現有的局部放電測試設備進行審核。設備製造商報告稱，自修訂版發布以來，校準器和偵測器的諮詢量有所增加。
2. 2025年全球線上局部放電監測系統市場規模約1.24億美元，預計2032年將達到2.87億美元，複合年增長率為11.02%。推動全球市場成長的因素包括北美和歐洲高壓電網基礎設施老化、高壓直流輸電系統整合直流相容型局部放電檢測解決方案的普及，以及電力行業維護計劃從計劃停機轉向線上電力資產管理。根據CIGRE D1研究組的最新建議，歐盟領先的輸電系統營運商已開始從2023年起進行結構性調整，逐步部署永久性超高頻感測器；
3. 人工智慧輔助的PRPD模式分類是一款商業產品。長期以來，相位分辨局部放電（PD）模式分析一直需要高技能工程師解讀指紋狀模式，從而定性地識別模式是電洞放電、電暈放電還是表面追蹤放電。人工智慧輔助模式分類軟體能夠自動從PRPD資料中識別缺陷類型，該技術在2020-2022年間作為研究計畫啟動，並於2024-2025年投入商業應用。這項發展使得將IEC 60270:2025附錄E中包含的數位處理指南更新以及其他新興法規自然整合到人工智慧輔助PD分析工作流程中。
💡 面向未來的檢查清單－需要與設備供應商確認哪些內容
- 該PD探測器是否具有IEC 60270:2025合規標籤（而不僅僅是2015版）？
- 是否有專門用於 AI 輔助 PRPD 模式分類的軟體升級途徑？
- 該系統是否可以安裝超高頻感測器配件，以便將來整合線上監控？
- 此校準器是否符合 IEC 60270:2025 標準附錄 A 中的性能測試要求？
- 此檢測器是否支援高壓直流電纜應用中的直流電壓測試同步？
常見問題（FAQ）
什麼是電氣設備的局部放電測試？
局部放電 (PD) 測試透過對電氣設備（例如變壓器、電纜、開關設備、馬達或發電機）施加穩定的高壓，測量設備絕緣系統內部局部微小放電的表觀電荷量，單位為皮庫侖 (pC)。這些微小放電是絕緣系統劣化的先兆，對於避免電氣系統發生意外災難性故障至關重要。局部放電測試在 IEC 60270 標準中被定義為基於電荷的電氣測量方法，用於在驗收測試、調試和現場狀態評估中表徵設備。
線上和線下PD測試有什麼差別？
離線：斷電，施加外部高壓，根據 IEC 60270 標準測量校準後的 pC 值。需要停電。線上：在帶電設備上使用 UHF、TEV 或聲學感測器，無需外部電壓，也無需停電——但輸出結果為半定量資料（相對水平和 PRPD 模式，而非校準後的 pC 值）。離線模式用於驗收測試；線上模式用於規劃停電期間的狀態趨勢分析。完整對照請參見上文。
符合IEC 60270標準的局部放電測試設備需要多高的靈敏度？
IEC 60270 規定，測量電路的背景雜訊水準（在被測設備通電之前）必須足夠低，才能偵測到目標局部放電訊號。實際上，所需的靈敏度取決於應用：特高壓變壓器和發電機測試的背景雜訊≤1 pC（驗收標準可能低至100–300 pC視在電荷）；高壓設備≤5 pC；中壓開關設備和電纜測試≤10 pC。 IEC 60270:2025 沒有規定絕對靈敏度限值－這些限值在特定設備的產品標準中定義（例如，變壓器的靈敏度限值在 IEC 60076-3 中定義）。
能否對帶電設備進行局部放電測試？
是的－可以使用非常規感測器。超高頻（UHF，用於氣體絕緣開關設備 (GIS) 和變壓器）、熱電偶（TEV，用於金屬鎧裝開關設備）和聲學感測器可在帶電設備上以接地電位工作，無需高壓耦合。輸出結果為半定量資料（相對電平、PRPD 模式），而非校準後的皮膚攝氏度 (pC)。 IEC 60270 常規測試始終要求先將設備斷電。
什麼是耦合電容器？為什麼局部放電測試需要耦合電容器？
