带电作业技术

带电作业基础

专题培训

LIUXINGLIN

2017.10.20引言国内外带电作业发展简介一、

国外带电作业发展概况二、

国外带电作业特点三、

我国带电作业发展概况四、

带电作业学术组织机构五、带电作业标准简介一、

国外带电作业发展概况带电作业始创于美国。1913年，成功研究了34kV带电作业工具；1948年，在霍佛达姆至洛杉机一条287kV

线路更换悬式绝缘子；1959年，质轻、绝缘性能好的玻璃纤维出现，促进带电作业发展；1960末，开始等电位作业。

加拿大1944年，引进美国专利后开始带电作业；60年代，成功地在220kV线路上进行了带电紧线、换线夹和高铁塔接腿的全线带电改造工作。日本1953年，从美国引进技术，开始带电作业；1962年，可在220kV线路进行带电作业；70年代初，掌握了500kV输电线路带电作业技术。二、

国外带电作业特点重视人员培训工具标准化和生产专业化设计部门与带电作业紧密配合科研为带电作业服务带电作业机械化程度高安全水平高、事故少三、

我国带电作业概况1953年，辽宁省鞍山电业局根据生产需要研制带电清扫更换和装拆配电设备及引线的简单工具；1954年，成功更换了10kV横担、木杆和绝缘子；1956年，更换66kV木制直线杆和绝缘子；1957年底，更换110～220kV绝缘子；1958年，国内第一次220kV等电位作业；966年、1973年，原水电部先后在鞍山和北京举行全国带电作业经验交流会。四、带电作业学术组织机构国际带电作业技术交流会议

1977年成立，由美国和加拿大电气学会发起。

1980年，我国应邀参加在芝加哥举行的第二届会议。主要工作：交流带电作业新技术、新工具、新方法，不但有现场表演，还有论文交流。国际电工委员会IEC-TC-78

主要工作是制订带电作业用的工具和设备标准，下设8个工作组，每两年召开一次会议。四、带电作业学术组织机构我国带电作业标准委员会下设在武汉高压研究院，主要工作：制订国家、行业标准，定期组织经验交流、标准宣贯等活动。目前公布实施的带电作业标准共计44个其中：国家标准18个行业标准26个五、带电作业标准简介带电作业标准

基础性标准

基本材料类标准

防护用具类标准

装置设备类标准

其它标准

工具类标准

基础性标准国家标准5个，电力行业标准7个1）GB/T2900.55-2002电工术语带电作业2）GB/T14286-2002带电作业工具设备术语3）GB/T18037-2000带电作业工具基本技术要求与设计导则4）GB/T18857-2002配电线路带电作业技术导则5）GB/T19185-2003交流线路带电作业安全距离计算方法6）DL/T876-2004带电作业绝缘配合导则7）DL/T877-2004带电作业绝缘工具试验导则8）DL/T878-2004带电作业工具、装置和设备使用的一般要求9）DL/T881-2004±500kV直流输电线路带电作业技术导则10）DL/T972-2005带电作业工具、设备质量保证导则11）DL/T976-2005带电作业工具、装置和设备预防性试验规程12）DL/T973-2005送电线路带电作业技术导则基本材料类标准国家标准2个1）GB/T13035-2003带电作业用绝缘绳索2）GB13398-2002带电作业用空心绝缘管、泡沫填充绝缘管及实心绝缘棒（原标准的名称：带电作业用绝缘杆通用技术条件）工具类标准国家标准5个，电力行业标准4个1）GB12167-2005带电作业用铝合金紧线夹具2）GB/T13034-2003带电作业用绝缘滑车3）GB/T14545-2003带电作业用小水量冲洗工具（长水柱短水枪型）4）GB15632-1995带电作业用提线工具通用技术条件5）GB18286-2000交流1kV、直流1.5kV及以下电压带电作业用手工工具6）DL488-1992带电作业用盘型悬式绝缘子卡具第一部分20kN级卡具7）DL463-1992带电作业用盘型悬式绝缘子卡具第二部分28~45kN级卡具8）DL/T699-1999带电作业用绝缘托瓶架通用技术条件9）DL779-2001带电作业用绝缘绳索类工具装置设备类标准国家标准1个，行业标准7个1）GB17620-1998带电作业用绝缘硬梯通用技术条件2）DL415-1991带电作业用火花间隙检测装置

