Matériaux d'isolation des transformateurs dans les types à bain d'huile et secs

Systèmes d'isolation dans les transformateurs à bain d'huile

L'isolation la plus courante pour les enroulements haute tension dans les transformateurs modernes est constituée de conducteurs enduits d'émail avec une isolation intercalaire en papier kraft. Les barres de collecteur basse tension peuvent utiliser des conducteurs nus avec une isolation en papier entre les couches. Il est noté que l'enveloppe en papier sur les conducteurs de barres de collecteur est progressivement remplacée par des revêtements en polymères synthétiques ou des gaines en tissu synthétique.

L'utilisation de fils, de barres de collecteur et de conducteurs en bande d'aluminium avec des revêtements d'émail présente des défis spécifiques pour les fabricants de transformateurs de distribution : l'aluminium forme spontanément une couche d'oxyde isolante lorsqu'il est exposé à l'air, qui doit être éliminée ou atténuée à tous les points de connexion électrique. De plus, les conducteurs électriques en aluminium sont relativement mous, sujets au flux froid et aux problèmes d'expansion différentielle lors du serrage mécanique. Les méthodes de raccordement pour les fils en aluminium comprennent le brasage ou le sertissage avec des outils spécialisés qui percent les couches d'émail et d'oxyde, tout en scellant l'oxygène aux zones de contact. Les barres de collecteur en aluminium peuvent être soudées par soudage TIG (soudage à l'arc sous gaz inerte) ou serties/cold-welded à des connecteurs cuivre/aluminium. Les connexions vissées sur l'aluminium mou sont possibles avec un nettoyage approprié des joints.

Matériaux d'isolation dans les transformateurs à sec

Les enroulements des transformateurs à sec sont généralement scellés ou recouverts de résine/vernis pour se protéger contre les facteurs environnementaux causant la dégradation. Les médias d'isolation pour les enroulements primaire/secondaire sont classifiés comme suit :

• Bobines moulées : Formées par moulage sous vide de résine époxy pour une meilleure résistance à la corona.

• Encapsulées sous vide-pression : Scellées sous vide-pression pour améliorer l'intégrité de l'isolation.

• Imprégnées sous vide-pression (VPI) : La peinture d'isolation pénètre dans les enroulements sous vide-pression pour une couverture uniforme.

• Isolation revêtue : Les revêtements de surface offrent une protection environnementale pour l'enroulement

Bobine moulée

• L'enroulement est renforcé ou placé dans un moule et coulé avec de la résine sous pression de vide.

• Le confinement dans une isolation solide minimise les niveaux de bruit. Le moulage de la résine sous pression de vide élimine les vides qui causent la corona.

• Le système d'isolation solide assure une résistance mécanique et à court-circuit supérieure, tout en résistant à l'humidité et aux contaminants.

Encapsulation sous vide-pression

L'enroulement est intégré dans la résine sous pression de vide. L'encapsulation sous vide-pression élimine les vides qui causent la corona. L'enroulement offre une excellente résistance mécanique et à court-circuit, ainsi qu'une protection contre l'humidité et les contaminants.

Imprégnation sous vide-pression

L'enroulement est imprégné de vernis sous pression de vide. L'imprégnation fournit une protection contre l'humidité et les contaminants.

Revêtement

L'enroulement est trempé dans du vernis ou de la résine. Les enroulements revêtus offrent une protection modérée contre l'humidité et les contaminants pour des environnements standard.