Από τη δεκαετία του 1870, η εφεύρεση και η εφαρμογή του ηλεκτρισμού πυροδότησε το αποκορύφωμα της δεύτερης βιομηχανικής επανάστασης και έκτοτε η ανθρωπότητα εισήλθε στην εποχή του ηλεκτρισμού. Το σύστημα παραγωγής και κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας μεγάλης κλίμακας που δημιουργήθηκε τον 20ο αιώνα μετατρέπει την πρωτογενή ενέργεια στη φύση σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω συσκευών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και στη συνέχεια την προμηθεύει σε διάφορους χρήστες μέσω συνδέσεων μεταφοράς, μετατροπής και διανομής. Σε σύγκριση με άλλους φορείς ενέργειας, η μεταφορά ενέργειας μέσω ηλεκτρικής ενέργειας είναι η λύση με τις χαμηλότερες εκπομπές άνθρακα και φιλική προς το περιβάλλον και έχει πλέον γίνει μια απαραίτητη βασική μέθοδος παροχής ενέργειας για την παραγωγή και τη ζωή της ανθρώπινης κοινωνίας.
Οι μονωτές είναι τα βασικά στοιχεία του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, συμπεριλαμβανομένων κυρίως μονωτών για γραμμές μεταφοράς και διανομής και μονωτήρες για συσκευές σταθμών παραγωγής ενέργειας. Φέρουν τις διπλές λειτουργίες της μηχανικής σύνδεσης και της ηλεκτρικής μόνωσης στο ηλεκτρικό δίκτυο. Για τις γραμμές μεταφοράς και διανομής, αφενός, οι μονωτές μονώνουν ηλεκτρικά αγωγούς και πύργους, αγωγούς και αγωγούς. Από την άλλη πλευρά, πρέπει να αντέχουν τις επιπτώσεις του αυτο-βάρους των αγωγών και διάφορες μηχανικές καταπονήσεις όπως ο χορός αγωγού, το φορτίο ανέμου και η επίστρωση πάγου. σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής Ο ηλεκτρικός εξοπλισμός όπως ζυγοί, μετασχηματιστές, διακόπτες κυκλώματος, μετασχηματιστές, πυκνωτές, απαγωγείς, διακόπτες απομόνωσης, αντιδραστήρες, πύργοι βαλβίδων κ.λπ. πρέπει να χρησιμοποιούν κολώνες ή κοίλους μονωτές για να παίξουν το ρόλο της ηλεκτρικής μόνωσης και της μηχανικής υποστήριξης. Οι κοίλοι μονωτές είναι επίσης Έχει επίσης τη λειτουργία δοχείου, με ηλεκτρικά εξαρτήματα και μέσα μόνωσης.
Όσον αφορά την ηλεκτρική απόδοση, οι μονωτές πρέπει όχι μόνο να αντέχουν σε μακροχρόνια τάση λειτουργίας, αλλά και να αντέχουν την παροδική υπέρταση λειτουργίας και την υπέρταση κεραυνού και δεν μπορούν να προκαλέσουν βλάβη της μόνωσης ή επιφανειακή ανάφλεξη. Όσον αφορά τις μηχανικές ιδιότητες, οι μονωτές δεν πρέπει να αντέχουν μόνο μακροπρόθεσμα Εκτός από το φορτίο εργασίας, πρέπει επίσης να αντέχουν σε κρουστικά φορτία όπως τυφώνες (τυφώνες) και σεισμούς. Οι μονωτές που λειτουργούν σε εξωτερικούς χώρους εκτίθενται σε σκληρά και πολύπλοκα κλιματικά περιβάλλοντα και απαιτείται να έχουν καλή αντοχή στις καιρικές συνθήκες, αντιγηραντική απόδοση και αποδεκτή διάρκεια ζωής. Να αντέξει τις επιπτώσεις των σκληρών κλιματικών περιβαλλόντων όπως ο άνεμος, ο παγετός, η βροχή και το χιόνι, η υψηλή θερμοκρασία και υγρασία, το σοβαρό κρύο και παγετός, η υπεριώδης ακτινοβολία, η όξινη βροχή και ο ψεκασμός αλατιού, η ξηρή ζέστη της ερήμου και η βιομηχανική ρύπανση. Επομένως, η εξωτερική μόνωση είναι ένας από τους σημαντικούς παράγοντες εγγύησης για την αξιοπιστία του εξοπλισμού ισχύος. Το επίπεδο της εξωτερικής μόνωσης καθορίζει άμεσα εάν ολόκληρο το σύστημα ισχύος μπορεί να λειτουργήσει με ασφάλεια και σταθερότητα.
