Depuis les années 1870, l’invention et l’application de l’électricité ont marqué le point culminant de la deuxième révolution industrielle, et l’humanité est depuis entrée dans l’ère de l’électrification. Le système de production et de consommation d'électricité à grande échelle formé au XXe siècle convertit l'énergie primaire naturelle en énergie électrique grâce à des dispositifs de production d'électricité, puis la fournit à divers utilisateurs via des liaisons de transport, de transformation et de distribution. Par rapport à d’autres vecteurs énergétiques, le transport d’énergie par l’électricité est la solution la plus faible en carbone et la plus respectueuse de l’environnement, et elle est désormais devenue une méthode d’approvisionnement énergétique de base indispensable à la production et à la vie de la société humaine.
Les isolateurs sont les composants de base du système électrique, comprenant principalement les isolateurs pour les lignes de transmission et de distribution et les isolateurs pour les appareils des centrales électriques. Ils assurent la double fonction de connexion mécanique et d’isolation électrique au réseau électrique. Pour les lignes de transport et de distribution, d'une part, les isolateurs isolent électriquement les conducteurs et les pylônes, les conducteurs et les conducteurs ; d'autre part, ils doivent résister aux effets du poids propre des conducteurs et à diverses contraintes mécaniques telles que le danse du conducteur, la charge du vent et le revêtement de glace ; centrales électriques Les équipements électriques tels que les jeux de barres, les transformateurs, les disjoncteurs, les transformateurs, les condensateurs, les parafoudres, les sectionneurs, les réacteurs, les tours de vannes, etc. doivent utiliser des piliers ou des isolateurs creux pour jouer le rôle d'isolation électrique et de support mécanique. Les isolateurs creux sont également. Ils ont également la fonction d'un conteneur, avec des composants électriques et des supports isolants à l'intérieur.
En termes de performances électriques, les isolateurs doivent non seulement résister à la tension de fonctionnement à long terme, mais également aux surtensions de fonctionnement transitoires et aux surtensions de foudre, et ne peuvent pas provoquer de rupture d'isolation ou de contournement de surface ; en termes de propriétés mécaniques, les isolants doivent non seulement résister à long terme. En plus de la charge de travail, ils doivent également résister aux charges d'impact telles que les typhons (ouragans) et les tremblements de terre ; les isolateurs fonctionnant à l'extérieur sont exposés à des environnements climatiques difficiles et complexes et doivent avoir une bonne résistance aux intempéries, des performances anti-vieillissement et une durée de vie acceptable. Pour résister aux effets des environnements climatiques difficiles tels que le vent, le gel, la pluie et la neige, les températures et l'humidité élevées, le froid et le gel intenses, les rayons ultraviolets, les pluies acides et les brouillards salins, la chaleur sèche du désert et la pollution industrielle. Par conséquent, l’isolation extérieure est l’un des facteurs de garantie importants pour la fiabilité des équipements électriques. Le niveau d'isolation externe détermine directement si l'ensemble du système électrique peut fonctionner de manière sûre et stable.
Le « Rapport sur les investissements énergétiques mondiaux » 2020 et 2021 de l'Agence mondiale de l'énergie montre que l'investissement annuel total dans les réseaux électriques mondiaux a fluctué entre environ 250 et 300 milliards de dollars américains au cours des neuf dernières années, et que la proportion d'investissement de la Chine s'est stabilisée entre {{4 }}%. . Selon les données du British GOULDEN REPORTS sur les investissements mondiaux dans les équipements et les systèmes dans le domaine du transport et de la distribution d'énergie, à l'exclusion des projets d'entreprise générale, les investissements du réseau électrique mondial dans les isolateurs et les raccords en 2015 s'élevaient à 23,5 milliards de dollars américains et devraient atteindre 23,5 milliards de dollars américains. en 2025, 35,8 milliards de dollars américains, ce qui montre que la partie isolation extérieure occupe une part considérable des investissements dans le réseau électrique.
Actuellement, il existe trois principaux types de caoutchouc de silicone utilisés pour l’isolation externe : le caoutchouc de silicone vulcanisé à température ambiante (RTV), le caoutchouc de silicone liquide (LSR) et le caoutchouc de silicone vulcanisé à haute température (HTV). Différents types de caoutchouc de silicone ont des groupes fonctionnels réactifs et des poids moléculaires différents, ce qui entraîne également des différences dans leurs processus de moulage par vulcanisation. Ces différences résident non seulement dans la température de vulcanisation, mais également dans la pression de vulcanisation et l'agent de vulcanisation utilisé. La vulcanisation HTV nécessite une pression et une température assez élevées, tandis que la vulcanisation RTV doit seulement être proche de la pression atmosphérique et de la température ambiante, tandis que la vulcanisation LSR nécessite des températures et des pressions entre les deux. Ces différences affecteront davantage les performances globales de la housse de parapluie en caoutchouc de silicone vulcanisé.
Les caractéristiques du caoutchouc de silicone dépendent en grande partie de la longueur de la chaîne moléculaire. Parmi les trois types de caoutchouc de silicone, seul le caoutchouc de silicone HTV moulé par vulcanisation à haute température et haute pression possède une chaîne moléculaire extrêmement longue, avec un poids moléculaire aussi élevé que 400,000-800,000, ce qui est bien plus haut. Comparé au RTV et au LSR, le 10,000-100,000 détermine essentiellement que le HTV a une meilleure résistance aux intempéries, telles que le vieillissement thermique et le vieillissement à l'ozone, que le RTV et le LSR ; Le RTV est terminé par un hydroxyle et son taux de dégradation dans les mêmes conditions est supérieur à celui du RTV et du LSR. Le HTV à terminaison méthyle est près de 50 fois plus rapide, il présente donc la pire résistance au vieillissement ; Le LSR et certains RTV utilisent des systèmes à deux composants à faible viscosité, qui ne peuvent utiliser que du siloxane de faible masse molaire et moins de charge pour obtenir la faible viscosité requise par le processus. Généralement, seule une petite quantité de silice peut être ajoutée comme agent de renforcement et ignifuge. , qui détermine sa mauvaise résistance à la chaleur et sa faible résistance au cheminement ; Le caoutchouc de silicone HTV est une masse molaire élevée (un mélange de polymères de silicone (longues chaînes polymères) et de quantités relativement importantes de charges inorganiques, dont le composant principal est l'hydroxyde d'aluminium (ATH) ignifuge (qui peut atteindre {{11 }}% en poids). Lorsqu'une décharge d'arc se produit sur la surface, une grande quantité de chaleur est évacuée par la libération et l'évaporation de l'eau cristalline qu'elle contient, résistant ainsi efficacement à l'érosion thermique de l'arc. le caoutchouc a la plus excellente résistance à la chaleur, résistance au suivi et résistance à la corrosion électrique.