تاثیر رطوبت برترانس

رطوبت به عنوان یکی از عوامل مخرب، نقش مهمی در کاهش عمر عایقی ترانسفورماتور دارد. عمر عایقی کاغذ متناسب با مقدار رطوبت آن است به طوری که اگر مقدار رطوبت کاغذ دو برابر شود عمر آن به نصف کاهش می‌یابد. از طرف دیگر افزایش رطوبت در نواحی با شدت میدان الکتریکی بالا موجب کاهش آستانه شروع تخلیه جزیی و افزایش شدت آن می‌شود و در نهایت باعث وارد شدن خسارات جدی به ترانسفورماتور می‌شود. در ترانسفورماتورها معمولاً‌مقداری رطوبت طی فرآیند خشک کردن باقی می‌ماند که به مرور زمان این مقدار در اثر رطوبت هوا و تجزیه روغن و مواد سلولزی بیشتر می‌شود. از آنجایی که میل ترکیبی کاغذ به جذب رطوبت خیلی بیشتر از روغن است بیشتر رطوبت جذب کاغذ می‌شود

توزیع میزان رطوبت بین سیستم عایقی ثابت نبوده و بسته به شرایط کارکرد ترانسفورماتور تغییر می‌کند. حرکت رطوبت از کاغذ به روغن بسیار وابسته به دما است به طوری که با افزایش دما رطوبت از کاغذ به روغن وارد می‌شود و باعث کاهش استحکام عایقی روغن می‌شود. در حال حاضر روغن ترانسفورماتور به صورت دوره‌ای نمونه‌برداری می‌شود و به روش off-line رطوبت آن اندازه‌گیری و در صورت لزوم تصفیه می‌شود. از آنجایی که نمونه‌برداری به صورت دوره‌ای است ممکن است در زمان مناسب صورت نگیرد و علاوه بر آن اندازه‌گیری به روش off-line دقت مناسبی ندارد. امروزه با توجه به اهمیت شناسایی به موقع رطوبت از روش‌های on-line جهت اندازه‌گیری آن استفاده می‌شود که به صورت مداوم مقدار رطوبت روغن را اندازه‌گیری می‌کند. در این سیستم در صورت افزایش رطوبت با تولید آلارم، بهره‌بردار جهت انجام تست دوره‌ای مطلع شود. اندازه‌گیری رطوبت به روش on-line به عنوان یکی از قابلیت‌های سیستم مانیتورینگ on-line توسط نویسندگان مقاله در حال اجرا است. علل تولید رطوبت در ترانسفورماتور بطور کلی می‌توان علل تولید رطوبت در ترانس را مطابق زیر دسته‌بندی کرد: ورود مستقیم رطوبت از هوا ورود مستقیم رطوبت از هوا منبع اصلی رطوبت در عایق ترانسفورماتور است که ممکن است طی نصب و یا تعمیر،‌ هنگامی که عایقی در تماس مستقیم با هوا قرار دارد رخ دهد. دو راه عمده دیگر برای ورود رطوبت از هوا به عایق ترانسفوماتور وجود دارد. اولی ورود رطوبت به خاطر آب‌بندی ضعیف و انتقال رطوبت از طریق هواگیرها بوده (حدود %2/0-1/0 در سال) و دیگری ورود رطوبت در شکل مولکولی ناشی از اختلاف تجمع رطوبت در هوا و روغن موجود در تانک ترانسفورماتور است. رطوبت باقیمانده در ترانسفورماتور نو رطوبت باقیمانده در اجزای ساختمانی ضخیم مانند چوب و مواد پلاستیکی آغشته به رزین نیز از منابع تولید رطوبت بیش از حد در ترانس است زیرا رطوبت در این مواد به خاطر نیاز به زمان خشک‌سازی طولانی‌تر در مقایسه با پرسبورد، می‌تواند باقی بماند. تجزیه کاغذ و روغن دیگر منبع اصلی تولید