3）DL/T636-1997带电作业用500kV四分裂导线飞车4）DL/T740-2000电容型验电器5）DL/T854-2004带电作业用绝缘斗臂车的维护保养及在使用中的试验6）DL/T858–2004架空配电线路带电安装及作业工具设备7）DL/T879-2004带电作业用便携式接地和接地短路装置8）DL/T971-2005带电作业用1kV~35kV便携式核相仪其他类别标准1）DL784-2001带电更换330kV线路耐张单片绝缘子技术规程2）DL/T974-2005带电作业工具库房第一章带电作业的基本原理及作业方法

第一节带电作业的基本原理一.电流对人体的影响表1-1给出的是在干燥条件下，接触面积为50cm2～100cm2,电流路径为手—手或手—脚的人体阻抗值。人体对工频稳态电流的生理反应可以分为：感知、震惊、摆脱、呼吸痉挛和心室纤维性颤动，其相应电流阀值如表1-2所示。

从表1-1数据可看出，人体阻抗因人而异。从安全出发，人体阻抗一般可按1000Ω进行估算。表1-1人体阻抗Zr

接触电压（V）人体阻抗（Ω）低于下列数值的人数百分比总人数5%总人数50%总人数95%25175032506100501450262542757512502200350010012001875320012511251625287522010001350212570075011001550100070010501500表1-2人体对稳态电击产生生理反应的电流阀值（mA）生理反映感知震惊摆脱呼吸痉挛心室纤维性颤动男性1.13.216.023.0100女性0.82.210.515.0100

国际电工委员会(IEC)对交流电流下人体生理效应有表1-3的推荐值。表1-3IEC对交流电流下人体生理效应的推荐意见人体生理效应（15～100）Hz交流电流（mA）感知电流阀值0.5摆脱电流阀值10心室纤颤电流阀值持续时间为3秒40持续时间为1秒50持续时间为0.1秒400～500

表1-4是人体对暂态电击产生生理反应的能量阀值。表1-4二.电场对人体的影响三.带电作业方式的划分1.按人与带电体的相对位置来划分带电作业方式根据作业人员与带电体的位置分为间接作业与直接作业两种方式。生理效应感知烦恼损伤或死亡能量阀值(mJ)0.10.5～1.5250002.按作业人员的人体电位来划分按作业人员的自身电位来划分，可分为地电位作业、中间电位作业、等电位作业三种方式。地电位作业时人体与带电体的关系是：大地（杆塔）人→绝缘工具→带电体。中间电位作业时人体与带电体的关系是：大地（杆塔）→绝缘体→人体→绝缘工具→带电体。等电位作业时人体与带电体的关系是：带电体（人体）→绝缘体→大地（杆塔）。三种作业方式的区别及特点见图1-1。

图1-1三种作业方式的区别及特点3.按采用的绝缘工具来划分根据作业人员采用的绝缘工具来划分作业方式也是一种常用的表述方法。如绝缘杆作业法绝缘手套作业法等。四．带电作业工作原理1.地电位作业工作原理地电位作业的位置示意图及等效电路如图1-2所示。2.中间电位工作原理中间电位作业的位置示意图及等效电路图1-3所示。图1-2地电位作业的位置示意图及等效电路图1-3中间电位作业的位置示意图及等效电路3.等电位作业的原理在实现人体与带电体等电位的过程中，将发生较大的暂态电容放电电流，其等值电路见图1-4。图1-4等值电路

第二节电路原理一、电荷、库仑定理

1.电荷

2.库仑定律二、电流、电压、电位三、电阻如图1-5所示，其中(a)是一条直线，它是线性电阻的伏安特性，(b)图是非线性电阻的伏安特性。图1-5（a）线性电阻的伏安特性曲线（b）非线性电阻的伏安特性曲线

四、电场、电场强度1．电场2．电场力和电力线3．电场强度4．尖端放电5．静电屏蔽

图1-6空腔金属体内外电场分布

图1-7空腔金属体内放置点电荷后的电场分布（a）空腔金属体不接地（b）空腔金属体接地

由此可见，接地的空腔导体可以隔离内外静电场的影响，这就是静电屏蔽原理。

五、电容和电容电流1.电容2．电容电流的计算(1)架空线路的电容电流

(1-12)(a)无架空避雷线线路：

(1-13)(b)空载线路充电电容电流：

(1-15)

空载线路的电容电流简化估算表见表1-5。表1-5

空载线路电容电流简化估算表

(2)电缆的电容电流可用下式计算：IC=0.1Ue额定电压（千伏）1035110220电容电流（安培/公里）0.020.060.180.35第三节配电网络与配电线路一、配电网络配电网络在电力系统中的地位2.几种常用的配电网络接线二、配电线路一般电杆埋设深度可参照表1-6所示。

