Les contraintes électriques comprennent la contrainte en régime permanent imposée par la tension de fonctionnement nominale à la fréquence industrielle. Les surtensions générées par la foudre ou les opérations de commutation imposent une contrainte plus élevée, bien que momentanée, sur l'isolant. En cas d'amorçage de l'isolateur, l'isolateur est soumis à un courant de défaut important (plusieurs kA) à fréquence industrielle, sous la forme d'un arc dit de puissance. Cette alimentation persiste jusqu'à ce que la protection isole le défaut. Les conditions environnementales extérieures varient dans une large gamme. La température affecte les propriétés d'isolation de tous les matériaux car la conductivité augmente avec la température. Pour les polymères qui sont des matériaux organiques, le rayonnement ultraviolet (UV) de la lumière du soleil peut rompre certaines liaisons chimiques et/ou provoquer une réticulation à la surface, entraînant une dégradation de la surface. L'humidité sous toutes ses formes (pluie, rosée, brouillard, fonte de la glace et de la neige) diminue considérablement la résistance de l'isolant de surface à partir de l'état sec. En présence de contamination, la résistance de surface est réduite encore plus drastiquement. L'altitude ou l'élévation au-dessus du niveau de la mer affecte les propriétés d'isolation. Des altitudes plus élevées réduisent la densité de l'air, affaiblissant ainsi la force d'isolation de la surface. Ces contraintes pourraient agir sur les isolateurs dans diverses combinaisons. Il est donc clair que les isolateurs doivent fonctionner dans une large gamme de conditions de service. Inutile de dire que seuls les isolateurs conçus pour prendre en compte toutes ces contraintes fonctionneront de manière satisfaisante sur le terrain pendant de nombreuses années. 1.6 Performances électriques Le matériau diélectrique de l'isolant est en grande partie responsable des performances électriques de l'isolant. Il est important de faire la distinction entre les propriétés de masse ou de volume et les propriétés de surface. La rigidité diélectrique volumique est déterminée par des défauts sous forme d'impuretés et de vides. Ces défauts fournissent des sites de concentration de contraintes électriques qui pourraient conduire à la formation d'un chemin de défaillance permanent à l'intérieur du diélectrique. Les défaillances le long de la masse du matériau sont de nature permanente et sont appelées perforations. La rigidité diélectrique de surface est déterminée en grande partie par les dépôts de surface et l'humidité. Les valeurs de résistivité, qui indiquent la rigidité diélectrique, sont généralement > 100 carrés pour le matériau en vrac.

Tegangan listrik termasuk tegangan keadaan tunak yang dikenakan oleh tegangan operasi nominal pada frekuensi daya. Lonjakan yang dihasilkan oleh petir atau operasi switching menempatkan tekanan yang lebih tinggi, meskipun sesaat, pada insulasi. Jika isolator tersandung, isolator dikenai arus gangguan tinggi (beberapa kA) pada frekuensi industri, dalam bentuk yang disebut busur daya. Pasokan ini bertahan sampai perlindungan mengisolasi kesalahan. Kondisi lingkungan eksternal bervariasi dalam rentang yang luas. Suhu mempengaruhi sifat insulasi semua bahan karena konduktivitas meningkat dengan suhu. Untuk polimer yang merupakan bahan organik, radiasi ultraviolet (UV) dari sinar matahari dapat memutuskan ikatan kimia tertentu dan/atau menyebabkan ikatan silang permukaan, yang mengakibatkan degradasi permukaan. Kelembaban dalam bentuk apa pun (hujan, embun, kabut, es yang mencair, dan salju) secara signifikan mengurangi kekuatan insulasi permukaan dari keadaan kering.Dengan adanya kontaminasi, resistensi permukaan berkurang bahkan lebih drastis. Ketinggian atau elevasi di atas permukaan laut mempengaruhi sifat insulasi. Ketinggian yang lebih tinggi mengurangi kepadatan udara, sehingga melemahkan kekuatan isolasi permukaan. Tegangan ini dapat bekerja pada isolator dalam berbagai kombinasi. Oleh karena itu jelas bahwa isolator harus beroperasi di bawah berbagai kondisi layanan. Tak perlu dikatakan, hanya isolator yang dirancang untuk memperhitungkan semua kendala ini yang akan berkinerja memuaskan di lapangan selama bertahun-tahun. 1.6 Kinerja listrik Bahan dielektrik dari insulasi sebagian besar bertanggung jawab atas kinerja listrik insulasi. Penting untuk membedakan antara sifat massa atau volume dan sifat permukaan. Kekuatan dielektrik volume ditentukan oleh cacat berupa pengotor dan rongga. Cacat ini menyediakan situs konsentrasi tegangan listrik yang dapat menyebabkan pembentukan jalur kegagalan permanen dalam dielektrik.Kegagalan di sepanjang massa material bersifat permanen dan disebut tusukan. Kekuatan dielektrik permukaan ditentukan sebagian besar oleh deposit permukaan dan kelembaban. Nilai resistivitas, yang menunjukkan kekuatan dielektrik, biasanya > 100 kuadrat untuk material curah.