带电作业工具演示文稿
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带电作业工具演示文稿
模块1 带电作业工具材料的选用
本模块介绍带电作业工具材料的分类及选 用。通过对绝缘材料的讲解，熟悉各类常 用绝缘材料、掌握带电作业工具绝缘材料 的选择原则。以下内容还涉及了带电作业 工具金属材料的选择原则。
一、常用绝缘材料的分类
绝缘材料，又称电介质。它与导电材料相反， 在一定电压作用下，只有极微的泄漏电流通过， 可以认为是不导电的。
中国绳索化工具首先（1960年）出现在鞍山电业局，他们 制作的第一套20cm绝缘软梯总重量为23kg，当时一架15m绝缘 硬梯重量约50kg，重量减轻一倍多；具有绳索化特色的“双钩 吊支杆”总重量为16.3kg，比当时总重量40.3kg的“支拉杆” 工具也减轻一倍多；利用“绳索紧线法”更换44kV耐张瓷瓶， 工具的总重量也从48kg减轻到24.5kg。以上三件绳索化工具， 很快在国内推广普及。
由于绝缘材料在不同温度下的绝缘性能会有很大差异， 所以国际电工委员会（简称IEC）按电气设备正常运行所 允许的最高工作温度（即耐热等级），把绝缘材料分为Y、 A、E、B、F、H、C七个耐热等级。其允许工作温度分别 为900C、1050C、1200C、1300C、1550C、1800C及 1800C以上。以上绝缘材料等级符号中的Y、E、F和H还 可以分别用DAB、BC和CB来表示。
我国目前带电作业使用的绝缘材料大致有下列几种：
（1）绝缘板材。包括硬板（环氧酚醛玻璃布类层压板、硬 质工程塑料板等）和软板（软质工程塑料板）。
（2）绝缘管材。包括硬质管材（环氧酚醛玻璃布管、丝或 纸质层压管、椭圆管、矩形管、异型管、填充管和工程塑 料管等）和软质管材（主要是工程塑料软管）。
（3）塑料薄膜：包括聚氯乙烯、聚丙烯等薄膜和工程塑料 膜等。
（4）橡胶：天然橡胶、人造橡胶、硅橡胶等。
（5）绝缘绳索。包括尼龙绳（棕丝绞制绳、复丝绞制绳、 编织绳等）和蚕丝绳（家蚕丝绞制绳及其索具）。
（6）绝缘黏合剂及涂料。包括环氧树脂黏合剂、环氧树脂 漆等。
从绝缘材料的属性上分，又分为绝缘层压制品、新型绝缘材料、塑料、 绝缘粘结剂和涂料、绝缘绳索等。
1.1.1、层压制品（绝缘管材、绝缘板材）
1.1.4、绝缘绳索 绝缘绳索在我国带电作业中应用得十分广泛（1960年出现
在鞍山电业局 ）。带电作业工具向绳索化方向发展可以说是中 国带电作业的一大特色。目前绝缘绳已被广泛用于承担机械荷 重、运载工具、攀登工具、吊拉绳、连接套以及保安绳等。
当前，中国绳索化的主流工具包括绝缘软梯、绝缘滑车组两 大类。前者独具中国特色，早在国内各地域广泛应用，还屡屡 展现于国际带电作业表演中；后者尽管国外也在使用，但国外 使用的滑车是木质的，很少使用绝缘材料制作。所以，他们在 应用范围和技术性能两方面都不可能与中国媲美。绳索工具不 具固定外形，可使用简单的帆布袋包装携带，从而衍生出带电 作业“背包化”这一特有名称。
其中层压制品包括各种层压板、管、棒及有关层压件，由于这类 材料具有良好的电气绝缘性能、机械及理化性能，因而广泛用于电机 电器和带电作业中，特别是3240型环氧酚醛玻璃布板、3640型环氧酚 醛玻璃布管和3840型环氧酚醛玻璃布棒在带电作业中应用最为广泛。
目前国内有哪些异型断面的绝缘材料？说明他们的性能和用途？
所谓异型断面的绝缘型材，是指不包括利用缠绕工艺生产地常规 圆管、椭圆管、锥形管的新型绝缘材料。目前，国内异型绝缘型材大 多应用引拔工艺（拉挤工艺）生产，种类有“等边角型材”、“异边 角型材”、“工字型材”、“方形实心棒”、“方形空心棒”、“槽 型材”、“圆形实心棒”、“方型圆芯棒”、“矩形空心管”等。这 类新型材料的纵向机械强度都比缠绕、层压制品高许多。例如，抗张、 抗弯强度（纵向）≥800Mpa，抗冲击强度≥210kgf·cm/cm2。其中， “圆形实心棒”可以制作绝缘吊线杆或紧线拉杆，其它型材可以制作 绝缘梯、托瓶架、绝缘升降台、绝缘操作台等造型复杂的绝缘工器具。
