Les transformateurs de type sec-, en tant qu'équipement de distribution d'énergie crucial dans les systèmes électriques, sont largement utilisés dans les bâtiments modernes, les transports ferroviaires, les installations industrielles et les installations publiques en raison de leur structure-sans huile et de leur haute résistance au feu. Par rapport aux transformateurs traditionnels -immergés dans l'huile, les transformateurs de type sec- diffèrent considérablement en termes de supports d'isolation, de méthodes de refroidissement et de caractéristiques de sécurité, répondant aux exigences de scénarios avec des exigences plus élevées en matière de prévention des incendies, de protection de l'environnement et de fonctionnement sans entretien -.
Le principe de fonctionnement de base d'un transformateur de type sec-est toujours basé sur la loi de l'induction électromagnétique, permettant d'augmenter et de diminuer la tension grâce à des modifications du rapport de spires des enroulements primaire et secondaire. Sa structure se compose principalement d'un noyau, d'enroulements, d'un système d'isolation et d'un boîtier. Le noyau est généralement constitué de tôles d'acier au silicium laminées à froid à haute -perméabilité-pour réduire les pertes par courants de Foucault et améliorer l'efficacité énergétique ; les enroulements utilisent principalement des conducteurs en cuivre ou en aluminium et sont recouverts de matériaux isolants -résistants aux températures élevées et ignifuges-, tels que la résine époxy, la fibre de verre ou le papier Nomex, formant ainsi un système d'isolation global robuste.
Les méthodes d'isolation et de refroidissement sont les principales caractéristiques des transformateurs de type sec-. Les transformateurs moulés en résine époxy couramment utilisés encapsulent les enroulements dans leur ensemble pendant la fabrication, améliorant ainsi la résistance mécanique et offrant une excellente résistance à l'humidité et à la contamination. Les structures ouvertes et fermées peuvent être combinées avec un refroidissement à air forcé ou naturel, en utilisant la convection d'air ou des ventilateurs pour garantir que l'augmentation de la température est maintenue dans les plages autorisées. Puisqu’aucune huile isolante n’est requise, l’équipement évite les risques de fuite d’huile et les risques d’incendie, ce qui le rend particulièrement adapté aux zones densément peuplées ou aux emplacements soumis à des exigences strictes en matière de protection de l’environnement.
Les transformateurs de type sec-sont classés en classes d'isolation telles que B, F et H, correspondant à différentes limites de température de résistance thermique. Les utilisateurs peuvent sélectionner la classe appropriée en fonction des caractéristiques de charge et de la température ambiante. Leurs indices de protection vont de IP00 à IP54 et, grâce à la conception du boîtier et des conduits d'air, ils peuvent résister à des environnements poussiéreux, humides ou légèrement corrosifs. De plus, les transformateurs de type sec-présentent un meilleur contrôle du bruit, avec des niveaux de vibrations et de bruit plus faibles pendant le fonctionnement, contribuant ainsi à améliorer la qualité de l'environnement.
En termes de fonctionnement et de maintenance, les transformateurs de type sec-ne nécessitent pas de remplacement régulier de l'huile isolante ni de tests de qualité de l'huile. L'entretien de routine nécessite uniquement la vérification des fixations, le nettoyage des conduits de ventilation et la surveillance de paramètres tels que l'augmentation de la température et la résistance de l'isolation, ce qui entraîne une charge de travail relativement faible. Cependant, ils ont des exigences élevées en matière de propreté de l’environnement et de ventilation. Un fonctionnement à long-terme nécessite d'éviter l'accumulation de poussière qui pourrait entraver la dissipation thermique et d'éviter un vieillissement accéléré de la couche isolante dû à l'adhésion des contaminants.
Avec le développement des réseaux intelligents et des bâtiments écologiques, les transformateurs secs-, avec leurs avantages en matière de sécurité, de respect de l'environnement et de facilité de maintenance, remplacent progressivement les produits traditionnels-immergés dans l'huile dans davantage de scénarios. Grâce aux progrès des matériaux et des processus, leur capacité et leurs niveaux de tension s'améliorent continuellement, répondant désormais aux besoins de distribution d'énergie à moyenne -et même à certaines hautes-distribution d'énergie, offrant ainsi des solutions de distribution d'énergie plus fiables et durables pour les systèmes électriques modernes.