感應電壓試驗（含局部放電量測）
Induced Voltage Test with Partial Discharge Measurement (IVPD)
適用設備：變壓器 / 油浸式電力變壓器
感應電壓 + 局部放電試驗（IVPD）為 IEC 60076-3:2013 §11.3 規範之介電例行試驗（對 72.5 kV < Um 變壓器），用以驗證絕緣系統在 enhancement 電壓 (1.8 × Ur)/√3 後仍能於 1-hour PD 量測電壓 (1.58 × Ur)/√3 維持 PD ≤ 250 pC 且結束時 ≤ 100 pC。完整 16 步序列（a~p）含背景 PD → 預載 → 5 min 首測 → 60 s enhancement → 60 min hold（每 5 min 記錄）→ 回降確認。
安全資訊 — 高風險
試驗將 HV 繞組由 LV 側激磁至 (1.8 × Ur)/√3 的 enhancement 電壓（110 kV 級典型 ≈ 130 kV / √3 × 1.8 ≈ 135 kV），絕緣若有缺陷可能於試驗中崩潰並引致閃絡或內部熱破壞；試驗期間試品全程帶高壓，禁止接近。試驗頻率高於額定頻率（典型 100~250 Hz）以避免鐵芯飽和，須額外監控勵磁電流防止異常發熱。
- 絕緣手套
- 安全眼鏡
- 絕緣鞋
- 護耳（電源高頻運轉噪音）
- 完成 §11.2 IVW 與 §10 AV 等較低電壓介電試驗且通過
- 背景 PD 量測於試驗開始與結束時 ≤ 50 pC（per §11.3.5）
- PD 量測通道已依 IEC 60270 校正為視在電荷 pC
- 試驗區域噪音、電磁干擾來源（風扇、變頻泵）已關停或屏蔽
- 變壓器處於介電試驗序列規定之溫度與油位狀態
- 背景 PD 量測 > 50 pC 且無法降低
- 較低電壓階段（1.2 Ur/√3 或 1.58 Ur/√3）已觀察到 PD 突升或不穩
- 試驗電源無法維持高頻穩定電壓
IVPD 為 IEC 60076-3:2013 規範之最嚴格介電 routine test（針對 72.5 kV < Um ≤ 170 kV 變壓器），用以驗證絕緣系統長時間運轉之 PD 性能。試驗序列共 16 步（§11.3.3 a~p），enhancement 電壓持續時間 60 s（Um ≤ 800 kV）或 300 s（Um > 800 kV）。 §11.3.5 合格判準須全部滿足：(a) 電壓不崩潰；(b) 60 min 期間 PD ≤ 250 pC；(c) 無上升趨勢、最後 20 min 無突增；(d) 60 min 期間 PD 上升 ≤ 50 pC；(e) 60 min 結束後 1.2 Ur/√3 時 PD ≤ 100 pC。 本標準明示：「未達合格判準不立即判退，應由製造廠與買方協商進一步調查」（§11.3.5 末段 + Annex A 建議）。
試驗接線圖
檢測四階段
出廠試驗 (Routine Test)
適用對 72.5 kV < Um ≤ 170 kV（含本 FAT 範例 110 kV TR）與 Um > 170 kV，IVPD 為 routine test。
§11.3.3 完整 16 步試驗序列（a~p）： **背景 PD（步驟 a~b）** 1. 由 LV 側饋入變頻電源激磁，HV 端開路；起始電壓 ≤ (0.4 × Ur)/√3。 2. 升至 (0.4 × Ur)/√3，量測並記錄背景 PD（須 ≤ 50 pC，否則試驗無效）。 **預載 PD（步驟 c~d）** 3. 升至 (1.2 × Ur)/√3，保持 ≥ 1 min。 4. 記錄 PD level。 **1-hour PD 量測位準首測（步驟 e~f）** 5. 升至 PD 量測電壓（典型 (1.58 × Ur)/√3 per §7.3.2.1 e)），保持 ≥ 5 min。 6. 記錄 PD level。 **Enhancement 加壓（步驟 g~h）** 7. 升至 enhancement 電壓（典型 (1.8 × Ur)/√3），保持 60 s（Um ≤ 800 kV）或 300 s（Um > 800 kV）。