La stabilité thermique du matériau isolant est le principal facteur influençant la durée de vie et la capacité de surcharge des transformateurs immergés dans l'huile. En expliquant le procédé de fabrication, les propriétés physico-chimiques, les performances électriques et la résistance au vieillissement des matériaux isolants haute température utilisés dans les transformateurs immergés dans l'huile, cet article met en lumière les points à prendre en compte lors de leur application.

Le transformateur immergé dans l'huile se caractérise par une bonne dissipation thermique, de faibles pertes, une grande capacité et un faible coût. Il est devenu le transformateur de puissance le plus utilisé sur le réseau électrique, et sa fiabilité est directement liée à la sécurité et à la stabilité de ce dernier.

Le transformateur immergé dans l'huile utilise une structure d'isolation composite solide-liquide. Actuellement, on utilise fréquemment un système d'isolation classique papier-huile composé de papier isolant cellulosique et d'huile minérale. La sécurité et la fiabilité de ce système d'isolation sont essentielles au bon fonctionnement du transformateur.

Durant son fonctionnement, le système d'isolation vieillit progressivement sous l'effet de la température, de l'oxygène, de l'humidité et de nombreux autres facteurs. Le vieillissement thermique en est la principale cause. La stabilité thermique du matériau isolant est devenue le facteur déterminant de la durée de vie, de la capacité de charge et du volume du transformateur immergé dans l'huile. Conformément à la norme GB/Z1094.14-2011, le papier isolant en ultracellulose résistant à la chaleur et l'huile minérale isolante (solide ou liquide) sont des matériaux isolants haute température. Différents matériaux isolants peuvent être combinés au sein d'un système d'isolation présentant différents niveaux de résistance thermique. Le choix du niveau de résistance thermique doit être adapté aux exigences de température, en tenant compte de la résistance thermique et du coût.

En résumé, les matériaux isolants utilisés dans les transformateurs assurent principalement l'isolation et le support mécanique. La qualité de l'isolant détermine la durée de vie du transformateur. Il existe des isolants gazeux, tels que l'air, l'azote, l'hexafluorure de soufre, etc. Actuellement, les transformateurs à gaz isolés à l'hexafluorure de soufre sont largement utilisés. On trouve également des isolants liquides, aussi appelés huiles isolantes, comme l'huile de transformateur, l'huile de commutation, l'huile de condensateur, etc. Enfin, il existe des isolants solides, tels que le papier isolant, les panneaux isolants, le bois, le bois lamellé-collé, les panneaux phénoliques, les panneaux en tissu phénolique, les panneaux en tissu de verre, etc.