I trasformatori a secco richiedono poca manutenzione e sono più rispettosi dell’ambiente rispetto ai tradizionali trasformatori isolati in olio. Tuttavia, fenomeni di scarica parziale (PD) e stress termico possono portare all’invecchiamento e, in ultima analisi, al cedimento dell’isolamento. La diagnostica delle loro condizioni – spesso eseguita mediante la misurazione delle PD – può essere complicata, poiché l’attività di scarica dipende da molti parametri.

In questo lavoro, un trasformatore di potenza isolato in resina viene invecchiato mediante 28 cicli termici di riscaldamento/raffreddamento, per riprodurre lo stress termico-elettrico che potrebbe subire in esercizio. L’attività delle PD è monitorata durante la fase di raffreddamento di ciascun ciclo utilizzando un trasformatore amperometrico ad alta frequenza per misurare la corrente scaricata a terra dallo schermo del trasformatore, i cui risultati sono confrontati con la carica apparente misurata da un sistema commerciale conforme alla norma IEC 60270 installato sull’avvolgimento MT.

Viene poi analizzato l’effetto della temperatura e dell’invecchiamento (numero di cicli). I risultati mostrano un buon accordo tra i due sistemi di misura, sia in termini di pattern di scarica che in termini di intensità media nel tempo. In base alla dipendenza dell’intensità dalla temperatura, sono state identificate due serie di PD: una serie mostra una debole dipendenza dalla temperatura, l’altra una forte dipendenza.

Si è ipotizzato che possano esistere due tipi di difetti, la cui geometria (e, quindi, l’attività di scarica) può essere influenzata dalla temperatura in misura diversa (ad esempio, a causa della loro posizione). Infine, è stata osservata una diminuzione della frequenza di scarica nel tempo, senza una riduzione significativa dell’intensità media di scarica, che si suppone sia dovuta alla diversa velocità di invecchiamento dei vari difetti.