1870 کی دہائی کے بعد سے، بجلی کی ایجاد اور استعمال نے دوسرے صنعتی انقلاب کے عروج کو شروع کر دیا ہے، اور بنی نوع انسان اس کے بعد سے برقی کاری کے دور میں داخل ہو چکا ہے۔ 20ویں صدی میں بڑے پیمانے پر بجلی کی پیداوار اور کھپت کا نظام تشکیل دیا گیا جو فطرت میں بنیادی توانائی کو بجلی پیدا کرنے والے آلات کے ذریعے برقی توانائی میں تبدیل کرتا ہے، اور پھر اسے ٹرانسمیشن، ٹرانسفارمیشن اور ڈسٹری بیوشن لنکس کے ذریعے مختلف صارفین کو فراہم کرتا ہے۔ دیگر توانائی کے کیریئرز کے مقابلے میں، بجلی کے ذریعے توانائی کی ترسیل سب سے کم کاربن اور ماحول دوست حل ہے، اور یہ اب انسانی معاشرے کی پیداوار اور زندگی کے لیے توانائی کی فراہمی کا ایک ناگزیر طریقہ بن چکا ہے۔
انسولیٹر پاور سسٹم کے بنیادی اجزاء ہیں، جن میں بنیادی طور پر ٹرانسمیشن اور ڈسٹری بیوشن لائنوں کے لیے انسولیٹر اور پاور سٹیشن کے آلات کے لیے انسولیٹر شامل ہیں۔ وہ پاور گرڈ میں مکینیکل کنکشن اور برقی موصلیت کے دوہری افعال کو برداشت کرتے ہیں۔ ٹرانسمیشن اور ڈسٹری بیوشن لائنوں کے لیے، ایک طرف، موصلیت کنڈکٹرز اور ٹاورز، کنڈکٹرز اور کنڈکٹرز کو برقی طور پر موصل کرتے ہیں۔ دوسری طرف، انہیں کنڈکٹرز کے خود وزن کے اثرات اور مختلف مکینیکل دباؤ جیسے کنڈکٹر ڈانسنگ، ونڈ لوڈ، اور آئس کوٹنگ کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ بجلی گھر بجلی کے سازوسامان جیسے بس بار، ٹرانسفارمرز، سرکٹ بریکر، ٹرانسفارمرز، کیپسیٹرز، گرفتار کرنے والے، الگ تھلگ سوئچ، ری ایکٹر، والو ٹاورز وغیرہ کو برقی موصلیت اور مکینیکل سپورٹ کا کردار ادا کرنے کے لیے ستونوں یا کھوکھلی انسولیٹروں کا استعمال کرنا چاہیے۔ کھوکھلی انسولیٹر بھی ہیں اس میں ایک کنٹینر کا کام بھی ہوتا ہے، جس کے اندر برقی اجزاء اور انسولیٹنگ میڈیا ہوتے ہیں۔
برقی کارکردگی کے لحاظ سے، انسولیٹروں کو نہ صرف طویل مدتی آپریٹنگ وولٹیج کا سامنا کرنا چاہیے، بلکہ عارضی آپریٹنگ اوور وولٹیج اور بجلی کی اوور وولٹیج کو بھی برداشت کرنا چاہیے، اور موصلیت کی خرابی یا سطح کے فلیش اوور کا سبب نہیں بن سکتے؛ مکینیکل خصوصیات کے لحاظ سے، انسولیٹروں کو نہ صرف طویل مدتی کام کرنے کے بوجھ کا سامنا کرنا پڑتا ہے، انہیں ٹائفون (طوفان) اور زلزلوں جیسے اثرات کے بوجھ کو بھی برداشت کرنا پڑتا ہے۔ باہر کام کرنے والے انسولیٹر سخت اور پیچیدہ آب و ہوا کے ماحول کے سامنے آتے ہیں اور ان کے لیے موسم کی اچھی مزاحمت، عمر کے خلاف کارکردگی اور قابل قبول سروس لائف کی ضرورت ہوتی ہے۔ سخت آب و ہوا کے ماحول جیسے ہوا، ٹھنڈ، بارش اور برف، اعلی درجہ حرارت اور نمی، شدید سردی اور جمنا، بالائے بنفشی تابکاری، تیزابی بارش اور نمک کے اسپرے، صحرا کی خشک گرمی اور صنعتی آلودگی کے اثرات کو برداشت کرنے کے لیے۔ لہذا، بیرونی موصلیت بجلی کے سامان کی وشوسنییتا کے لئے ایک اہم ضمانت کے عوامل میں سے ایک ہے. بیرونی موصلیت کی سطح براہ راست اس بات کا تعین کرتی ہے کہ آیا پورا پاور سسٹم محفوظ اور مستحکم طریقے سے کام کر سکتا ہے۔