رطوبت زیاد در عایق ترانسفورماتور،‌تجزیه کاغذ است. به خاطر فشارهای حرارتی وارد بر عایق کاغذ،‌زنجیره‌های سلولزی با وزن مولکولی بالا در کاغذ دچار واکنش شکست می‌شود که ترکیبات آب و فوران به عنوان محصولات جانبی این واکنش تشکیل می‌شوند. مقدار آب تولیدی از تجزیه کاغذ با توجه به شرایط واقعی عایق تغییر می‌کند. این فرآیند سبب کاهش درجه پلیمریزاسیون از 1500-1000 به 400-200 در پایان مدت زمان عمر سلولز می‌شود. تاثیرات نامطلوب رطوبت در ترانسفورماتور رطوبت موجود در عایق کاغذ- روغن ترانسفورماتور می‌تواند به چند شکل عملکرد ترانسفورماتور را تحت تاثیر قرار دهد که در ادامه معرفی می‌شود. پیری زودرس سیستم عایقی کاغذ- روغن رطوبت تولید شده در عایق ترانسفورماتور باقی می‌ماند که بخش عمده آن (%99)‌ در کاغذ قرار دارد. هنگامی که مقدار آب کاغذ افزایش می‌یابد، نرخ پیری افزایش یافته و قدرت عایقی کاهش می‌یابد. نهایتاً‌کاغذ شکننده شده و دچار شکست می‌شود. اگرچه دمای بهره‌برداری بدون شک یک عامل مهم پیری به شمار می‌آید، اما تولید رطوبت و باقی ماندن آن در کاغذ‌های سیم‌پیچ به صورت یک کاتالیزور عمل می‌کند و نرخ پیری را افزایش می‌دهد. برای پیری کاغذ در اثر رطوبت، یک ضریب شتاب پیری (AAF) برحسب مقدار رطوبت درون کاغذ (WCP) مطابق رابطه (3-1) تعریف می‌شود، با این فرض که مقدار رطوبت کاغذ در هنگام پیری عادی برابر با %0/1 است. به منظور بدست آوردن ضریب اصلی پیری، این ضریب در ضریب شتاب پیری ناشی از حرارت ضرب می‌شود. پیری زودرس کاغذ در اثر رطوبت همچنین موجب تولید اسید و لجن می‌شود. لجن بر روی سیم‌پیچ‌ها و استراکچرها رسوب می‌کند و کارآیی سیستم خنک‌کننده ترانسفورماتور را کاهش می‌دهد و به آرامی و در طول زمان موجب افزایش دمای سیم‌پیچ می‌شود. اسیدها نیز موجب افزایش نرخ فساد کاغذ شده که این امر موجب تشکیل اسید، لجن و رطوبت با نرخ سریعتر می‌شود. تشکیل آب در روغن آب محلول در روغن ممکن است در شرایط معین بر روی مشخصات الکتریکی روغن تاثیر بگذارد. در صورتی که مقدار رطوبت روغن از یک مقدار معین (مقدار رطوبت اشباع) فراتر رود،‌دیگر تمام مقدار آب نمی‌تواند به صورت محلول باقی بماند و آب خالص به شکل قطرات کوچک تشکیل می‌شود. این آب همواره باعث کاهش استقامت الکتریکی، مقاومت ویژه و افزایش ضریب تلفات دی‌الکتریک می‌شود. هنگامی که یک ترانسفورماتور در اثر بارگذاری گرم می‌شود، مقداری از آب موجود در کاغذ به روغن منتقل می‌شود. هر چند با توجه به اینکه قابلیت حل آب در روغن ترانسفورماتور با افزایش دما از 20 درجه سانتی‌گراد به 80 درجه سانتیگراد، حدود %800 افزایش می‌یابد، لذا رطوبت نسبی (RH) همچنان پایین باقی می‌ماند و ولتاژ شکست دی‌الکتریک سیستم عایقی نیز در سطح بالا حفظ می‌شود. در این شکل W مقدار رطوبت مطلق و ? رطوبت نسبی است. همان‌طور که مشاهده می‌شود با افزایش دما و زیاد شدن قابلیت حل آب در روغن ابتدا R.H.