10kV及以下线路同杆假设横担间的最小距离见表1-7所示。三、配电设备表1-6

电杆埋设深度表1-710kV及以下线路同杆假设横担之间的最小距离（m）

杆长(m)891011121315埋设深度(m)1.51.61.71.81.922.3架设方式直线杆分支或转角杆高压与高压0.80.45/0.6高压与低压1.21.0低压与低压0.60.3第四节配电线路带电作业的特点一．绝缘杆作业法绝缘杆作业法是作业人员与带电体保持《电业安全工作规程》规定的安全距离，通过绝缘工具进行作业的方式。绝缘杆作业法既可在登杆作业中采用，也可在斗臂车的工作斗或其它绝缘平台上采用。

二．绝缘手套作业法绝缘手套作业法是指作业人员借助绝缘斗臂车或其它绝缘设施（人字梯、靠梯、操作平台等）与大地绝缘并直接接近带电体，作业人员穿戴全套绝缘防护用具，与周围物体保持绝缘隔离，通过绝缘手套对带电体进行检修和维护的作业方式。在配电线路的带电作业中，为确保作业人员及设备的安全，应有主绝缘工具和辅助绝缘用具组成多重安全防护。当采用不同的主绝缘工具时，多重后备防护有不同的特点。第二章绝缘材料及带电作业工器具第一节带电作业用绝缘材料一．常用绝缘材料的分类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。包括硬板和软板。（2）绝缘管材。包括硬管和软管。（3）薄膜。（4）绝缘绳索。（5）其他绝缘油、绝缘漆、绝缘粘合剂等。二．绝缘材料的电气性能指标绝缘材料的电气性能指标主要是绝缘电阻、介质损耗和绝缘强度。以下是几种常用绝缘材料的电气性能指标要求：（1）绝缘板材。其电气性能指标要求见表2-1。（2）绝缘管材。其电气性能指标要求见表2-2。（3）泡沫填充绝缘管。其电气性能指标要求见表2-3。

（4）绝缘棒材。其电气性能指标要求见表2-4。（5）绝缘绳索。其电气性能指标见表2-5。（6）绝缘橡胶。其电气性能指标见表2-6。（7）热塑性塑料。其电气性能指标见表2-7。（8）高分子聚合物塑料薄膜。其电气性能指标要求见表2-8。（9）绝缘漆。其电气性能指标要求见表2-9。表2-1绝缘板材电气性能指标表面电阻系数(Ω)常态≥1.0×1013

浸水≥1.0×1011

体积电阻系数(Ω·cm)常态≥1.0×1013浸水≥1.0×1011

平行层向绝缘电阻(Ω)常态≥1.0×1013浸水≥1.0×1011

50Hz介质损失角正切＜0.01垂直层向击穿强度(kV/mm)厚度(mm)要求0.5～1≥221.1～2≥202.1～3≥183以上≥17平行层击穿强度(kV)≥30注：击穿时都置于90℃±2℃的变压器油中表2-2绝缘管材电气性能指标体积电阻系数(Ω·cm)常态≥1.0×1012浸水≥1.0×1010

平行层向绝缘电阻(Ω)常态≥1.0×1010浸水≥1.0×107

50Hz介质损失角正切＜0.01垂直层向5min耐受电压(kV)（置于90±2℃的变压器油中）

厚度(mm)内径6～25mm

内径26mm以上0.5～1＞7＞121.1～2＞10＞142.1～3＞13＞163以上＞15＞18表2-3泡沫填充绝缘管电气性能指标

表2-4绝缘棒材电气性能指标干燥状态泄漏电流(μA)（100kV，管径32mm，管长300mm）＜10168h受潮后泄漏电流(μA)（100kV，管径32mm，管长300mm）＜211h淋雨试验（100kV，管长1m，雨量1～1.5mm/min）无滑闪、击穿、烧伤及明显温升平行层向绝缘电阻(Ω)常态≥1.0×1010

