تم تطبيق العوازل البوليمرية على الخطوط الهوائية وفي المحطات الفرعية منذ عام 1960. وقد تمت تجربة العديد من البوليمرات المختلفة على مر السنين، وغالبًا ما كانت النتائج مختلفة. على سبيل المثال، بدا بولي رباعي فلورو إيثيلين (المعروف أيضًا باسم تفلون) واعدًا في البداية، وتم استخدامه في العوازل المصنوعة في إيطاليا بدءًا من عام 1965 تقريبًا. ولكن سرعان ما تم التخلي عن هذه المادة باعتبارها غير مناسبة. تشمل البوليمرات الأخرى التي حققت أداءً متفوقًا في مقاومة التلوث مقارنة بالبورسلين والزجاج مطاط الإيثيلين بروبيلين (EPR)، ومونمر إيثيلين بروبيلين ديين (EPDM)، ومطاط السيليكون (SR) و"سبائك" مختلفة من هذه البوليمرات. في هذه المساهمة التي تم تحريرها لعام 2015 في INMR، ناقش خبير T&D ألبرتو بيجيني بعض العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار مادة الإسكان البوليمرية الأكثر ملاءمة لتطبيق العازل الخارجي.
في حين تتم الإشارة عادةً إلى كل عائلة من المواد البوليمرية على أساس البوليمر السائب الرئيسي الخاص بها، فمن المهم ملاحظة أن كل مادة عازلة يتم تصنيعها باستخدام "وصفتها" الفريدة الخاصة بها. تتم إضافة مكونات محددة مثل مواد الحشو والملونات وغيرها من الإضافات إلى البوليمر السائب الرئيسي لتحسينه من وجهة نظر التكلفة والإنتاج والأداء. في الواقع، إحدى القضايا التي لم يتم حلها إلا جزئيًا هي إنشاء أفضل الوسائل للحصول على «بصمة» موثوقة لكل مادة بوليمرية. ويعتبر هذا أفضل وسيلة لطمأنة العملاء بأن العوازل المشحونة إليهم هي بالضبط نفس تلك التي تم توفير شهادات اختبار النوع والخبرة الميدانية لها.
تم العثور على EPR وEPDM وSR (في تركيباتها المختلفة) لتكون البوليمرات الأكثر ملاءمة مع درجات مختلفة من الجدارة من وجهة نظر المقاومة للضغوط الكهربائية والكيميائية والبيئية والميكانيكية. SR، على سبيل المثال، عبارة عن مادة نقل كارهة للماء (HTM). وهذا يعني أنه لا يظهر فقط الكارهة للماء ولكن أيضًا القدرة الفريدة على استعادة الكارهة للماء على السطح مع انخفاض "وقت الاسترداد" في حالة فقدان الكارهة للماء مؤقتًا بسبب ظروف الخدمة مثل البلل الشديد. ويرجع ذلك أساسًا إلى هذه الميزة التي سادت SR على البوليمرات الأخرى وأصبحت بالفعلبحكم الأمر الواقع"قياسي" لمعظم تطبيقات الجهد العالي في كل من التيار المتردد والتيار المستمر - خاصة عند الحاجة إلى تحسين أداء التلوث. وكانت الخبرة الميدانية مع هذه العائلة من البوليمرات إيجابية عمومًا بالنسبة لتطبيقات الخطوط والمحطات الفرعية، مما عزز التفضيل القوي للسوق.
في الوقت نفسه، من المهم الإشارة إلى أن التجربة تشير إلى أن عزل SR قد لا يفي دائمًا بتوقعات المستخدم في بيئات الخدمة القاسية للغاية (على سبيل المثال تلك التي تحتوي على رواسب عالية الذوبان وكذلك-رواسب غير قابلة للذوبان على العوازل والتي بها ترطيب متكرر بالضباب). في ظل هذه الظروف الصعبة، قد لا يكون التعافي من الكارهة للماء سريعًا بما فيه الكفاية، مما يؤدي إلى إبطال الفائدة بشكل فعال. تم تأكيد هذا السلوك في السنوات الأخيرة من خلال اختبارات التقادم المعملية الشديدة (وربما شديدة للغاية) حيث تم تعريض تصميمات ومواد عازلة مختلفة لآلاف الساعات لظروف إجهاد مختلفة بما في ذلك الضباب الملحي والمطر والضباب النظيف وفترات التجفيف والأشعة فوق البنفسجية (انظر الشكل . 1). يوضح الشكل . 2 أمثلة على التدهور الذي يحدث تحت التيار المستمر. للحصول على إشارة إلى حالة العازل بعد التقادم، تم تحديد مقاومة التلوث باستخدام طريقة "الفلاش السريع" عند ملوحة تبلغ 80 كجم/م3. يوضح الشكل . 3 مقارنة بين العوازل من حيث مسافة الزحف المحددة الموحدة (USCD) المطلوبة في ظل التيار المستمر. في ظل هذه الظروف القاسية التي تمت محاكاتها، وجد أن أداء عازلات EPDM وEPR كان في الواقع متفوقًا على أداء SR. ربما كان هذا بسبب حقيقة أن مقاومة التتبع والتآكل بواسطة أي مادة بوليمرية أكثر أهمية من نقل الكارهة للماء في هذه الأنواع من البيئات القاسية.
وأخيرًا، هناك حالات لم يكن فيها اعتماد العوازل المركبة ناجمًا عن الأداء المتفوق للتلوث، بل عن اعتبارات أخرى، مثل تحسين السلامة. في الواقع، كان هذا هو الحال بشكل متزايد بالنسبة لمساكن تطبيقات محطات التيار المتردد الفرعية في البيئات النظيفة نسبيًا، حيث يهيمن على التصميم الكهربائي عن طريق تبديل الأداء النبضي أكثر من التلوث. في حين أنه من الممكن أن تقدم عوازل السيليكون أيضًا الحل الأفضل في هذه الحالة، إلا أنه لا ينبغي تجاهل المقارنة الفنية والاقتصادية لـ "نهج SR القياسي" مع الخيارات البوليمرية البديلة غير المذكورة أعلاه تلقائيًا. إن الإفراط في توحيد المعايير يحد من الابتكار.