% کاهش یافته و سپس با انتقال رطوبت از کاغذ به روغن در اثر افزایش دما، مقدار R.H.% اندکی افزایش می‌یابد. روغن‌های پیر ظرفیت اشباع بزرگتری را نسبت به روغن‌های نو از خود نشان می‌دهند. مشکلات در روغن هنگامی آغاز می‌شود که ترانسفورماتور سرد می‌شود. این امکان وجود دارد که رطوبت بیش از حد در روغن باقی بماند زیرا رطوبت بسیار کندتر به کاغذ منتقل می‌شود. این امر می‌تواند منجر به فوق اشباع‌شدن روغن و تشکیل آب خالص در ترانسفورماتور شود. این آب ممکن است در محلی ته‌نشین شود که منجر به شکست سطحی شود و یا بتواند در ته مخزن سیستم خنک‌کننده جمع شود. عملکرد ناگهانی پمپ‌های روغن می‌تواند این آب را به سیم‌پیچ‌ها هدایت کند و موجب از دست رفتن عایقی و نتیجتاً‌شکست الکتریکی عمده یا اتصال کوتاه سیم‌پیچ شود. تولید حباب در دماهای بالا، رطوبت پسماند در عایق کاغذ می‌تواند منجر به تولید حباب‌های گاز شود. این حالت یک تهدید جدی برای سلامت عایقی سیستم به شمار می‌آید. حباب‌های گاز واقع شده در نواحی با استرس بالا می‌توانند منجر به شکست الکتریکی عایق اصلی شوند. شکل‌گیری حباب در حالت‌های اضافه بار ترانسفورماتور به خاطر امکان ایجاد خرابی عایقی، یک نگرانی عمده به شمار می‌آید. تشدید تخلیه جزیی تشکیل حباب‌های بخار گاز به علت دارا بودن ضریب نفوذ‌پذیری کمتر نسبت به روغن یا کاغذ،‌موجب می‌شود که میدان الکتریکی در این حباب‌ها نسبت به کاغذ شدید‌تر بوده و موجب ایجاد تخلیه الکتریکی در درون این حباب‌ها شود. مولکول‌های روغن انرژی آزاد شده از این تخلیه‌های الکتریکی را جذب کرده و به هیدروکربن‌ها و هیدروژن تجزیه می‌شوند. اگر روغن از گاز اشباع شده باشد، ممکن است حباب‌های هیدروژن بیشتری تولید کند که مسیرهای تخلیه بیشتری در طول عایق ایجاد می‌کند. بنابراین ولتاژ شکست عایق به مرور زمان کاهش می‌یابد. همچنین تخلیه‌های ایجاد شده در حفره‌های عایق کاغذ، ذرات کربنی‌ هادی تولید می‌کنند. فشار مکانیکی سیم‌پیچ سیم‌پیچ‌های یک ترانسفورماتور جهت تحمل نیروهای الکترومکانیکی باید محکم شوند. در غیر این صورت تغییر شکل خواهند داد و به بدترین شکل ممکن دچار آسیب می‌شوند. بدین منظور پس از خشک‌سازی در هنگام تولید سیم‌پیچ‌ها فشرده می‌شوند. متاسفانه کاغذ در اثر جذب رطوبت منبسط می‌‌شود و برعکس، هنگامی که خشک می‌شود منقبض می‌شود. مقدار رطوبت در عایق کاغذ ترانسفورماتور با افزایش عمر ترانسفورماتور افزایش می‌یابد و افزایش حجم به نقاط نگهدارنده فشار وارد می‌آورد. با این کار آنها متورم می‌شوند ولی سیم‌پیچ همچنان بر روی هسته محکم باقی می‌ماند. اگر کاغذ عایقی مرطوب، خشک شود، منقبض می‌شود و در صورتی که نگهدارنده‌ها خود را با این تغییرات تطبیق ندهند، سیم‌پیچ ممکن است شل شود. این امر بسیار مهم