浸水≥1.0×107

平行层向击穿强度（kV）＞15注：击穿时置于90℃±2℃的变压器油中表2-5绝缘绳索电气性能指标

表2-6绝缘橡胶电气性能指标高湿度下泄漏电流(μA)（100kV，相对温度90%，温度20℃，受潮24h，试品长度0.5m）＜300工频干闪电压(kV)（试品长度长0.5m）＞170指标厚度要求交流耐受电压（kV）1.4±0.3＞102.2±0.3＞202.8±0.3＞30直流耐受电压（kV）1.4±0.3＞402.2±0.3＞402.8±0.3＞40表2-7热塑性塑料电气性能指标项目指标表面电阻系数(Ω)≥1.0×1012体积电阻系数(Ω·cm)≥1.0×101150Hz介质损失角正切＜0.05击穿强度（kV/mm）＞0.01表2-8高分子聚合物塑料薄膜电气性能指标项目指标体积电阻系数(Ω·cm)≥1.0×101550Hz介质损失角正切＜0.01表2-9绝缘漆电气性能指标项目指标表面电阻系数(Ω)≥1.0×1012体积电阻系数(Ω·cm)常态≥1.0×1014浸水≥1.0×1013三．绝缘材料物理化学性能绝缘材料的物理化学性能包括有：密度、吸水性、耐热性能、工艺性能等。四．绝缘材料的机械性能

固体绝缘材料在承受机械负荷作用时，所表现出的抵抗能力，称之机械性能。1.表示绝缘材料机械强度的指标,主要有以下几种：（1）抗拉、抗压、抗弯强度；（2）抗切强度；

（3）抗剪切强度；（4）抗扭强度；（5）抗冲击强度；（6）硬度；（7）弹性和弹性模数；2.几种绝缘材料的机械性能指标要求（1）制作承力及载人工器具的绝缘板材抗张强度（N/cm2）纵向≥35000

横向≥25000

抗张强度（N/cm2）≥20000

抗弯强度（N/cm2）≥35000

（4）绝缘绳索的抗张强度桑蚕丝绳（N/cm2）≥9000

锦纶丝绳（N/cm2）≥11000五．作业工具的选材原则

作业工具的选材因为各种工具的不同作用，所以有着不同的选材原则。主要的作业工具种类有承力工具、载人器具、托瓶工具、牵引机具、固定器具（卡具）、绝缘操作杆（含绝缘夹钳）等。第二节带电作业用工器具一．硬质绝缘工具

在硬质绝缘工具中，使用最广泛的是绝缘杆。1.环氧玻璃钢（1）环氧玻璃钢的主要成分环氧玻璃钢有三种主要成分组成：玻璃纤维、环氧树脂和偶联剂。无碱玻璃纤维的基本性能，如表2-10所示。固化后的环氧树脂，其基本性能典型值见表2-11。玻璃、环氧树脂、玻璃钢吸水率参见表2-12。

表2-10

无碱玻璃纤维的基本性能性能项目性能数值性能项目性能数值密度（g/cm）2.55介电常数ε6.4拉伸强度（kN/cm2）160介质损失角正切tgδ0.0042弹性模量（kN/cm2）7.2×10体积电阻系数ρv（Ω·㎝）1×1016

延伸率（%）3介电强度E（kV/㎜）30表2-11固化后的环氧树脂基本性能性能项目性能数值性能项目性能数值密度（g/cm）1.25马丁耐热温度130拉伸强度（kN/cm2）6表面电阻率（Ω）1×1014

弹性模量（kN/cm2）250体积电阻率（Ω·㎝）1×1016

延伸率（%）2介电常数ε3.9弯曲强度（kN/cm2）11介质损失角正tgδ0.008压缩强度（kN/cm2）17介电强度E（kV/㎜）25表2-12玻璃、环氧树脂、玻璃钢吸水率材料吸水率（%）玻璃＜0.01环氧树脂0.06玻璃钢0.3

（2）玻璃钢中可能存在的缺陷。这些缺陷主要有固化不完全、分层、表面纤维外露、表面龟裂、内壁不净。（3）环氧玻璃钢的性能。制造绝缘杆用的环氧玻璃钢应具备如表2-13所示的物理、机械和介电性能。表2-13玻璃钢的物理、机械和介电性能2．带电作业用绝缘杆（1）绝缘杆的分类按照不同的用途，经常将绝缘杆分为操作杆、支杆和拉（吊）杆三类。（2）绝缘杆的制造工艺（3）常用绝缘管（棒、板）的性能

3640型环氧酚醛玻璃布管、3840型环氧酚醛玻璃布棒和3240型环氧酚醛玻璃布板填充管的电气和机械性能见表2-14、2-15、2-16、2-17。填充管的电气和机械性能见表2-18。