試驗頻率 > 2× rated 時，t = 120 × fr/ft（≥ 15 s）。 8. 隨即不中斷降回 PD 量測電壓。 **60 min PD 量測（步驟 i~k）** 9. 在 PD 量測電壓保持 ≥ 60 min，每 5 min 記錄 PD。 **回降確認（步驟 l~p）** 10. 降至 (1.2 × Ur)/√3，保持 ≥ 1 min，記錄 PD（須 ≤ 100 pC，per §11.3.5 e)）。 11. 降至 (0.4 × Ur)/√3，量測並記錄結束背景 PD。 12. 降至 < (0.4 × Ur)/√3 後切斷電源。 **量測迴路（§11.3.4）** 13. 所有 Um ≥ 72.5 kV 之 line terminal 須各自配置 PD 通道（超過 6 端子時可僅取最高 6 端，per §11.3.4）。 14. PD 通道含 bushing 或耦合電容須依 IEC 60270 校正為 pC，量測結果為穩態重複脈衝之最高值，偶發爆衝可忽略。
- 對 110 kV TR（Um = 145 kV）IVPD 是 routine test，每具皆須執行
- PD 量測單位為 pC（picocoulomb），不可與電壓 V 混淆
- 試驗有效性的前提是背景 PD 控制 ≤ 50 pC
- Enhancement 電壓僅持續 60 s，主測量在後續 60 min hold
- §11.3.5 末段明示「未通過判準不立即判退，應協商進一步調查」，Annex A 列出協商建議
- 試驗頻率高於 2× rated 時必須縮短 enhancement 時間（公式 120 × fr/ft）
執行頻率：例行試驗（72.5 kV < Um 之每具變壓器）；特殊試驗（Um ≤ 72.5 kV，依購方規定）
來源：IEC 60076-3 (2013), Clause 11.3
型式試驗 (Type Test)
不適用對 Um ≤ 72.5 kV 之變壓器，IVPD 列為 special test 而非 type test（per §7.3.1.3 a)；§7.3.1.2 type test 僅為 LI）。本檢測之 type-test 角色不存在，請依 Um 對應 §7.3 條款。
竣工試驗 (Commissioning)
不適用竣工階段不重新執行 IVPD（需數小時 + 高壓變頻電源，現場條件不允許）。竣工以負載運轉 + 線上 PD 監測（Annex A 提供之 PD pattern 評估）為主要手段。
維護試驗 (Maintenance)
不適用維護階段不重新執行 IVPD。透過線上 PD 監測、DGA、頻率響應分析（FRA）等非破壞性方法持續追蹤絕緣狀態。
試驗設備
- 變頻試驗電源 — 輸出頻率涵蓋 2~2.5× rated（避免鐵芯飽和），容量足以激磁變壓器至 (1.8 × Ur)/√3 之電壓位準
- 高壓分壓器與電壓計 — 精度 0.5 級以上，量測範圍涵蓋 enhancement 電壓
- PD 量測儀（per IEC 60270） — 寬頻或窄頻型，校正單位 pC，每通道獨立記錄；採樣率足以辨識穩態重複脈衝與偶發爆衝
- 耦合電容（每相一個） — 低 PD 值（≤ 5 pC 自身）、耐 enhancement 電壓；亦可使用 bushing test tap（Um ≥ 72.5 kV 之 bushing per IEC 60137）
- PD 校正器 — 注入已知電荷脈衝（如 50 pC / 100 pC / 500 pC），用於每相 PD 通道之 apparent charge 校正
- 環境 PD 干擾屏蔽 — 試驗區域屏蔽外部 RF 與 partial discharge 干擾，必要時暫停試驗區附近其他高壓試驗
相關名詞
發現內容問題？點此回報
標準改版、翻譯錯誤、條款編號不對、缺少資訊都歡迎回報，我們會儘快修正。
發現內容問題？點此回報
標準改版、翻譯錯誤、條款編號不對、缺少資訊都歡迎回報，我們會儘快修正。