است و از این رو انقباض کاغذ در فرایند خشک‌سازی ترانسفورماتور باید مدنظر قرار گیرد. دیگر مشکلات ناشی از رطوبت در ترانسفورماتور غیر از مسائل یاد شده افزایش رطوبت در ترانسفورماتور موجب بروز مشکلات زیر می‌شود: - عدم اطمینان از سلامت ترانسفورماتور - افزایش هزینه تعمیر و نگهداری به منظور کاهش مقدار رطوبت ترانسفورماتور - ایجاد اشکال در برنامه‌ریزی به منظور سرمایه‌گذاری‌های بلند‌مدت به دلیل خرابی‌های غیر منتظره - عدم قطعیت در بهره‌برداری از شبکه به دلیل عدم قابلیت اطمینان تجهیزات - ایجاد محدودیت در استفاده از ظرفیت اضطراری ترانسفورماتور به دلیل افزایش دمای نقطه داغ و تولید بخار که موجب عملکرد رله بوخهلتس می‌شود. روش‌های اندازه‌گیر ی رطوبت موجود در روغن از آنجایی که رطوبت یکی از مهمترین عوامل مخرب بر سیستم عایقی است لذا شناسایی و برطرف کردن به موقع آن از اهمیت بالایی برخوردار است. در حال حاضر در کشور جهت شناسایی رطوبت سیستم عایقی، از روغن به صورت دوره‌ای نمونه‌برداری می‌شود و به روش‌های off-line که مهمترین آنها تتراسیون کارل فیشر است رطوبت را اندازه‌گیری می‌کنند. علاوه بر عدم دقت این روش‌های off-line که در ادامه بررسی می‌شود، اصولاً‌ ارزیابی وضعیت رطوبت ترانسفورماتور به صورت دوره‌ای و طبق یک برنامه ثابت تاثیر مناسب را ندارد چرا که ممکن است در زمان مناسب صورت نگیرد. به همین دلیل امروزه استفاده از روش‌های on-line جهت شناسایی به موقع رطوبت بسیار متداول شده است در این روش‌ها مقدار رطوبت به طور دائمی اندازه‌گیری می‌شود و در صورت افزایش رطوبت از حدود مجاز با تولید آلارم، بهره‌بردار مطلع می‌شود. در ادامه به معرفی یک نمونه از روش‌های متداول off-line با عنوان تیتراسیون کارل فیشر و نیز معرفی سنسور خازنی جهت اندازه‌گیری on-line پرداخته می‌شود. روش تیتراسیون کارل- فیشر روش تست استاندارد برای اندازه‌گیری آب در روغن ترانسفورماتور، تست استاندارد ASTM D 1533 است که به عنوان تست واکنش کارل فیشر شناخته می‌شود. این تست بر مبنای واکنش هالوژن‌ها با آب در حضور دی‌اکسید گوگرد بر آب است. این روش به خاطر حساسیت بالا بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. تجهیزات تجاری موجود هستند که تیتراسیون کارل فیشر را به صورت اتوماتیک انجام می‌دهند. با استفاده از این تجهیزات، می‌توان نمونه روغن را مستقیماً به محل واکنش تزریق کرد و مقدار رطوبت را پس از اتمام واکنش دریافت کرد. اگر چه تیتراسیون کارل فیشر به عنوان یک روش اندازه‌گیری قابل اطمینان به شمار می‌آید، اما توسط چند عامل تحت تاثیر قرار می‌گیرد: 1- همیشه مقداری رطوبت از هوا در هنگام نمونه‌گیری به روغن وارد می‌شود. 2- سلولز توسط پیوندهای شیمیایی با قدرت‌های متفاوت به آب متصل می‌شود. معلوم نیست که انرژی حرارتی اعمالی به واکنش تمامی آب را