带电作业工具所用的绝缘材料必须是：绝缘 电阻大，介质损耗小，绝缘强度高的材料。
绝缘材料的好坏，直接关系到带电作业的安 全，因此制作带电作业工具的绝缘材料必须是电 气性能优良、机械强度高、重量轻、吸水性低、 耐老化、且易于加工。雨天作业工具还要求材料 的憎水性好。
1.1、绝缘材料的分类
绝缘材料在带电作业中有着非常重要的地位，是确保 作业人员人身安全和电气设备安全的物质基础。它不仅起 着将高电位对地隔离的作用，也起着承担一定机械力的作 用。可以说，没有优良的绝缘材料，就不能开展带电作业。
1.1.3、橡胶
带电作业中常用的橡胶有：天然橡胶、人造橡胶、硅 橡胶等。主要用于个人防护和隔离带电体等。
硅橡胶的机电性能是否理想？它们适合制作哪些带电作业 器具？
硅橡胶是一种人工合成材料，它具有良好的电性能。 例如，工频击穿电压达到28kV/mm，介质损失角为0.018， 体积电阻率达到1014Ω·cm，介电系数为4.35。它最大的特 点是有非常突出的憎水性，如果将它覆盖在其他绝缘材料 的表面，它的污闪电压可比瓷质绝缘提高1倍。硅橡胶的机 械性能一般。例如，拉伸强度为37MPa，撕裂强度为l2kN ／m。有鉴于此，硅橡胶通常只适合作为绝缘杆的表面覆盖 物，如制作“全天候”（含雨天）带电作业工具。
1.1.wenku.baidu.com、塑料
带电作业中常用的塑料有聚氯乙烯，聚乙烯、聚丙烯、 尼龙1010、聚碳酸醋、有机玻璃、聚四氟乙烯等。
塑料的机电性能是否理想，它们适合制作什么样的带电作 业器具？
塑料的种类很多，大体上分为工程塑料、电工塑料两 类。电工塑料又分为热固性塑料和热塑性塑料两大类，它 们的绝缘性能普遍较好。例如，表面电阻率和体积电阻率 分别高达l012Ω和l015Ω·cm，击穿强度也大于15kV/mm。 塑料的机械强度普遍偏低，例如，热固性塑料的抗弯强度 只有50～150MPa，热塑性塑料的抗张强度只有50～ 120MPa。有鉴于此，塑料不适合制作带电作业承力工具 （包括承载导线自重及张力，承载作业人员的工器具）， 只能制作类似滑轮（热固性塑料）、绝缘隔离工具（隔离 罩、隔离套、挡板等）。
模块1 带电作业工具材料的选用
本模块介绍带电作业工具材料的分类及选 用。通过对绝缘材料的讲解，熟悉各类常 用绝缘材料、掌握带电作业工具绝缘材料 的选择原则。以下内容还涉及了带电作业 工具金属材料的选择原则。
一、常用绝缘材料的分类
绝缘材料，又称电介质。它与导电材料相反， 在一定电压作用下，只有极微的泄漏电流通过， 可以认为是不导电的。
中国绳索化工具首先（1960年）出现在鞍山电业局，他们 制作的第一套20cm绝缘软梯总重量为23kg，当时一架15m绝缘 硬梯重量约50kg，重量减轻一倍多；具有绳索化特色的“双钩 吊支杆”总重量为16.3kg，比当时总重量40.3kg的“支拉杆” 工具也减轻一倍多；利用“绳索紧线法”更换44kV耐张瓷瓶， 工具的总重量也从48kg减轻到24.5kg。以上三件绳索化工具， 很快在国内推广普及。
由于绝缘材料在不同温度下的绝缘性能会有很大差异， 所以国际电工委员会（简称IEC）按电气设备正常运行所 允许的最高工作温度（即耐热等级），把绝缘材料分为Y、 A、E、B、F、H、C七个耐热等级。其允许工作温度分别 为900C、1050C、1200C、1300C、1550C、1800C及 1800C以上。以上绝缘材料等级符号中的Y、E、F和H还 可以分别用DAB、BC和CB来表示。
我国目前带电作业使用的绝缘材料大致有下列几种：
（1）绝缘板材。包括硬板（环氧酚醛玻璃布类层压板、硬 质工程塑料板等）和软板（软质工程塑料板）。
（2）绝缘管材。包括硬质管材（环氧酚醛玻璃布管、丝或 纸质层压管、椭圆管、矩形管、异型管、填充管和工程塑 料管等）和软质管材（主要是工程塑料软管）。
（3）塑料薄膜：包括聚氯乙烯、聚丙烯等薄膜和工程塑料 膜等。
（4）橡胶：天然橡胶、人造橡胶、硅橡胶等。
（5）绝缘绳索。包括尼龙绳（棕丝绞制绳、复丝绞制绳、 编织绳等）和蚕丝绳（家蚕丝绞制绳及其索具）。
（6）绝缘黏合剂及涂料。包括环氧树脂黏合剂、环氧树脂 漆等。
