
1870 के दशक से, बिजली के आविष्कार और अनुप्रयोग ने दूसरी औद्योगिक क्रांति के चरमोत्कर्ष को जन्म दिया है, और मानव जाति तब से विद्युतीकरण के युग में प्रवेश कर चुकी है। 20वीं सदी में बनी बड़े पैमाने पर बिजली उत्पादन और खपत प्रणाली प्रकृति में प्राथमिक ऊर्जा को बिजली उत्पादन उपकरणों के माध्यम से विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है, और फिर इसे ट्रांसमिशन, परिवर्तन और वितरण लिंक के माध्यम से विभिन्न उपयोगकर्ताओं को आपूर्ति करती है। अन्य ऊर्जा वाहकों की तुलना में, बिजली के माध्यम से ऊर्जा संचरण सबसे कम कार्बन और पर्यावरण के अनुकूल समाधान है, और यह अब मानव समाज के उत्पादन और जीवन के लिए एक अनिवार्य कोर ऊर्जा आपूर्ति विधि बन गया है।
इंसुलेटर बिजली प्रणाली के बुनियादी घटक हैं, जिनमें मुख्य रूप से ट्रांसमिशन और वितरण लाइनों के लिए इंसुलेटर और पावर स्टेशन उपकरणों के लिए इंसुलेटर शामिल हैं। वे पावर ग्रिड में यांत्रिक कनेक्शन और विद्युत इन्सुलेशन के दोहरे कार्य करते हैं। ट्रांसमिशन और वितरण लाइनों के लिए, एक ओर, इंसुलेटर कंडक्टरों और टावरों, कंडक्टरों और कंडक्टरों को विद्युत रूप से इन्सुलेट करते हैं; दूसरी ओर, उन्हें कंडक्टरों के स्व-भार और विभिन्न यांत्रिक तनावों जैसे कंडक्टर नृत्य, हवा का भार और बर्फ कोटिंग के प्रभावों का सामना करना पड़ता है; पावर स्टेशन विद्युत उपकरण जैसे बसबार, ट्रांसफार्मर, सर्किट ब्रेकर, ट्रांसफार्मर, कैपेसिटर, अरेस्टर, आइसोलेटिंग स्विच, रिएक्टर, वाल्व टावर इत्यादि को विद्युत इन्सुलेशन और यांत्रिक समर्थन की भूमिका निभाने के लिए खंभे या खोखले इंसुलेटर का उपयोग करना चाहिए। खोखले इंसुलेटर भी एक कंटेनर का कार्य करते हैं, जिसके अंदर विद्युत घटक और इंसुलेटिंग मीडिया होता है।
विद्युत प्रदर्शन के संदर्भ में, इंसुलेटर को न केवल दीर्घकालिक ऑपरेटिंग वोल्टेज का सामना करना पड़ता है, बल्कि क्षणिक ऑपरेटिंग ओवरवॉल्टेज और बिजली के ओवरवॉल्टेज का भी सामना करना पड़ता है, और इन्सुलेशन टूटने या सतह फ्लैशओवर का कारण नहीं बन सकता है; यांत्रिक गुणों के संदर्भ में, इंसुलेटर को न केवल लंबे समय तक कार्य भार का सामना करना पड़ता है, बल्कि उन्हें टाइफून (तूफान) और भूकंप जैसे प्रभाव भार का भी सामना करना पड़ता है; बाहर काम करने वाले इंसुलेटर कठोर और जटिल जलवायु वातावरण के संपर्क में आते हैं और उनके लिए अच्छे मौसम प्रतिरोध, एंटी-एजिंग प्रदर्शन और स्वीकार्य सेवा जीवन की आवश्यकता होती है। हवा, ठंढ, बारिश और बर्फ, उच्च तापमान और आर्द्रता, गंभीर ठंड और ठंड, पराबैंगनी विकिरण, एसिड बारिश और नमक स्प्रे, रेगिस्तानी शुष्क गर्मी और औद्योगिक प्रदूषण जैसे कठोर जलवायु वातावरण के प्रभावों का सामना करने के लिए। इसलिए, बाहरी इन्सुलेशन बिजली उपकरणों की विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण गारंटी कारकों में से एक है। बाहरी इन्सुलेशन का स्तर सीधे तौर पर यह निर्धारित करता है कि संपूर्ण बिजली प्रणाली सुरक्षित और स्थिर रूप से काम कर सकती है या नहीं।