آزاد کند. 3- دما و زمان گرم کردن واکنش به شدت مقدار آب آزاد شده را تغییر می‌دهد. طبق استاندارد IEC 60819 این دما باید بین 140-130 درجه سانتی‌گراد باشد. استفاده از سنسور خازنی سنسورهای خازنی از دو الکترود با یک دی‌الکتریک از جنس پلیمرهای حساس به رطوبت مطابق شکل (4-1) ساخته شده‌اند. این پلیمر که در تماس با روغن ترانس قرار دارد، به علت نازک بودن ضخامت آن در مدت کمی با روغن به تعادل رطوبتی می‌رسد و لذا به میزان رطوبت نسبی روغن، در خود رطوبت ذخیره می‌کند تا رطوبت نسبی آن با رطوبت نسبی روغن برابر شود. نفوذ آب c ظرفیت خازنی C را به خاطر ضریب نفوذ‌پذیری بالای آب (?r=80) مطابق رابطه (4-1) تغییر می‌دهد: یک نوسان‌ساز RC تغییرات ظرفیت خازنی را به وسیله تغییرات فرکانس اندازه می‌گیرد. غیر از آب، مولکول‌های دیگر نیز ممکن است به پلیمر نفوذ کنند و ظرفیت خازنی را تغییر دهند که منجر به خطای اندازه‌گیری خواهد شد. این اثر قابل اغماض است زیرا مثلاً‌محصولات جانبی حاصل از پیری، نفوذپذیری کمی در مقایسه با آب دارند. علاوه بر این کالیبره کردن سنسورهای خازنی با محلول‌های نمک اشباع به آسانی انجام می‌شود. استفاده از سنسور خازنی برای اندازه‌گیری اشباع نسبی روغن نخستین بار توسط اومن صورت گرفت و هم‌اکنون مراکز زیادی این سنسورها را تولید می‌کنند. RH% خوانده شده را می‌توان به مقدار رطوبت مطلق بر حسب ppm تبدیل کرد. نحوه اندازه‌گیری رطوبت در عایق (کاغذ) ترانسفورماتور روش مستقیم در این روش،‌نمونه‌هایی از کاغذ ترانسفورماتور برداشته و رطوبت آن اندازه‌گیری می‌شود. این امر تنها زمانی امکان‌پذیر است که ترانسفورماتور در حال تعمیر باشد و یا اینکه خراب شده باشد و بدین جهت استفاده از این گونه تست‌ها محدود می‌شود. همچنین نمونه‌برداری از کاغذ ترانس ممکن است اثرات مخربی برای ترانس داشته باشد. روش غیرمستقیم در این روش، اطلاعات مورد نیاز به منظور قضاوت در مورد (کاغذ)، توسط اندازه‌گیری مشخصه‌هایی از سیستم که به نحوی با مقدار رطوبت موجود در عایق متناسبند، صورت می‌پذیرد. تعادل بین مقدار آب کاغذ و روغن به طور گسترده توسط محققان زیادی مورد مطالعه قرار گرفته که نتیجه آن ارایه منحنی‌های تعادلی است که مقدار آب کاغذ را برحسب مقدار آب روغن برای دماهای مختلف نشان می‌دهند. بنابراین می‌توان با داشتن یکی از این مقادیر، دیگری را تعیین کرد. ایجاد تعادل بین رطوبت کاغذ و روغن نیاز به زمان زیادی دارد. این زمان بین چند ساعت تا چند روز، با توجه به دما متفاوت است. علاوه بر آن، زمان رسیدن به تعادل به جهت شارش آب نیز بستگی دارد (فرآیند دفع آب از کاغذ به روغن سریعتر از جذب مجدد آب توسط کاغذ است). همچنین در یک ترانسفورماتور به خاطر تغییرات پیوسته بار و دمای محیط، دمای ترانس برای یک مدت طولانی ثابت نمی‌ماند. هنگامی که ترانسفورماتور در حال