Voimateollisuuden kehittymisen, siirtokapasiteetin jatkuvan laajentumisen sekä voimajohtojen ja sähköasemien jännitetasojen kohoamisen myötä voimajärjestelmien eristeiden vaatimukset kiristyvät. Perinteisillä posliini- tai lasieristeillä, jotka ovat olleet käytössä yli 100 vuotta suurjännitejohdoissa, on sekä etuja että haittoja. Näitä ovat muun muassa raskas ja hauras, alhainen saastumisenkestävyys ja alttius sisäiselle eristeen rikkoutumiselle. Siksi on olemassa kiireellinen tarve uudentyyppiselle eristeelle korvaamaan perinteiset posliinieristeet. Kemianteollisuuden nopean kehityksen ja uusien komposiittimateriaalien ilmaantumisen myötä on syntynyt uusi sukupolvi pääasiassa orgaanisista materiaaleista valmistettuja eristeitä - komposiittieristeitä.
Komposiittieristeet ovat erinomainen valinta helppoon asennukseen tai käytettäväksi alueilla, joilla on korkea kontaminaatio. Ne koostuvat komposiittirakenteesta, joka on valmistettu kahdesta tai useammasta orgaanisesta materiaalista. Sähköverkoissa käytettävät komposiittieristimet ovat pääasiassa sauvamaisia ripustuseristeitä.
Eristimen päärakenne on esitetty alla olevassa kaaviossa:
1. Päätyliittimet: Päätyliittimet ovat komposiittieristeen metalliosia, jotka toimivat mekaanisina kuormansiirtokomponentteina. Ne yhdistävät eristeen torniin ja johtimiin, ja niiden laatu vaikuttaa suoraan komposiittieristeen mekaaniseen lujuuteen ja suorituskykyyn.
2. Ydintanko: Ydintanko, joka tunnetaan myös pultrudoituna lasikuituvahvisteisena epoksitankona, on komposiittieristeen ensisijainen kantava osa ja sisäisen eristeen pääkomponentti. Sillä on oltava korkea mekaaninen lujuus, erinomaiset eristysominaisuudet ja pitkäaikainen vakaus. Sydäntankomateriaali on tyypillisesti hartsivahvistettu yksisuuntainen lasikuitupultrudoitu sauva. Se toimii komposiittieristeen selkärankana, tukee aitauksia, eristää sisäpuolelta, yhdistää päätyliittimet ja kantaa mekaanisia kuormia. Kun vetolujuus on yleensä yli 600 MPa, ydintanko on kaksi kertaa tavallista terästä vahvempi ja 5-8 kertaa vahvempi kuin posliini. Lisäksi sillä on hyvät dielektriset ominaisuudet, kemiallinen kestävyys, taivutusväsymiskestävyys, virumisenkestävyys ja iskunkestävyys.
3. Suojat (kotelo): Suojat tai kotelo muodostavat komposiittieristeen ulkoisen eristysosan. Niiden tehtävänä on tarjota korkea kestävyys märkiä ja saastuneita ylilyöntejä vastaan ja suojata ydintankoa ilmakehän altistumiselta. Aitat ovat alttiina ulko-olosuhteille, kestämään ankaraa säätä ja teollisuuden saasteita, ja ne voivat kärsiä kipinäpurkauksista tai osittaisesta valokaarieroosiosta käytön aikana. Siksi aitoissa on oltava erinomainen kontaminaatioiden välähdyskestävyys, jäljitys- ja eroosionkestävyys sekä otsonin, korkeiden lämpötilojen ja ilmakehän ikääntymisen kestävyys.
Lisäkomponentti
Liimakerros: Liimakerros on ydintangon ja kotelon välinen rajapinta, joka ulottuu kahden päätyliittimen väliin. Se on toinen kriittinen osa komposiittieristeen sisäistä eristystä. Huono liimalaatu voi olla heikko kohta eristeen toiminnassa.
Nämä komponentit yhdessä varmistavat komposiittieristeen erinomaisen sähköeristyskyvyn, mekaanisen lujuuden ja kestävyyden, mikä tekee siitä sopivan korvaavan perinteiset posliinieristeet erityisesti korkeajännitteisessä ja saastuneessa ympäristössä.