Vidare ett antal atmosfäriska parametrar påverkar den dielektriska styrkan hos extern isolering, men den relativa lufttätheten (δ) och den absoluta luftfuktigheten anses vara de mest betydelsefulla. Här ligger fokus på den förstnämnda, som spelar en nyckelroll i utvecklingen av överföringssystem på hög höjd, som till exempel i Kina upp till 5 000 m. Studier av lufttäthetens roll påbörjades för över hundra år sedan, men påskyndades i och med utvecklingen av EHV och behovet av att optimera utformningen av ledningar och transformatorstationer vid växlande överspänningar. Höghöjdstester på stora avstånd genomfördes i Ryssland (1967 Bazeylan & 1968 Volkova och al: tester upp till 3370 m), i USA (1967 Phillips och al: tester upp till 3500 m), i Japan (Harada och al. 1970: tester upp till 1850 m) samt i Italien, Sydafrika och Mexiko (Pigini och al. 1989: jämförande tester upp till 3000 m). Den senaste forskningen har sin grund i behovet av att optimera utformningen av UHV-projekt på hög höjd i Kina, med systematiska tester i Wuhan (35 m), Peking (50 m), Chengdu (500 m), Yinchuan (1000 m), Lanzhong (1500 m), Kunming (2100 m), Xining (2260 m), Qinghai (3000 m) och Tibet (4300 m). Stora klimatkammare, som den vid China EPRI, har byggts för att simulera höjder upp till 6000 m.

Det har funnits olika tillvägagångssätt i standarderna när det gäller hur man ska ta hänsyn till förändrad lufttäthet med höjden. IEC 60060-1, till exempel, som utformats för att korrigera laboratorietester, använder: U=Uo*K, där U och Uo är de dielektriska styrkorna på hög höjd respektive vid normala atmosfäriska förhållanden och där K är korrigeringsfaktorn för lufttäthet som ges av K=δm där δ är den relativa lufttätheten på hög höjd. IEC 60071-2, som utformats för samordning av isolering, hänvisar direkt till platsens höjd (H), som är δ under förenklade antaganden relaterad till H genom δ=e(H/8150). Huvudproblemet är att bestämma parametern m, som beror på typ av spänningsbelastning, isoleringskonfiguration, typ av isolator och miljöförhållanden (t.ex. torr, våt, förorenad). Figur 1 visar ett exempel på det intervall av m-värden som olika forskare har funnit för positiv kopplingsimpuls för olika konfigurationer med och utan isolatorer. Resultaten är plottade som en funktion av spaltvidden. I samma diagram representerar de kontinuerliga kurvorna den korrigeringsmetod som antogs i den gamla IEC 60 och som relaterar m till spaltvidden. I den nyare metoden enligt IEC-standarderna 60060 och 60071 försökte man bättre rationalisera tillgänglig information (som då var begränsad till 3 500 m) genom att relatera faktorn m till spänningsparametrar i stället för till avstånd. De två metoderna är dock ibland motsägelsefulla, även om de utgår från samma grunddata, och de är också svåra att tillämpa. Dessutom tar de inte hänsyn till information från tester upp till 5 000 m. Det fanns därför ett behov av att uppdatera och harmonisera sådana korrigeringsmetoder och samtidigt ta hänsyn till de senaste resultaten, vilket rekommenderas av IEC och stöds av CIGRE, där arbetsgrupper har undersökt hur höjd påverkar rena isolatorer (WG D1.50) och förorenade isolatorer (WG D1.44).

Det finns flera sätt att optimera den nya metoden:

1. Inverkan av lufttäthet är i allmänhet en liten del av spänningen vid nedbrytning/flashover: en verkligt liten felaktighet i mätning, i konfigurationssimulering eller i spänningsparametrar kan leda till betydande felaktigheter i parametern m när man jämför resultat på olika höjder. Jämförande tester på olika höjder måste därför utformas och utföras med noggrannhet.

2. Det är bäst att inte förbise det befintliga utbudet av historiska experimentella data, och att använda nyproducerade data för att bättre integrera och genomföra dem.

3. Många tester har utförts på grundkonfigurationer, t.ex. stavplanet, under torra förhållanden, där inflytandet av lufttätheten kan skilja sig mycket från inflytandet i de faktiska isolatorkonfigurationerna. Nya data för faktiska konfigurationer bör tillhandahållas så mycket som möjligt.

4. En av de viktigaste miljöförhållandena som måste beaktas vid konstruktionen är prestanda under regn, vilket dramatiskt kan minska isolatorstyrkan beroende på spänning, konfiguration och typ av isolator. Eftersom lufttäthetens relativa inflytande på isolatorstyrkan kan förändras under regn kan det behövas mer data för att bättre förstå hur (t.ex. genom att undersöka prestanda hos isolatorer under likspänning och regn).

5. Eftersom föroreningar är den styrande konstruktionsstressen för likströmsystem behövs ytterligare data om lufttäthetens påverkan på föroreningsflashover av hydrofila såväl som hydrofoba isolatorer som en funktion av deras geometri.

6. På grund av fenomenets komplexitet och de många parametrar som är inblandade kan förståelsen av lufttäthetens inflytande underlättas om den åtföljs av en analys av dess inverkan på de fysikaliska processer som leder till flashover, inklusive dess inflytande på strömfaser och ledarfaser.

7. På grund av denna komplexitet tycks det inte vara möjligt att komma fram till ett enda tillvägagångssätt som är både exakt och relativt enkelt. I slutändan bör enkelhet vara målet för tekniska tillämpningar och erforderlig noggrannhet kan bedömas genom att titta på typisk spridning i experimentella resultat.

8. I möjligaste mån bör det “formella” tillvägagångssättet vara detsamma för alla olika standarder för att undvika förvirring i nuvarande standarder som ofta uttrycker samma begrepp och ger liknande indikationer, men som använder ett annat språk.

.