تعادل است، منحنی‌های تعادلی یک راه‌ سریع برای ارزیابی مقدار رطوبت کاغذ توسط اندازه‌گیری رطوبت روغن، به منظور پیش‌بینی خرابی‌های آینده است. در طول سال‌ها دانشمندان چندین دسته از این منحنی‌ها را ارایه داده‌اند که مهمترین آنها عبارتند از: - منحنی‌های فیبر- پیچون - منحنی‌های اومن - منحنی‌های گریفین مزایای استفاده از روش‌های on-line از آنجایی که تاثیرات منفی ناشی از وجود آب در ترانسفورماتور، ناشی از آن دسته ملکول‌هایی است که امکان برقراری واکنش با مواد موجود در ترانسفورماتور را دارند. در نتیجه ملکول‌هایی از آب که دارای پیوندهای قوی با دیگر مواد هستند، مانند پیوند هیدروژنی ملکول‌های آب با گروه‌های OH زنجیره‌های سلولزی، دارای اثر مخرب بر عایق ترانس نیستند. متاسفانه اندازه‌گیری رطوبت بر مبنای وزن، با استفاده از روش تیراسیون کارل فیشر، آبهایی که دارای پیوند هستند و آب غیر فعال به شمار می‌آیند را نیز اندازه‌گیری می‌کند. همان‌طور که ذکر شد، تیتراسیون کارل فیشر که مهمترین روش اندازه‌گیری off-line است، دارای خطاهای دیگری نیز هست، از جمله اینکه علیرغم اندازه‌گیری دمای نمونه روغن، با اندازه‌گیری رطوبت آن نمی‌توان معیاری از وضعیت رطوبت عایقی ترانسفورماتور بدست آورد زیرا این نمونه‌گیری مربوط به یک لحظه خاص از طول دوره بهره‌برداری ترانس است که ممکن است با توجه به شرایط ترانسفورماتور در آن لحظه از نظر بارگیری و شرایط محیطی، دارای مقدار رطوبت زیاد و یا کم باشد. همچنین با توجه به تغییرات بار ترانسفورماتور و تغییرات دمای محیط، در لحظه نمونه‌گیری تعادل رطوبتی بین کاغذ و روغن ایجاد نشده است و این امر استفاده از منحنی‌های تعادلی، به منظور تخمین رطوبت کاغذ را دچار خطاهای زیاد می‌کند. با توجه به این توضیحات واضح است که اندازه‌گیری off-line رطوبت ترانس ارزش چندانی در ارزیابی دقیق رطوبت ترانسفورماتور ندارد. در مقابل اندازه‌گیری‌های on-line دقت عملکرد بسیار بهتری دارند و اطلاعات بسیار بیشتری در مورد وضعیت رطوبت ترانس فراهم می‌آورند. از آنجایی که در اندازه‌گیری on-line رطوبت روغن ترانسفورماتور به طور دائم در حال اندازه‌گیری است، لذا در طول اندازه‌گیری تمامی شرایط رطوبتی ترانسفورماتور مونیتور می‌شود. با توجه به اینکه رطوبت بین کاغذ و روغن در هنگام بهره‌برداری به تعادل نمی‌رسد، لذا نمی‌توان با اندازه‌گیری رطوبت روغن، رطوبت کاغذ را تعیین کرد. بنابراین بهترین راه ارزیابی رطوبت ترانس، ارزیابی رطوبت روغن آن است که همواره در تماس مستقیم با کاغذ قرار دارد. با اندازه‌گیری on-line رطوبت، می‌توان بهترین و بدترین شرایط رطوبتی روغن را مونیتور کرد که معمولاً این شرایط در طول دوره یک شبانه‌روز تکرار می‌شوند، چرا که بار روزانه ترانسفورماتور قدرت، سیر تقریباً‌ مشابهی طی می‌کند و از این رو تغییرات دمایی ترانس