변압기 내부의 부분 방전 발생원의 위치를 추정하는 변압기 결함 검출 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 변압기 결함 검출 장치는, 변압기 내부에 존재하는 상부 드레인 밸브 및 하부 드레인 밸브 각각에 위치한 복수개의 센서들을 통하여 신호를 센싱하는 통합 센서부, 상기 상부 드레인 밸브에 위치한 서로 다른 센서에서 센싱된 신호들의 도착 시간을 기반으로 상기 변압기의 부분 방전 발생원의 위치로 추정되는 제 1 방전 가능 영역을 산출하는 제 1 방전