Introduction
Les transformateurs sont considérés comme le cœur du système électrique et les matériaux isolants agissent comme le système immunitaire de ce cœur. À l'intérieur d'un transformateur, des dizaines de milliers de composants travaillent ensemble dans des conditions extrêmes-endurant des températures élevées, des tensions élevées et de fortes forces électromagnétiques.
Dans cet article, nous présenterons les sept matériaux isolants les plus couramment utilisés dans les transformateurs. Cet aperçu explique ce qui constitue le système d'isolation d'un transformateur-et pourquoi c'est si important.
1. Carton isolant
Le carton isolant électrique est fabriqué à partir de pâte de bois au sulfate pure à 100 %. Grâce au séchage sous vide, il peut être soigneusement séché, dégazé, imprégné d'huile-, puis offre d'excellentes propriétés électriques et mécaniques.
| Base de classification | Catégorie | Spécifications/Paramètres |
| Épaisseur | / | 0,5 mm, 1 mm, 1,5 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 8 mm |
| Taille de la feuille | / | 1000 mm × 2000 mm, 2030 mm × 4200 mm, 2100 mm × 3200 mm, 3200 mm × 4200 mm, 3200 mm × 6100 mm |
| Densité | Panneau à faible-densité | 0,75-0,9 g/cm³ |
| Panneau de densité moyenne- (standard) | 0,95-1,15 g/cm³ | |
| Panneau haute-densité | 1,15-1,3 g/cm³ |
Panneau à faible-densité
Présente une résistance et des propriétés mécaniques relativement faibles. Mais il offre une bonne formabilité, ce qui le rend principalement adapté aux composants moulés.
Panneau de densité moyenne-
Offre une meilleure dureté et une résistance électrique plus élevée et est principalement utilisé pour les pièces isolantes générales telles que les cylindres isolants, les entretoises et les blocs, ainsi que pour les produits stratifiés.
Panneau haute-densité
Présente d'excellentes performances électriques et mécaniques et est principalement appliqué dans les pièces non-flexibles telles que les plaques de pression, les plaques d'appui et les-entretoises d'espacement d'huile.
2. Bois lamellé
Le bois lamellé électrique est fabriqué à partir de bois-de haute qualité, comme l'érable, le bouleau et le frêne, qui ne contaminent pas l'huile du transformateur. Le processus implique une cuisson à la vapeur, une découpe rotative, un séchage, un revêtement avec une résine isolante, puis un durcissement à haute température et pression. Il présente les avantages d'une densité modérée, d'une résistance mécanique élevée, d'une facilité de séchage sous vide et d'un traitement mécanique facile. Sa constante diélectrique est proche de celle de l'huile de transformateur et elle peut être utilisée pendant longtemps dans l'huile de transformateur à 105 degrés.
| Origine | Tailles de feuilles | Plage d'épaisseur |
| Domestique | 1500 mm × 1500 mm 2000 mm × 2000 mm 1500 mm × 3000 mm |
À partir de 20 mm, augmentant par incréments de 5 mm. |
| Importé | 1000mm×2000mm (Taille maximale jusqu'à 4200 mm × 3400 mm) |
6mm-200mm |
Le bois lamellé est principalement utilisé pour la fabrication de plaques de pression, de plaques de support, de plaques de renfort, de supports en plomb, de blocs de serrage et de moules pour pièces isolantes formées. Actuellement, le bois lamellé domestique se présente également sous forme d’anneaux et de barres. Les anneaux sont produits à l'aide d'un nouveau procédé qui garantit une résistance à la flexion verticale uniforme en tous points de l'ébauche, ce qui se traduit par une résistance mécanique globale élevée et un module d'élasticité élevé. Ils sont principalement utilisés pour fabriquer des plaques de pression et de support. Les grandes barres ont généralement des spécifications de 50 mm × (50, 60 ou 70 mm) × 3 000 mm et sont principalement utilisées pour le traitement des serre-fils.
3. Papier adhésif
Le papier adhésif double-est disponible en deux niveaux de teneur en adhésif. Un type a une teneur en adhésif plus élevée et est principalement utilisé pour presser du carton pressé laminé. Lorsqu'elle est utilisée, une feuille de papier adhésif double-est placée entre deux cartons comprimés, remplaçant le brossage traditionnel de l'adhésif à base de résine phénolique. Cette méthode simplifie l'opération et élimine le temps de séchage requis pour l'adhésif brossé. L'autre type a une teneur en adhésif plus faible et est principalement utilisé pour fabriquer des plaques de blindage, où il est posé entre un carton isolant et du papier semi-conducteur -.
4. Adhésif isolant
| Taper | Demande principale |
| Adhésif de liaison-à chaud | |
| Adhésif à base de résine phénolique | Pour presser du carton laminé. |
| Adhésif de liaison à froid | |
| PVA | Pour coller du papier sur du papier, du carton sur papier, du carton sur carton, du carton sur carton laminé, du carton sur bois laminé et du carton laminé sur carton laminé. |
| -Colle blanche électrique résistante à la chaleur | Pour coller du bois stratifié sur du bois stratifié, du bois dur sur du bois dur et des matériaux métalliques sur du papier. |
| Colle Mowiol | Pour coller du carton laminé sur du carton laminé, du bois lamellé sur du bois lamellé, du carton sur carton et des pièces isolantes imprégnées d'huile. |
| Adhésif PVB | Pour coller du papier NOMEX à d’autres composants. |
| Colle de caséine | Un adhésif à base d'animaux-avec une bonne fluidité, une forte adhérence initiale et un temps de séchage rapide ; sélectionnés en fonction des exigences spécifiques du produit. |
5. Papier pour câble
Le papier câblé est fabriqué à partir de pâte de bois au sulfate pur. Il possède une résistance mécanique et une rigidité diélectrique élevées. Ce type de papier est principalement utilisé pour l'isolation tour à tour-à-et l'isolation en couche des conducteurs d'enroulement de transformateur, ainsi que pour isoler les fils, les connexions de prises, les anneaux électrostatiques et pour enrouler les tubes isolants.
6. Papier crépon
Le papier crêpé isolant est produit en crêpant du papier isolant de qualité électrique-. Il présente des rides sur toute sa largeur, qui peuvent s'étirer pendant l'utilisation. Différents procédés de crêpage donnent des papiers avec différents niveaux d'allongement. Le papier crêpe est fréquemment utilisé pour l'isolation enveloppée dans les transformateurs, par exemple pour isoler les extrémités des enroulements, des câbles et des anneaux électrostatiques.
7. Époxy Stratifié en tissu de verre
Le stratifié de tissu de verre époxy-est fabriqué en imprégnant un tissu en fibre de verre de résine époxy et en le durcissant sous chaleur et pression. Il présente une résistance mécanique élevée à températures moyennes et des propriétés électriques stables à températures élevées. Il est principalement utilisé pour la fabrication de conduits d'huile inter-cadres et de cales de réglage lors de l'assemblage final.
Conclusion
Ces matériaux clés constituent la base des systèmes modernes d’isolation des transformateurs. Chaque matériau possède ses avantages uniques et ses scénarios applicables. Il incombe aux concepteurs de transformateurs de sélectionner et d'optimiser ces matériaux en fonction des niveaux de tension, de la capacité, de l'environnement d'exploitation et des considérations de coût.