耦合電容 (Ck) 提供低阻抗路徑，使高頻局部放電脈衝電流能夠從被測元件 (DUT) 流向測量阻抗 Zm。高壓測試源對高頻訊號具有高阻抗－其輸出電路僅通過工頻電壓，並阻斷兆赫茲範圍的脈衝。如果沒有 Ck，局部放電脈衝電流會透過源阻抗短路，無法到達測量系統。 Ck 的額定值必須足以承受峰值測試電壓，以防止測試過程中發生閃絡。此外，還需要低殘餘電感，以避免在測量頻率下出現自諧振。對於具有電容梯度套管的電力變壓器，套管抽頭提供了一個內建耦合點，完全無需外部 Ck。
電力變壓器應該多久進行一次局部放電測試？
IEC 60076-3 規定，所有電壓高於適用 Um 閾值的電力變壓器在出廠驗收時均需進行局部放電 (PD) 測試。對於運作中的變壓器，測試週期取決於其重要性、使用年限和運行歷史。典型的電力公司計劃每 5-10 年在計劃停機期間對關鍵的特高壓 (≥220 kV) 變壓器進行一次測試。已知存在絕緣歷史問題或運行環境嚴苛的變壓器可能需要更頻繁地進行測試。線上超高頻 (UHF) 局部放電監測技術可在兩次定期離線測試之間實現對設備狀態的持續跟踪，因此在關鍵電網資產中得到了迅速應用，因為長時間停機造成高昂的成本。
在局部放電測量中，什麼是表觀電荷（pC）？
表觀電荷是指在測量電路中被測物體的端子間注入電荷時，該電荷在局部放電偵測器上的讀取與電路中實際觀測到的局部放電電流脈衝的讀數相同。它以皮庫侖 (pC) 為單位，是 IEC 60270 局部放電測量的標準輸出單位。 「表觀」一詞的由來是因為無法直接測量絕緣層內放電源處的電荷——測量電路只能捕獲被測端子處的感應電荷，而該感應電荷始終小於放電源處的實際電荷。透過已知注入電荷進行校準，可以將偵測器讀數轉換為表觀電荷量級。
您的專案需要PD測試系統規格嗎？
DEMIKS 工程師可根據您的資產類型、電壓等級和標準要求，提供關於適當的 PD 測試設定的專家建議，從用於特高壓變壓器的 IEC 60270 自動系統到用於高壓電纜驗收的 VLF 系統。
關於此分析
本產品由高壓測試設備供應商及製造商DEMIKS出品。文中提及的DEMIKS產品均已相應標註。技術資訊依據IEC 60270:2005、IEC 60076-3、CIGRE TB 793 WG D1.37以及產業元件規格（HV Technologies、BASEC、IPEC UK）提供。第三方市場研究（reportprime.com，2026）用於支持市場預測估算。以下內容最後更新於2025年4月，並符合IEC 60270:2005第四版規格。
參考
- IEC 60270:2005 – 高壓試驗技術 – 基於電荷的局部放電測量。 IEC TC 42，第 4.0 版，2005-07-01 發布。 webstore.iec.ch
- CIGRE D1.37 工作小組－使用常規和非常規方法進行局部放電檢測的指南。技術公告 793，2020 年。
- IEC 60076-3:2011 – 電力變壓器 – 絕緣等級、介電試驗和空氣中的外部間隙。 IEC TC 14。
- 可供出售或購買的文件包括但不限於：
IEC TS 62478:2016 – 高壓測試技術 – 電磁和聲學方法測量局部放電。 IEC TC 42。 - BASEC – 電纜測試技術指南。英國電纜認證服務機構。 （中壓電纜局部放電閾值為 10 pC，工作電壓 1.73 U，符合 IEC 60840 標準。）
- IPEC UK – 氣體絕緣開關設備 (GIS) 局部放電感測器應用 – 超高頻。 ipecuk.com，2022 年。
- HV Technologies – 局部放電測試基礎知識。 hvtechnologies.com，最後更新於 2026 年。
- Reportprime – 局部放電監測系統市場報告 2025-2032。 reportprime.com，最後造訪時間為 2026 年 5 月。 （獨立市場研究，數據僅供參考。）
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