名称技术要求密度（不低于，g/cm3

）1.4抗弯强度（不低于，Pa）18×107抗压强度（不低于，Pa）7×107抗剪强度（不低于，Pa）1.5×107平行层向绝缘电阻Ω常态时浸水后1×10121×1010

体积电阻率（不低于）Ω·cm常态时浸水后1×10101×107

频率50Hz时介质损失角正切（不高于）0.03表2-143640管材性能表2-153840、3721棒材性能名称技术要求38403721密度（不低于，g/cm3

）1.75～2.0

1.25

吸水性(不高于，%)1.0抗弯强度（不低于，kN/cm2）3512抗张强度（不低于，kN/cm2）208平行层向绝缘电阻(不低于,Ω)常态时浸水后1×10101×1071×108名称单位实测数据比重g/cm3

1.2～1.9马丁氏耐热性℃200抗弯强度（不低于）纵向横向kN/cm2

3529抗张强度（不低于）纵向横向kN/cm2

3022粘合温度（不低于）℃580抗冲击温度（不低于）纵向横向0.098J/cm2

150100表面电阻率（不低于）常态时浸水后Ω1×10131×1011

平行层向绝缘电阻常态时浸水后Ω1×10101×108

体积电阻率（不低于）常态时浸水后Ω·cm1×10131×1011

频率50Hz时介质损失角正切（不高于）/0.05表2-163240板材性能名称单位实测数据比重g/cm3

1.77吸水率%0.201抗弯强度kN/cm2

37抗压强度kN/cm2

48抗拉强度kN/cm2

32体积电阻率常态时不小于浸水后Ω·㎝(6～13)×1012(7～8)×1012

表面电阻率常态时浸水后Ω(3～4)×1012(0.2～2)×1012

介质损失角正切tgδ/0.007垂直壁厚耐压kV18（壁厚2mm）垂直壁厚击穿电压kV44（壁厚2mm）表2-17M2-2型绝缘管性能名称单位实测数据比重g/cm3

0.8～0.9吸水率%0.78～0.89抗压强度kN/cm2

25～26抗弯强度kN/cm2

28～32剥离强度N/cm2

58抗拉强度kN/cm2

42体积电阻常态时浸水后Ω·㎝1.2×10133.4×1011

表面电阻常态时浸水后Ω2.0×10111.5×108

介质损失角正切tgδ/0.02～0.03

表2-18填充管性能(试品长度为300mm，浸水24h，加压5min)

表2-19绝缘杆最短有效长度电压等级Un（kV）1035110220330500500(DC)*绝缘杆最短有效长度L(m)操作杆0.70.91.32.13.14.04.0支杆、拉（吊）杆0.40.61.01.82.83.73.7*直流500kV带电作业用的绝缘杆最短有效长度可参考使用交流500kV的长度，但有较大的安全裕度。二．软质绝缘工具1．绝缘绳国标GB13035—91《带电作业绝缘绳索》对绝缘绳的电气性能指标的规定，见表2-20。对于干燥清洁状态的绝缘绳，各种不同材质的绝缘绳（蚕丝绳或锦纶绳等）的电气性能基本相同，实测结果见表2-21。对于高湿度状态下的绝缘绳，交流下的泄漏电流值随着绝缘绳质量的优劣而有很大的不同，实测结果见表2-22。

表2-20绝缘绳电气性能指标试验项目标准试品长度布置方式工频干闪电压不小于170kV0.5m垂直布置高温度下交流泄漏电流（相对湿度90%，温度20℃，24h）

100kV时不大于300μA0.5m垂直布置表2-21干燥清洁状态下绝缘绳的电气性能实测结果交流泄漏电流（μA）工频闪络电压（kV）绝缘绳（蚕丝绳、锦纶绳等）5～10190试验条件试品长度为0.5m，测试前在50℃烘箱内烘1h，然后在室温下保持1h，交流泄漏电流试验施加电压为100kV。种类试品长度交流泄漏电流淋雨时工频闪络电压90%湿度，20℃，72h90%湿度，20℃，72h90%湿度，20℃，168h浸水后蚕丝绝缘绳0.5m70～120μA/100kV1100～1300μA/5kV1400～1600μA/15kV2.2mA/3kV3～51kV锦纶绝缘绳0.5m60～140μA/100kV900～1200μA/5kV1200～1500μA/5kV2.1mA/3kV40～55kV表2-22