从绝缘材料的属性上分，又分为绝缘层压制品、新型绝缘材料、塑料、 绝缘粘结剂和涂料、绝缘绳索等。
1.1.1、层压制品（绝缘管材、绝缘板材）
1.1.4、绝缘绳索 绝缘绳索在我国带电作业中应用得十分广泛（1960年出现
在鞍山电业局 ）。带电作业工具向绳索化方向发展可以说是中 国带电作业的一大特色。目前绝缘绳已被广泛用于承担机械荷 重、运载工具、攀登工具、吊拉绳、连接套以及保安绳等。
当前，中国绳索化的主流工具包括绝缘软梯、绝缘滑车组两 大类。前者独具中国特色，早在国内各地域广泛应用，还屡屡 展现于国际带电作业表演中；后者尽管国外也在使用，但国外 使用的滑车是木质的，很少使用绝缘材料制作。所以，他们在 应用范围和技术性能两方面都不可能与中国媲美。绳索工具不 具固定外形，可使用简单的帆布袋包装携带，从而衍生出带电 作业“背包化”这一特有名称。
其中层压制品包括各种层压板、管、棒及有关层压件，由于这类 材料具有良好的电气绝缘性能、机械及理化性能，因而广泛用于电机 电器和带电作业中，特别是3240型环氧酚醛玻璃布板、3640型环氧酚 醛玻璃布管和3840型环氧酚醛玻璃布棒在带电作业中应用最为广泛。
目前国内有哪些异型断面的绝缘材料？说明他们的性能和用途？
所谓异型断面的绝缘型材，是指不包括利用缠绕工艺生产地常规 圆管、椭圆管、锥形管的新型绝缘材料。目前，国内异型绝缘型材大 多应用引拔工艺（拉挤工艺）生产，种类有“等边角型材”、“异边 角型材”、“工字型材”、“方形实心棒”、“方形空心棒”、“槽 型材”、“圆形实心棒”、“方型圆芯棒”、“矩形空心管”等。这 类新型材料的纵向机械强度都比缠绕、层压制品高许多。例如，抗张、 抗弯强度（纵向）≥800Mpa，抗冲击强度≥210kgf·cm/cm2。其中， “圆形实心棒”可以制作绝缘吊线杆或紧线拉杆，其它型材可以制作 绝缘梯、托瓶架、绝缘升降台、绝缘操作台等造型复杂的绝缘工器具。
带电作业工具所用的绝缘材料必须是：绝缘 电阻大，介质损耗小，绝缘强度高的材料。
绝缘材料的好坏，直接关系到带电作业的安 全，因此制作带电作业工具的绝缘材料必须是电 气性能优良、机械强度高、重量轻、吸水性低、 耐老化、且易于加工。雨天作业工具还要求材料 的憎水性好。
1.1、绝缘材料的分类
绝缘材料在带电作业中有着非常重要的地位，是确保 作业人员人身安全和电气设备安全的物质基础。它不仅起 着将高电位对地隔离的作用，也起着承担一定机械力的作 用。可以说，没有优良的绝缘材料，就不能开展带电作业。
1.1.3、橡胶
带电作业中常用的橡胶有：天然橡胶、人造橡胶、硅 橡胶等。主要用于个人防护和隔离带电体等。
硅橡胶的机电性能是否理想？它们适合制作哪些带电作业 器具？
硅橡胶是一种人工合成材料，它具有良好的电性能。 例如，工频击穿电压达到28kV/mm，介质损失角为0.018， 体积电阻率达到1014Ω·cm，介电系数为4.35。它最大的特 点是有非常突出的憎水性，如果将它覆盖在其他绝缘材料 的表面，它的污闪电压可比瓷质绝缘提高1倍。硅橡胶的机 械性能一般。例如，拉伸强度为37MPa，撕裂强度为l2kN ／m。有鉴于此，硅橡胶通常只适合作为绝缘杆的表面覆盖 物，如制作“全天候”（含雨天）带电作业工具。
1.1.wenku.baidu.com、塑料
带电作业中常用的塑料有聚氯乙烯，聚乙烯、聚丙烯、 尼龙1010、聚碳酸醋、有机玻璃、聚四氟乙烯等。
塑料的机电性能是否理想，它们适合制作什么样的带电作 业器具？
塑料的种类很多，大体上分为工程塑料、电工塑料两 类。电工塑料又分为热固性塑料和热塑性塑料两大类，它 们的绝缘性能普遍较好。例如，表面电阻率和体积电阻率 分别高达l012Ω和l015Ω·cm，击穿强度也大于15kV/mm。 塑料的机械强度普遍偏低，例如，热固性塑料的抗弯强度 只有50～150MPa，热塑性塑料的抗张强度只有50～ 120MPa。有鉴于此，塑料不适合制作带电作业承力工具 （包括承载导线自重及张力，承载作业人员的工器具）， 只能制作类似滑轮（热固性塑料）、绝缘隔离工具（隔离 罩、隔离套、挡板等）。