عالمی توانائی ایجنسی کی 2020 اور 2021 کی "ورلڈ انرجی انویسٹمنٹ رپورٹ" سے پتہ چلتا ہے کہ عالمی پاور گرڈز میں کل سالانہ سرمایہ کاری گزشتہ نو سالوں میں تقریباً 250 بلین امریکی ڈالر سے 300 بلین امریکی ڈالر کے درمیان اتار چڑھاؤ آئی ہے، اور چین کی سرمایہ کاری کا تناسب {{4} کے درمیان مستحکم ہوا ہے۔ }}%۔ . برٹش گولڈن رپورٹس کے مطابق پاور ٹرانسمیشن اور ڈسٹری بیوشن کے شعبے میں آلات اور نظاموں میں عالمی سرمایہ کاری کے اعداد و شمار کے مطابق، جنرل کنٹریکٹنگ پروجیکٹس کو چھوڑ کر، 2015 میں انسولیٹر اور فٹنگز میں پاور گرڈ کی عالمی سرمایہ کاری 23.5 بلین امریکی ڈالر تھی، اور توقع ہے کہ یہ 23.5 بلین امریکی ڈالر تک پہنچ جائے گی۔ 2025 میں 35.8 بلین امریکی ڈالر، جو ظاہر کرتا ہے کہ بیرونی موصلیت کا حصہ پاور گرڈ کی سرمایہ کاری کا کافی حصہ رکھتا ہے۔
فی الحال، بیرونی موصلیت کے لیے استعمال ہونے والے سلیکون ربڑ کی تین اہم اقسام ہیں: کمرے کا درجہ حرارت ولکنائزیشن (RTV) سلیکون ربڑ، مائع سلیکون ربڑ (LSR) اور ہائی ٹمپریچر ولکنائزیشن (HTV) سلیکون ربڑ۔ سلیکون ربڑ کی مختلف اقسام میں مختلف رد عمل والے فنکشنل گروپس اور مالیکیولر وزن ہوتے ہیں، جو ان کے ولکنائزیشن مولڈنگ کے عمل میں بھی فرق کا باعث بنتے ہیں۔ یہ اختلافات نہ صرف vulcanization کے درجہ حرارت میں ہیں، بلکہ vulcanization کے دباؤ اور استعمال ہونے والے vulcanizing ایجنٹ میں بھی ہیں۔ HTV vulcanization کے لیے کافی زیادہ دباؤ اور درجہ حرارت کی ضرورت ہوتی ہے، جبکہ RTV vulcanization کو صرف ماحول کے دباؤ اور کمرے کے درجہ حرارت کے قریب ہونے کی ضرورت ہوتی ہے، جبکہ LSR کو دونوں کے درمیان درجہ حرارت اور دباؤ کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ اختلافات وولکانائزڈ سلیکون ربڑ کی چھتری کے کور کی مجموعی کارکردگی کو مزید متاثر کریں گے۔
سلیکون ربڑ کی خصوصیات بڑی حد تک مالیکیولر چین کی لمبائی پر منحصر ہوتی ہیں۔ سلیکون ربڑ کی تین اقسام میں سے، صرف ایچ ٹی وی سلیکون ربڑ جو اعلی درجہ حرارت اور ہائی پریشر ولکنائزیشن کے ذریعے ڈھالا گیا ہے، ایک انتہائی طویل مالیکیولر چین رکھتا ہے، جس کا مالیکیولر وزن 400،000-800،000 تک ہوتا ہے، جو بہت زیادہ. RTV اور LSR کے مقابلے میں، 10,000-100,000، بنیادی طور پر اس بات کا تعین کرتا ہے کہ HTV میں RTV اور LSR کی نسبت گرمی کی عمر اور اوزون کی عمر جیسی بہتر موسم مزاحمت ہے؛ RTV ہائیڈروکسیل سے ختم شدہ ہے، اور اسی حالت میں اس کی تنزلی کی شرح RTV اور LSR سے زیادہ ہے۔ میتھائل سے ختم ہونے والا ایچ ٹی وی تقریباً 50 گنا تیز ہے، اس لیے یہ عمر رسیدگی کی نسبتاً بدترین مزاحمت کو ظاہر کرتا ہے۔ LSR اور کچھ RTVs کم وسکوسیٹی دو اجزاء کے نظام کا استعمال کرتے ہیں، جو اس عمل کے لیے درکار کم viscosity حاصل کرنے کے لیے صرف کم داڑھ ماس سائلوکسین اور کم فلر کا استعمال کر سکتے ہیں، عام طور پر صرف تھوڑی سی سیلیکا کو ایک مضبوط اور شعلہ retardant کے طور پر شامل کیا جا سکتا ہے۔ , جو اس کی خراب گرمی کی مزاحمت اور ٹریکنگ مزاحمت کا تعین کرتا ہے؛ HTV سلیکون ربڑ ایک اعلی داڑھ ماس ہے ( سلیکون پولیمر (لمبی پولیمر چینز) کا ایک مرکب اور نسبتاً بڑی مقدار میں غیر نامیاتی فلرز، جس کا بنیادی جزو ایلومینیم ہائیڈرو آکسائیڈ (ATH) شعلہ retardant ہے (جو زیادہ سے زیادہ {{11) ہو سکتا ہے۔ }}% وزن کے لحاظ سے) جب سطح پر آرک خارج ہوتا ہے، تو اس میں موجود کرسٹل پانی کے اخراج اور بخارات کے ذریعے بڑی مقدار میں حرارت کو دور کیا جاتا ہے، اس طرح، HTV سلیکون مؤثر طریقے سے تھرمل کٹاؤ کو روکتا ہے۔ ربڑ میں سب سے بہترین گرمی کی مزاحمت، ٹریکنگ اور برقی سنکنرن کی مزاحمت ہے۔