La résistance d'isolement est un paramètre crucial qui a un impact direct sur les performances et la durée de vie de tout transformateur. Il évite les défauts électriques, garantit le fonctionnement efficace du transformateur et protège à la fois l’équipement et l’infrastructure environnante. Les matériaux isolants utilisés dans les deux types de transformateurs (résine époxy pour les transformateurs de type sec et huile minérale pour les transformateurs immergés dans l'huile) ont des propriétés uniques qui influencent leur résistance d'isolation au fil du temps, ce qui rend essentiel de comprendre comment ils se comparent en termes de durabilité et de fiabilité. , et l'entretien.

Les transformateurs secs en résine, comme leur nom l'indique, reposent sur un système d'isolation à base de résine. La résine époxy, le matériau le plus couramment utilisé pour l'encapsulation, offre de nombreux avantages, notamment une rigidité diélectrique élevée, une excellente résistance à l'humidité et une stabilité thermique améliorée. La résistance d'isolement d'un transformateur sec en résine est généralement très élevée lorsqu'il est neuf, grâce au revêtement de résine dense et uniforme qui isole efficacement les enroulements de l'environnement extérieur. Cependant, au fil du temps, l'exposition à la chaleur et aux contraintes électriques peut provoquer une légère dégradation de la résine, en particulier dans les environnements à températures élevées ou à charges électriques. Cependant, les transformateurs secs en résine conservent généralement leur résistance d'isolation pendant une période beaucoup plus longue que leurs homologues immergés dans l'huile, car ils ne sont pas sensibles aux mêmes facteurs environnementaux, tels que la contamination ou les fuites d'huile. L'encapsulation des enroulements dans de la résine réduit également le risque de pénétration d'eau, un problème courant avec les transformateurs immergés dans l'huile qui peut dégrader considérablement la résistance d'isolation.

En revanche, les transformateurs immergés dans l’huile dépendent de l’huile minérale non seulement pour le refroidissement mais aussi pour l’isolation. Bien que l’huile constitue un excellent matériau diélectrique lorsque le transformateur est neuf, avec le temps, la résistance d’isolation peut commencer à se détériorer en raison de divers facteurs. Premièrement, l’huile minérale peut être contaminée par de l’eau, de l’air ou des particules, ce qui peut réduire ses propriétés isolantes. Au fil du temps, la rigidité diélectrique de l’huile diminue et sa capacité à maintenir une résistance d’isolation adéquate diminue. De plus, l’exposition à des températures élevées, qui provoquent la dégradation chimique de l’huile, peut accélérer cette dégradation. Dans des cas extrêmes, des fuites d’huile peuvent se produire, entraînant une perte à la fois du milieu isolant et de la capacité de refroidissement du transformateur. Bien que les transformateurs immergés dans l'huile puissent être entretenus grâce à des contrôles réguliers et à des systèmes de filtration d'huile, le risque de diminution de la résistance d'isolation au fil du temps est intrinsèquement plus élevé en raison de ces vulnérabilités.

Une autre considération importante est l’environnement externe dans lequel ces transformateurs sont placés. Les transformateurs de type sec en résine sont plus résistants aux facteurs externes tels que l'humidité et les contaminants environnementaux en raison de leur système d'isolation solide et scellé. Cela en fait une meilleure option pour les installations dans des espaces difficiles ou clos, tels que des immeubles de grande hauteur, des aéroports ou des sous-stations, où l'exposition aux éléments est mieux contrôlée. D’un autre côté, les transformateurs immergés dans l’huile, bien qu’efficaces dans les grands environnements industriels, peuvent avoir des difficultés dans de tels environnements en raison de la vulnérabilité de l’huile aux contaminants externes. Par exemple, les zones sujettes aux inondations ou dans lesquelles les niveaux de poussière et d'humidité en suspension dans l'air sont élevés présentent un plus grand risque pour la résistance d'isolation des transformateurs immergés dans l'huile.

Les deux types de transformateurs nécessitent un entretien régulier, mais les routines d’entretien diffèrent considérablement en raison de la nature des matériaux isolants. Pour les transformateurs de type sec en résine, la maintenance se concentre souvent sur la vérification des dommages physiques sur la résine et sur la garantie que le transformateur est exempt de poussière ou d'autres contaminants potentiels. L'isolation étant solide, il est moins nécessaire de procéder à des contrôles complexes de l'huile ou à une surveillance de la rigidité diélectrique, comme le demandent les transformateurs immergés dans l'huile. À l’inverse, les transformateurs immergés dans l’huile nécessitent des tests d’huile, une filtration et un remplacement d’huile périodiques pour garantir que l’huile minérale continue de fonctionner comme moyen isolant efficace. Ces procédures de maintenance sont non seulement plus fréquentes mais peuvent également être coûteuses et longues, surtout si le transformateur est situé dans une zone difficile d'accès ou s'il fonctionne depuis de nombreuses années sans entretien approprié.