Η «Παγκόσμια Έκθεση Επενδύσεων στην Ενέργεια» του Παγκόσμιου Οργανισμού Ενέργειας για το 2020 και 2021 δείχνει ότι η συνολική ετήσια επένδυση σε παγκόσμια δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας κυμάνθηκε μεταξύ περίπου 250 δισεκατομμυρίων και 300 δισεκατομμυρίων δολαρίων ΗΠΑ τα τελευταία εννέα χρόνια και το ποσοστό επενδύσεων της Κίνας σταθεροποιήθηκε μεταξύ {{4 }}%. . Σύμφωνα με τα στοιχεία της βρετανικής GOULDEN REPORTS για παγκόσμιες επενδύσεις σε εξοπλισμό και συστήματα στον τομέα της μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας, εξαιρουμένων των έργων γενικής σύμβασης, οι παγκόσμιες επενδύσεις ηλεκτρικού δικτύου σε μονωτές και εξαρτήματα το 2015 ήταν 23,5 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ και αναμένεται να φτάσουν τα 23,5 δισεκατομμύρια δολάρια το 2025. 35,8 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ, που δείχνει ότι το τμήμα της εξωτερικής μόνωσης καταλαμβάνει σημαντικό μερίδιο των επενδύσεων στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας.
Επί του παρόντος, υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι καουτσούκ σιλικόνης που χρησιμοποιούνται για εξωτερική μόνωση: καουτσούκ σιλικόνης βουλκανισμού σε θερμοκρασία δωματίου (RTV), καουτσούκ σιλικόνης υγρής σιλικόνης (LSR) και καουτσούκ σιλικόνης βουλκανισμού υψηλής θερμοκρασίας (HTV). Διαφορετικοί τύποι καουτσούκ σιλικόνης έχουν διαφορετικές δραστικές λειτουργικές ομάδες και μοριακά βάρη, γεγονός που οδηγεί επίσης σε διαφορές στις διαδικασίες χύτευσης με βουλκανισμό. Αυτές οι διαφορές δεν έγκεινται μόνο στη θερμοκρασία βουλκανισμού, αλλά και στην πίεση βουλκανισμού και τον παράγοντα βουλκανισμού που χρησιμοποιείται. Ο βουλκανισμός HTV απαιτεί αρκετά υψηλή πίεση και θερμοκρασία, ενώ ο βουλκανισμός RTV χρειάζεται μόνο να είναι κοντά στην ατμοσφαιρική πίεση και τη θερμοκρασία δωματίου, ενώ το LSR απαιτεί θερμοκρασίες και πιέσεις μεταξύ των δύο. Αυτές οι διαφορές θα επηρεάσουν περαιτέρω τη συνολική απόδοση του καλύμματος ομπρέλας από βουλκανισμένο καουτσούκ σιλικόνης.
Τα χαρακτηριστικά του καουτσούκ σιλικόνης εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από το μήκος της μοριακής αλυσίδας. Μεταξύ των τριών τύπων καουτσούκ σιλικόνης, μόνο το καουτσούκ σιλικόνης HTV χυτευμένο με βουλκανισμό υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης έχει εξαιρετικά μακρά μοριακή αλυσίδα, με μοριακό βάρος τόσο υψηλό όσο 400,000-800,000, που είναι πολύ ψηλότερα. Σε σύγκριση με το RTV και το LSR, το 10,000-100,000 ουσιαστικά καθορίζει ότι το HTV έχει καλύτερη αντίσταση στις καιρικές συνθήκες, όπως η γήρανση της θερμότητας και η γήρανση του όζοντος από το RTV και το LSR. Το RTV τερματίζεται με υδροξύλιο και ο ρυθμός αποικοδόμησής του υπό τις ίδιες συνθήκες είναι υψηλότερος από αυτόν του RTV και του LSR. Η HTV με τερματισμό μεθυλίου είναι σχεδόν 50 φορές ταχύτερη, επομένως παρουσιάζει τη σχετικά χειρότερη αντίσταση στη γήρανση. Το LSR και ορισμένα RTV χρησιμοποιούν συστήματα δύο συστατικών χαμηλού ιξώδους, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιήσουν μόνο σιλοξάνη χαμηλής μοριακής μάζας και λιγότερο Filler για να αποκτήσουν το χαμηλό ιξώδες που απαιτείται από τη διαδικασία, συνήθως μόνο μια μικρή ποσότητα πυριτίου μπορεί να προστεθεί ως ενισχυτικό και επιβραδυντικό φλόγας , το οποίο καθορίζει την κακή αντίσταση στη θερμότητα και την αντίσταση παρακολούθησης. Το καουτσούκ σιλικόνης HTV είναι μια υψηλή μοριακή μάζα ( Μίγμα πολυμερών σιλικόνης (μακριές αλυσίδες πολυμερούς) και σχετικά μεγάλες ποσότητες ανόργανων πληρωτικών, το κύριο συστατικό των οποίων είναι υδροξείδιο του αργιλίου (ATH) επιβραδυντικό φλόγας (το οποίο μπορεί να είναι έως και {{11 }}% κατά βάρος). Το καουτσούκ έχει την πιο εξαιρετική αντίσταση στη θερμότητα, αντίσταση στην παρακολούθηση και την παρακολούθηση ηλεκτρικής διάβρωσης.