نسبت به چند روز قبل تفاوت آشکاری نخواهد داشت. با در نظر گرفتن این نکته که حالت‌های پررطوبت و کم رطوبت روغن ترانس تنها برای مدت کوتاهی برقرار هستند با میانگین‌گیری از رطوبت اندازه‌گیری شده در دوره‌های زمانی معین (مانند شبانه‌روز) می‌توان برآورد خوبی از رطوبت روغن ترانس بدست آورد. علاوه بر مزایای ذکر شده از آنجایی که در روش‌های on-line میزان رطوبت بر مبنای درصد اشباع و نه بر مبنای وزن اندازه‌گیری می‌شود لذا دقت مناسب‌تری نسبت به روش‌های off-line دارد و تنها مقدار آب مخرب تعیین می‌شود. اندازه‌گیری رطوبت نسبی روغن دارای مزایای دیگری مطابق زیر است: - امکان اندازه‌گیری دقیق و مداوم با استفاده از سنسورهای خازنی - سهولت اجرا در سیستم‌های مانیتورینگ - عدم تاثیرگذاری پیری روغن یا کاغذ بر اعتبار روش اندازه‌گیری - عدم نیاز به تبدیل از طریق منحنی‌های تعادلی - رابطه مستقیم با میزان اثرات مخرب آب اندازه‌گیری مستقیم اشباع نسبی رطوبت (RH%) ضرورت توجه به نوع و شرایط روغن را از بین می‌برد. در شرایط تعادل، اشباع نسبی هر دو جز سیستم عایقی (روغن و کاغذ) با هم برابر است. سنسورهای تجاری مانیتورینگ on-line رطوبت، معمولاً اشباع نسبی رطوبت در روغن را به همراه دمای روغن در محل سنسور رطوبت اندازه‌گیری می‌کنند. با استفاده از این دو اندازه‌گیری (و با دانستن منحنی اشباع روغن برای نوع روغن مربوطه و همچنین داشتن سن‌ روغن) می‌توان اشباع نسبی را به مقدار آب مطلق در روغن بر حسب pmm تبدیل کرد. با توجه به اینکه در حالت تعادل، رطوبت نسبی روغن با رطوبت نسبی کاغذ در تماس با روغن، برابر است، منحنی تعادل رطوبت بین روغن و کاغذ می‌تواند برای تعیین مقدار آب موجود در کاغذ بکار رود. چگونگی استفاده از سنسورهای رطوبت نصب سنسور اندازه‌گیری رطوبت به راحتی در یکی از شیرهای ترانسفورماتور انجام می‌شود. از آنجایی که بیشترین مقدار رطوبت در پایین ترانس وجود دارد. بنابراین مناسب است که این سنسور روی شیر پایینی نصب شود. برای نصب و یا تعمیر این تجهیز نیازی به بی‌برقی ترانسفورماتور نیست و خللی در عملکرد ترانس ایجاد نمی‌کند این سنسور را می‌توان به تنهایی و یا جزیی از یک سیستم مانیتورینگ on-line اجرا کرد. نتیجه‌گیری با توجه به نقش مخرب رطوبت در ترانسفورماتور که مهمترین آنها کاهش عمر عایقی است شناسایی به موقع و برطرف کردن آن از اهمیت بالایی برخوردار است. از آنجایی که تشخیص رطوبت بر پایه نمونه‌برداری دوره‌ای غیر کاربردی و هزینه‌بر است با قرار دادن دستگاه‌های اندازه‌گیری on-line که به طور پیوسته میزان رطوبت را اندازه‌گیری می‌کند می‌توان از وارد شدن خسارات جدید به سیستم عایقی و تحویل هزینه‌های جانبی تعمیرات و نگهداری جلوگیری بعمل آورد. این دستگاه هم به صورت جداگانه و هم به صورت جزیی از یک سیستم مانیتورینگ on-line قابل پیاده‌سازی است