تحت جهد التيار المتردد، تستهلك العوازل بعض الطاقة الكهربائية، والتي يتم تحويلها إلى طاقة حرارية وتفقد. ويسمى فقدان الطاقة هذا فقدان العزل الكهربائي. عندما يتم تطبيق جهد التيار المتردد على العازل الكهربائي، يكون هناك فرق زاوية الطور ψ بين الجهد والتيار في العازل الكهربائي. تسمى الزاوية التكميلية δ لـ ψ بزاوية فقدان العزل الكهربائي، ويسمى ظل الظل δ لـ δ بظل فقدان العزل الكهربائي. قيمة tanδ هي معلمة تستخدم لقياس فقدان العزل الكهربائي. تشتمل دائرة القياس الخاصة بالجهاز على دائرة قياسية (Cn) ودائرة اختبار (Cx). تتكون الدائرة القياسية من -مكثف قياسي عالي الثبات-ودائرة قياس، بينما تتكون دائرة الاختبار من عينة الاختبار ودائرة القياس. تتكون دائرة القياس من مقاومة أخذ العينات، ومضخم أولي، ومحول A/D. تقيس دائرة القياس سعة وفرق الطور للتيار في الدائرة القياسية ودائرة الاختبار، على التوالي. بعد ذلك، يستخدم معالج الإشارة الرقمية (أو وحدة التحكم الدقيقة) طريقة الحصول على الوقت الحقيقي-الرقمي لحساب قيمة السعة وظل فقدان العزل الكهربائي لعينة الاختبار من خلال حساب المتجهات.
تتضمن الطرق الرئيسية لقياس عامل فقدان العزل الكهربائي (tgδ) طريقة الاتصال المباشر (عينة اختبار غير مؤرضة)، وطريقة الاتصال العكسي (عينة اختبار مؤرضة)، وطريقة الإثارة الذاتية لقياس محولات الجهد السعوية (CVTs). في طريقة الإثارة الذاتية لقياس CVT، يتم استخدام C1 كمكثف قياسي في دائرة الجسر. يمكن قياس نسبة السعة من C2 إلى C1 وقيمة فقدان العزل الكهربائي النسبي، وبالتالي حساب القيمة الفعلية لـ C2.
لقمع تداخل تردد الطاقة في المجال، تستخدم الأجهزة الحديثة على نطاق واسع طرق تحويل التردد (قياسات تردد مختلفة). عن طريق تغيير تردد الاختبار (على سبيل المثال، استخدام مجموعات من 45 هرتز/55 هرتز، 55/65 هرتز، وما إلى ذلك) واستخدام تقنيات الترشيح الرقمي (على سبيل المثال، تحويل فورييه)، يتم فصل التردد الأساسي للإشارة، مما يؤدي إلى تصفية إشارات تداخل تردد الطاقة بشكل فعال. بالإضافة إلى ذلك، تضمنت طرق مكافحة التداخل- المبكرة عكس الطور وإزاحة الطور.
يحتوي الجهاز على العديد من إجراءات حماية السلامة، بما في ذلك حماية الدائرة القصيرة-الجهد العالي-، وحماية التيار الزائد، والحماية من فشل التأريض، ومكافحة -سوء التشغيل (على سبيل المثال، مفتاح طاقة مرحلتين-، تأكيد الأزرار المتعددة)، وتأثير مضاد-"ارتفاع السعة" (التتبع التلقائي لجهد الخرج للحفاظ على الثبات)، وتصميم مقاوم للاهتزاز-.
تدعم بعض{0}}الطرز المتطورة مجموعة متنوعة من الوظائف الموسعة، بما في ذلك نسبة CVT (محول الجهد السعوي) وقياس الطور، وقياس مقاومة العزل (بما في ذلك نسبة الامتصاص ومؤشر الاستقطاب)، وقياس LCR (الحث، والسعة، والمقاومة)، واختبار-السعة الكبيرة باستخدام مكثفات قياسية خارجية أو مصادر خارجية ذات جهد عالي-(مثل مصادر طاقة الطنين المتسلسلة).
