Sebagai komponen insulasi eksternal yang penting pada sistem tenaga, isolator porselen secara langsung mempengaruhi pengoperasian jaringan listrik yang aman dan andal, dan harus memenuhi persyaratan ketat dalam aspek kelistrikan, mekanik, dan lingkungan. Produk isolator setara dengan "sambungan" saluran transmisi tegangan ultra-tegangan tinggi (UHV) dan tegangan ekstra-tinggi (EHV); kinerjanya berdampak langsung pada kelayakan dan keandalan teknologi transmisi dan transformasi UHV dan EHV.
Dari segi kinerja kelistrikan, isolator porselen harus memiliki kekuatan isolasi yang tinggi. Untuk aplikasi UHV harus mampu menahan tegangan operasi di atas 1000kV dan tegangan impuls petir melebihi 3000kV. Permukaannya biasanya dirancang dengan struktur tenda untuk meningkatkan jarak rambat, dengan jarak rambat standar 20-35mm/kV.
Dalam hal kinerja mekanis, isolator porselen harus memiliki kekuatan mekanik yang tinggi untuk menopang berat konduktor dan peralatan serta menahan berbagai tekanan selama pengoperasian. Insulator porselen UHV harus mampu menahan tekanan mekanis seperti tekukan, torsi, tegangan, dan kompresi. Insulator porselen garis dapat menahan beban mekanis terukur 80-160kN.
Dalam hal kemampuan beradaptasi lingkungan, isolator porselen harus tahan terhadap lingkungan luar ruangan yang kompleks dan keras untuk waktu yang lama, termasuk angin, salju, hujan, petir, radiasi ultraviolet, dan polusi industri. Kisaran suhu pengoperasiannya biasanya -60 derajat hingga +80 derajat .
Bahan dan desain struktur isolator porselen harus memenuhi persyaratan ini. Komponen porselen umumnya menggunakan formula porselen berbahan dasar-aluminium berkekuatan tinggi-untuk memastikan sifat mekanik dan keandalan yang unggul. Insulator yang tahan terhadap polusi sering kali menggunakan gudang dengan ukuran bolak-balik tipe terbuka atau gudang dengan ukuran bolak-balik bergaris di bawah gudang untuk meningkatkan karakteristik pelepasan dan meningkatkan flashover basah dan ketahanan terhadap polusi. Sambungan yang direkatkan antara komponen porselen dan alat kelengkapan logam sering kali menggunakan struktur berlapis pasir berbentuk silinder dengan pasir berbutir khusus untuk meningkatkan kekuatan ikatan dan kekuatan mekanis. Perlengkapan logam seperti flensa menggunakan bahan berkekuatan tinggi (misalnya, besi ulet) dan menjalani perawatan anti korosi (misalnya, galvanisasi hotdip).
Untuk memastikan keandalan, setiap produk harus menjalani pengujian benturan, pengujian ultrasonik, dan{0}}pengujian beban lentur empat arah. Metode pengujian isolator tradisional, seperti metode pelepasan bola kecil, metode pencitraan termal inframerah, dan metode deteksi arus bocor, memiliki keterbatasan tertentu. Teknologi pengujian non-destruktif baru, seperti pengujian akustik getaran, dapat digunakan untuk inspeksi isolator pasca porselen.
