Der Isolationswiderstand ist ein entscheidender Parameter, der sich direkt auf die Leistung und Lebensdauer jedes Transformators auswirkt. Es verhindert elektrische Störungen, sorgt für einen effizienten Betrieb des Transformators und schützt sowohl die Ausrüstung als auch die umliegende Infrastruktur. Die in beiden Transformatortypen verwendeten Isoliermaterialien – Epoxidharz für Trockentransformatoren und Mineralöl für Öltransformatoren – haben einzigartige Eigenschaften, die ihren Isolationswiderstand im Laufe der Zeit beeinflussen. Daher ist es wichtig zu verstehen, wie sie sich in Bezug auf Haltbarkeit und Zuverlässigkeit vergleichen und Wartung.

Harz-Trockentransformatoren basieren, wie der Name schon sagt, auf einem Isoliersystem auf Harzbasis. Epoxidharz, das am häufigsten zur Verkapselung verwendete Material, bietet eine Reihe von Vorteilen, darunter eine hohe Durchschlagsfestigkeit, eine ausgezeichnete Feuchtigkeitsbeständigkeit und eine verbesserte thermische Stabilität. Der Isolationswiderstand eines Harz-Trockentransformators ist im Neuzustand typischerweise sehr hoch, dank der dichten und gleichmäßigen Harzbeschichtung, die die Wicklungen wirksam von der Außenumgebung isoliert. Im Laufe der Zeit kann die Einwirkung von Hitze und elektrischer Belastung jedoch zu einer geringfügigen Verschlechterung des Harzes führen, insbesondere in Umgebungen mit hohen Temperaturen oder elektrischer Belastung. Allerdings behalten Harz-Trockentransformatoren ihren Isolationswiderstand im Vergleich zu ihren in Öl getauchten Gegenstücken im Allgemeinen über einen viel längeren Zeitraum bei, da sie nicht den gleichen Umweltfaktoren wie Ölverschmutzung oder Leckagen ausgesetzt sind. Die Einkapselung der Wicklungen in Harz verringert auch das Risiko des Eindringens von Wasser, ein häufiges Problem bei Öltransformatoren, das den Isolationswiderstand erheblich verschlechtern kann.

Im Gegensatz dazu sind Öltransformatoren nicht nur zur Kühlung, sondern auch zur Isolierung auf Mineralöl angewiesen. Während das Öl im neuen Zustand des Transformators als hervorragendes dielektrisches Material dient, kann sich der Isolationswiderstand im Laufe der Zeit aufgrund verschiedener Faktoren verschlechtern. Erstens kann Mineralöl mit Wasser, Luft oder Partikeln verunreinigt werden, was seine Isoliereigenschaften beeinträchtigen kann. Mit der Zeit nimmt die Durchschlagsfestigkeit des Öls ab und seine Fähigkeit, den richtigen Isolationswiderstand aufrechtzuerhalten, nimmt ab. Darüber hinaus kann die Einwirkung hoher Temperaturen, die zu einer chemischen Zersetzung des Öls führen, diesen Abbau beschleunigen. Im Extremfall kann es zu Öllecks kommen, wodurch sowohl das Isoliermedium als auch die Kühlleistung des Transformators verloren gehen. Während Öltransformatoren durch regelmäßige Kontrollen und Ölfiltersysteme gewartet werden können, ist das Risiko einer Abnahme des Isolationswiderstands im Laufe der Zeit aufgrund dieser Schwachstellen naturgemäß höher.

Ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt ist die äußere Umgebung, in der diese Transformatoren platziert werden. Harz-Trockentransformatoren sind aufgrund ihres soliden, abgedichteten Isolationssystems widerstandsfähiger gegen äußere Faktoren wie Feuchtigkeit und Umweltschadstoffe. Dies macht sie zu einer besseren Option für Installationen in rauen oder geschlossenen Räumen, wie Hochhäusern, Flughäfen oder Umspannwerken, wo die Witterungseinflüsse besser kontrolliert werden können. Andererseits sind in Öl getauchte Transformatoren zwar in größeren Industrieumgebungen effektiv, in solchen Umgebungen können sie jedoch Probleme haben, da das Öl anfällig für äußere Verunreinigungen ist. Beispielsweise stellen Bereiche, die anfällig für Überschwemmungen sind oder in denen ein hoher Staub- und Feuchtigkeitsgehalt in der Luft herrscht, ein größeres Risiko für den Isolationswiderstand von Öltransformatoren dar.

Beide Arten von Transformatoren erfordern eine regelmäßige Wartung, die Wartungsroutinen unterscheiden sich jedoch aufgrund der Beschaffenheit der Isoliermaterialien erheblich. Bei Harz-Trockentransformatoren konzentriert sich die Wartung häufig darauf, das Harz auf physische Schäden zu prüfen und sicherzustellen, dass der Transformator frei von Staub oder anderen potenziellen Verunreinigungen ist. Da die Isolierung solide ist, sind aufwändige Ölprüfungen oder die Überwachung der Durchschlagsfestigkeit weniger erforderlich, wie dies bei Öltransformatoren der Fall ist. Umgekehrt erfordern Öltransformatoren regelmäßige Ölprüfungen, Filterung und Ölwechsel, um sicherzustellen, dass das Mineralöl weiterhin als wirksames Isoliermedium fungiert. Diese Wartungsarbeiten sind nicht nur häufiger, sondern können auch kostspielig und zeitaufwändig sein, insbesondere wenn der Transformator an einem schwer zugänglichen Ort steht oder viele Jahre ohne angemessene Pflege in Betrieb war.