عایق ها به طور گسترده در خطوط انتقال برق فشار قوی برای تحمل وزن هادی های معلق بدون اجازه دادن به جریان از طریق برج به زمین استفاده می شوند. یک عایق مرکب ولتاژ بالا معمولی با ولتاژ 110 کیلو ولت در شکل 7 نشان داده شده است .
عایق های ولتاژ بالا معمولا از شیشه، چینی یا مواد پلیمری مرکب ساخته می شوند. عایق های کامپوزیت معمولاً از یک میله مرکزی ساخته شده از پلاستیک تقویت شده با الیاف و یک سوله هوای بیرونی ساخته شده از لاستیک سیلیکونی تشکیل شده اند. سوله آب و هوا باعث می شود برخی از قسمت های عایق خشک بمانند تا در آب و هوای مرطوب در برابر فلاش اوور مقاومت کنند.
شکل 7: هندسه عایق ولتاژ بالا.
میدان الکتریکی به طور یکنواخت در سراسر عایق توزیع نمی‌شود، اما در نزدیک‌ترین سوله‌ها به هر دو انتها قوی‌ترین است، که ابتدا تحت یک اضافه ولتاژ برق می‌زند. حلقه های درجه بندی فلزی معمولاً در اطراف سوله ها در دو انتها نصب می شوند تا عدم یکنواختی میدان الکتریکی را کاهش داده و ولتاژ فلاش اوور را افزایش دهند.
در شرایط استاتیک، پتانسیل الکتریکی V با E = −∇ V تعریف می‌شود . با استفاده از این به همراه رابطه سازنده D = ε r ε 0 E و تنظیم بار فضای آزاد بر روی صفر، می توان قانون گاوس را به عنوان گونه ای از معادله پواسون بازنویسی کرد.
که در آن ε 0 گذردهی خلاء و ε r گذردهی نسبی ماده است. این معادله را می توان با استفاده از رابط الکترواستاتیک حل کرد. برای به دست آوردن یک راه حل منحصر به فرد، شرایط مرزی الکتریکی در انتهای خط با دامنه اضافه ولتاژ V = 500 کیلو ولت و به انتهای زمین با V = 0 اعمال می شود.
اولین مرحله انجام آنالیز الکترواستاتیکی بدون حلقه های درجه بندی است.
