Степень увлажненности изоляции может определяться несколькими методами.
Методом обсорбции: мегомметром измеряется сопротивление изоляции электрических машин, аппаратов и трансформаторов между каждой обмоткой и корпусом, между обмотками (при изолированных свободных обмотках). При каждом измерении показания мегомметра на 1000 или 2500 В отсчитываются дважды: через 15 с и 60 с после начала вращения рукоятки прибора.
По величине отношения, называемой коэффициентом абсорбции, имеется возможность судить о состоянии изоляции обмотки. При температурах от 10 до 30°С для неувлажненных обмоток этот коэффициент лежит в пределах 1,3-2. Увлажненные обмотки имеют коэффициент абсорбции, близкий к 1.
Перед началом измерений должны приниматься меры, устраняющие причины возможных погрешностей измерений, в частности, очищаться от пыли, грязи и влаги выводы обмоток, а сами обмотки заземляться на время не менее 2 мин.
Этим методом можно оценить не только степень общего увлажнения изоляции, но установить некоторые ее местные дефекты.
Определением диэлектрических потерь с большой точностью оценивают изоляцию электрических машин, конденсаторов, трансформаторов и протяженных кабельных линий. Известно, что потери в диэлектрике зависят от его качества и состояния, но не от геометрических размеров. Незначительные по величине потери непосредственно точно измерить не представляется возможным.
Рассматривая изоляцию как диэлектрик конденсатора, измеряют тангенс угла между полным и емкостным токами этого конденсатора, т. е. тангенс угла диэлектрических потерь.
Этим методом хорошо оценивается общая увлажненность изоляции. Однако процесс измерений достаточно сложен, возможны существенные погрешности из-за влияния электрических полей и загрязненности выводов обмоток.
Методом «емкость — температура» состояние изоляции трансформатора оценивается по влиянию изменений температуры на его емкость. Известно, что емкость трансформатора с сухой изоляцией практически не зависит от температуры. Емкость же трансформатора с увлажненной изоляцией растет с повышением температуры. Степень увлажнения изоляции оценивают по изменению емкости при температурах в интервале от 10 до 80°С. Емкость измеряют между каждой обмоткой и корпусом (при заземленных и закороченных остальных обмотках).
Результаты измерений не зависят от факторов, не связанных с увлажнением изоляции, и в малой степени от свойств масла.
Из-за необходимости предварительного прогрева трансформатора до 70°С этот метод применяется главным образом для контроля результатов оценки влажности изоляции другими методами.
Метод «емкость — частота» основан на изменении емкости трансформатора в зависимости от частоты приложенного напряжения.
Измерение емкости производится при двух частотах: при частотах 50 Гц (С50) и 2 Гц (С2) при неизменней температуре, с последующим подсчетом отношения С2/С50. Для этой цели предназначен прибор контроля влажности изоляции серии ПК.В, работающий по принципу заряда-разряда. Измеряемая емкость периодически заряжается источником постоянного тока и разряжается на гальванометр. Замеряется величина емкости между каждой обмоткой и корпусом трансформатора (при заземленных свободных обмотках).
Достоинство этого метода-возможность измерений при температурах, лежащих в пределах 10-30°С, а также независимость результатов измерений от ухудшения состояния изоляции, не связанного с ее увлажнением. В то же время метод недостаточно чувствителен; на результаты измерений влияют величина tg5 и масло трансформатора.
Методом «емкость — время» оценивается относительный прирост емкости изоляции по времени АС по отношению к емкости С испытуемой обмотки трансформатора (при неизменной температуре), т. е. АС/С.
Метод весьма чувствителен и позволяет обнаружить даже незначительное увлажнение изоляции обмоток трансформаторов, не залитых маслом.
Сопротивление изоляции определяется как отношение приложенного к изоляции напряжения, к одноминутному значению тока утечки при этом напряжении. Если коэффициент нелинейности будет больше 3-4, изоляцию обмотки следует считать увлажненной и машина требует сушки.