विश्व ऊर्जा एजेंसी की 2020 और 2021 की "विश्व ऊर्जा निवेश रिपोर्ट" से पता चलता है कि वैश्विक पावर ग्रिड में कुल वार्षिक निवेश पिछले नौ वर्षों में लगभग US$250 बिलियन और US$300 बिलियन के बीच उतार-चढ़ाव आया है, और चीन का निवेश अनुपात {{4 के बीच स्थिर हो गया है। }}%। . बिजली पारेषण और वितरण के क्षेत्र में उपकरणों और प्रणालियों में वैश्विक निवेश पर ब्रिटिश गोल्डेन रिपोर्ट के आंकड़ों के अनुसार, सामान्य अनुबंध परियोजनाओं को छोड़कर, 2015 में इंसुलेटर और फिटिंग में वैश्विक पावर ग्रिड निवेश 23.5 बिलियन अमेरिकी डॉलर था, और इसके 23.5 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने की उम्मीद है। 2025 में। 35.8 बिलियन अमेरिकी डॉलर, जो दर्शाता है कि बाहरी इन्सुलेशन हिस्सा पावर ग्रिड निवेश का काफी हिस्सा रखता है।
वर्तमान में, बाहरी इन्सुलेशन के लिए तीन मुख्य प्रकार के सिलिकॉन रबर का उपयोग किया जाता है: कमरे के तापमान वल्कनीकरण (आरटीवी) सिलिकॉन रबर, तरल सिलिकॉन रबर (एलएसआर) और उच्च तापमान वल्कनीकरण (एचटीवी) सिलिकॉन रबर। विभिन्न प्रकार के सिलिकॉन रबर में अलग-अलग प्रतिक्रियाशील कार्यात्मक समूह और आणविक भार होते हैं, जिससे उनकी वल्कनीकरण मोल्डिंग प्रक्रियाओं में भी अंतर होता है। ये अंतर न केवल वल्कनीकरण तापमान में हैं, बल्कि वल्कनीकरण दबाव और प्रयुक्त वल्कनीकरण एजेंट में भी हैं। एचटीवी वल्कनीकरण के लिए काफी उच्च दबाव और तापमान की आवश्यकता होती है, जबकि आरटीवी वल्कनीकरण के लिए केवल वायुमंडलीय दबाव और कमरे के तापमान के करीब होना आवश्यक है, जबकि एलएसआर को दोनों के बीच तापमान और दबाव की आवश्यकता होती है। ये अंतर वल्केनाइज्ड सिलिकॉन रबर छाता कवर के समग्र प्रदर्शन को और प्रभावित करेंगे।
सिलिकॉन रबर की विशेषताएं काफी हद तक आणविक श्रृंखला की लंबाई पर निर्भर करती हैं। तीन प्रकार के सिलिकॉन रबर में से, केवल उच्च तापमान और उच्च दबाव वल्कनीकरण द्वारा ढाले गए एचटीवी सिलिकॉन रबर में एक बहुत लंबी आणविक श्रृंखला होती है, जिसका आणविक भार 400, 000-800, 000 तक होता है, जो कि है काफी ज्यादा। आरटीवी और एलएसआर की तुलना में, 10, 000-100, 000, अनिवार्य रूप से यह निर्धारित करता है कि आरटीवी और एलएसआर की तुलना में एचटीवी में गर्मी उम्र बढ़ने और ओजोन उम्र बढ़ने जैसे बेहतर मौसम प्रतिरोध है; आरटीवी हाइड्रॉक्सिल-टर्मिनेटेड है, और समान परिस्थितियों में इसकी गिरावट दर आरटीवी और एलएसआर की तुलना में अधिक है। मिथाइल-टर्मिनेटेड एचटीवी लगभग 50 गुना तेज है, इसलिए यह अपेक्षाकृत सबसे खराब उम्र बढ़ने के प्रतिरोध को प्रदर्शित करता है; एलएसआर और कुछ आरटीवी कम-चिपचिपापन दो-घटक प्रणालियों का उपयोग करते हैं, जो प्रक्रिया के लिए आवश्यक कम चिपचिपाहट प्राप्त करने के लिए केवल कम दाढ़ द्रव्यमान सिलोक्सेन और कम फिलर का उपयोग कर सकते हैं, आमतौर पर केवल सिलिका की थोड़ी मात्रा को मजबूत और लौ रिटार्डेंट के रूप में जोड़ा जा सकता है , जो इसके खराब ताप प्रतिरोध और ट्रैकिंग प्रतिरोध को निर्धारित करता है; एचटीवी सिलिकॉन रबर एक उच्च दाढ़ द्रव्यमान है (सिलिकॉन पॉलिमर (लंबी पॉलिमर श्रृंखला) और अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा में अकार्बनिक भराव का मिश्रण, जिसका मुख्य घटक एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड (एटीएच) लौ रिटार्डेंट है (जो कि {{11 तक उच्च हो सकता है) वजन के हिसाब से %) जब सतह पर एक आर्क डिस्चार्ज होता है, तो उसमें मौजूद क्रिस्टल पानी की रिहाई और वाष्पीकरण के माध्यम से बड़ी मात्रा में गर्मी दूर हो जाती है, इस प्रकार एचटीवी सिलिकॉन प्रभावी ढंग से आर्क से थर्मल क्षरण का विरोध करता है रबर में सबसे उत्कृष्ट गर्मी प्रतिरोध, ट्रैकिंग और विद्युत संक्षारण प्रतिरोध होता है।




