Προς το παρόν, τρία είδη υλικών χρησιμοποιούνται συνήθως για την κατασκευή μονωτών σε γραμμές μετάδοσης υψηλής τάσης, συγκεκριμένα από πορσελάνη, γυαλί και σύνθετους μονωτές. Με τη μεγάλης κλίμακας κατασκευή εναέριων γραμμών μεταφοράς υψηλής τάσης και την εφαρμογή UHV, όλο και περισσότεροι μονωτές απαιτούνται και ο φόρτος εργασίας λειτουργίας και συντήρησης πρέπει να μειωθεί όσο το δυνατόν περισσότερο. Το φλας, η πτώση της γραμμής, η έκρηξη, η διαρροή ισχύος και άλλα ατυχήματα κατά τη λειτουργία των εναέριων γραμμών μπορεί να προκαλέσουν διακοπή ρεύματος σε μια μεγάλη περιοχή και να φέρουν τεράστιες απώλειες στο εθνική οικονομία. Ως εκ τούτου, η επιλογή των μονωτών είναι πολύ σημαντική για την κατασκευή εναέριων γραμμών μεταφοράς.
Η δομή υλικού ενός μονωτή:
1. Μόνωση πορσελάνης
Η πορσελάνη είναι ένα είδος πολυκρυσταλλικού υλικού, το οποίο είναι κατασκευασμένο από πηλό και πυροσυσσωματωμένο σε υψηλή θερμοκρασία. Η μικροδομή του αποτελείται από πολυκρυστάλλους και μικροπορώδη φάση. Είναι ένα είδος ετερογενούς πολυκρυσταλλικού υλικού. Οι κατασκευαστές πορσελάνης ελέγχουν τις πρώτες ύλες, την ανάλυση σωματιδίων, τη θερμοκρασία και τη διαδικασία πυροδότησης για να επιτύχουν τη βέλτιστη ισορροπία εσωτερικών διεπαφών μεταξύ κρυστάλλων, μικροπόρων και γυάλινων φάσεων. Μερικοί κατασκευαστές (NGK) χρησιμοποιούν λεπτή εξαιρετικά λεπτή σκόνη βιομηχανική αλουμίνα σε πρώτες ύλες, και χρήση εξαιρετικών πρώτων υλών, οι οποίες μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά τη μηχανική αντοχή και την ηλεκτρική αντοχή των τεμαχίων πορσελάνης.
2. Γυάλινος μονωτής
Στην περίπτωση του γυαλιού, χρησιμοποιήθηκε ένα υλικό παρόμοιο με την πορσελάνη. Γυαλί από χαλαζιακή άμμο, δολομίτη, άστριο, ασβεστόλιθος και χημικές πρώτες ύλες (όπως ανθρακικό κάλιο, νάτριο) από τήξη σε υψηλή θερμοκρασία σε υγρό, αλλά αυτή τη στιγμή εντελώς λειωμένο υλικό είναι μια εντελώς ομοιογενής, πυκνή δομή του υλικού, οπότε δεν υπάρχει ανάπτυξη της εσωτερικής διεπαφής του μικρο ελαττώματος. Στη διαδικασία σκλήρυνσης, σε μεγαλύτερο βαθμό, δημιουργείται υψηλή πίεση συμπίεσης στην εξωτερική επιφάνεια του γυάλινου μονωτή, έτσι η επιρροή των μικρο-ελαττωμάτων επιφανείας εξαλείφεται και η μηχανική αντοχή βελτιώνεται σημαντικά, έτσι ώστε η αντοχή εφελκυσμού του προϊόντος να διατηρείται χωρίς μέτρηση σε όλη τη διαδικασία λειτουργίας.
3. Σύνθετος μονωτής
Οι σύνθετοι μονωτές ονομάζονται επίσης οργανικοί σύνθετοι μονωτές και μονωτές από καουτσούκ σιλικόνης, αλλά τα υλικά και οι δομές των δύο συνθετικών μονωτών είναι περίπου παρόμοια. Ο άξονας είναι γενικά κατασκευασμένος από ράβδο σχεδίασης από εποξικές ίνες γυαλιού, η οποία χρησιμοποιείται για να φέρει μηχανικό φορτίο και έχει καλό ηλεκτρικό εκτέλεση. Είναι επίσης το εσωτερικό τμήμα μόνωσης του συνθετικού μονωτή. Έχει υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό, καλή αντοχή σε ερπυσμό, καλή απόσβεση κραδασμών και ισχυρή αντοχή σε θραύση κατάγματος. Τώρα ορισμένοι κατασκευαστές χρησιμοποιούν τροποποιημένο με ECR ανθεκτικό σε οξύ άξονα, βελτιώνοντας σημαντικά το επίπεδο αντοχής σε οξέα και ηλεκτρικής αντίστασης στη διάβρωση του μαντρελιού. Ομπρέλα δίσκου, επίσης γνωστή ως φούστα , είναι η εξωτερική μόνωση του σύνθετου μονωτή, παρέχοντας κυρίως απόσταση ερπυσμού για την προστασία του μανδύλου από τις ατμοσφαιρικές συνθήκες. Ο δίσκος ομπρέλας είναι γενικά κατασκευασμένος από πολυμερές υψηλής μοριακής μορφής με καουτσούκ σιλικόνης ως μήτρα, προσθέτοντας μια ποικιλία πληρωτικών με ειδική φόρμουλα και διαδικασία. μεταξύ της φούστας από καουτσούκ σιλικόνης, τα εξαρτήματα manrod και end είναι βασική τεχνολογία Προς το παρόν, η παραδοσιακή τεχνολογία όπως η συγκόλληση και η συγκόλληση με εξώθηση έχει αλλάξει στη νέα τεχνολογία συνεχούς ενσωματωμένου σακακιού εξώθησης, υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης σιλικόνης ελαστικής έγχυσης και κέντρο με τόξο, το οποίο μπορεί να ελέγξει αποτελεσματικά τη συγκόλληση και τη στερέωση μεταξύ των τριών .