湿状态下绝缘绳的电器性能实测结果国外带电作业用绝缘绳0.5m5～12μA/100kV5～15μA/100kV7～16μA/100kV70μA/30kV90～100kV防潮阻燃聚乙烯绝缘绳0.5m3～6μA/100kV6～10μA/100kV6～15μA/100kV1800μA/30kV85～95kV说明/试品在90%湿度20℃的容器中置24h后立即试验72h后试验168h后试验在9500Ω·cm的水中浸泡15min后沥15min后立即施加电压试品成45°布置，水阻9500Ω·cm，预淋5min后加压至闪络续表2-22图2-1绝缘绳的工频干闪电压特性曲线对于不同长度的绝缘绳，工频干闪放电电压与长度关系如图2-1所示。（5）绝缘绳的物理和机械性能国标GB13035-91《带电作业用绝缘绳索》对绝缘绳的物理和机械性能作出了规定。表2-23和表2-24分别列出了蚕丝绳和锦纶绳的物理和机械性能。型号直径（mm）结构（股）捻距（mm）线密度（g/m）伸长率（不大于（%）断裂强度（不小于）（kN）测量张力（N）标称直径允许偏差SCjS-22±0.237±0.32.5±0.2201.220SCjS-44±0.2313±0.312±0.2202.640SCjS-66±0.33×318±0.319±0.3204.580SCjS88±0.33×324±0.342±0.5206.9110SCjS-1010±0.34×4+132±0.361±1.0359.2140SCjS-1212±0.44×4+137±0.390±1.03512.4200SCjS-1414±0.44×4+142±0.3115±1.53516.0300SCjS-1616±0.44×4+148±0.3155±1.53520.0400SCjS-1818±0.54×4+156±0.3190±2.04425.0500SCjS-2020±0.54×4+162±0.3220±3.04430.0700SCjS-2222±0.54×4+166±0.3266±3.04436.0800SCjS-2424±0.54×4+172±0.3315±4.04441.5900表2-23蚕桑丝绝缘绳索（ZSZ）物理和机械性能型号直径（mm）结构（股）捻距（mm）线密度（g/m）伸长率（不大于（%）断裂强度（不小于）（kN）测量张力（N）标称直径允许偏差JCjS-22±0.237±0.32.6±0.2401.410JCjS-44±0.2313±0.313±0.2403.120JCjS-66±0.33×318±0.320±0.3405.440JCjS-88±0.33×324±0.344±0.5408.080JCjS-1010±0.34×4+132±0.363±1.04811.0130JCjS-1212±0.44×4+137±0.393±1.04815.0180JCjS-1414±0.44×4+142±0.3117±1.54820.0250JCjS-1616±0.44×4+148±0.3157±1.54826.0300JCjS-1818±0.54×4+156±0.3193±2.05832.0400JCjS-2020±0.54×4+162±0.3228±3.05838.0500JCjS-2222±0.54×4+166±0.3268±3.05844.0600JCjS-2424±0.54×4+172±0.3318±4.05850.0700表2-24锦纶长丝绝缘绳索（ZSZ）物理和机械性能第三节带电作业工器具的试验一．绝缘杆试验1．绝缘杆的试验绝缘杆的试验分为型式试验、出厂试验和预防性试验三个类型。2.

各类试验的试验项目见表2-25。3．绝缘杆的试验标准部颁《电业安全工作规程》对绝缘杆耐压试验的规定，如表2-26所示。材质的交流泄漏标准见表2-27。试验项目试验类型型式试验出厂试验预防性试验绝缘材料试验√//外观及尺寸检查√√√电气检查工频闪络击穿电压试验√//工频耐压试验√√√操作冲击耐压试验√√√机械试验弯曲试验√抽检/扭曲试验√抽检/拉伸试验√抽检/压缩试验√抽检/表2-25绝缘杆各类试验的试验项目电压等级Un（kV）1035110110330500试验长度L（m）0.40.61.01.82.83.71分钟工频耐压U1(kV)型式、出厂试验100150250450//预防性试验4595220440//电压等级Un（kV）1035110220330500试验长度L（m）0.40.61.01.82.83.75分钟工频耐压U1(kV)型式、出厂试验////420640预防性试验////38058015次操作冲击耐压U15（kV）型式、出厂试验////9001175预防性试验////8001050检查性试验每30Cm，工频耐压75kV，1min表2-26

绝缘杆耐压试验标准试品规格泄漏电流干试验I1

受潮后试验I2

不大于（μA）空心管标称外径（mm）30及以下1030大于301535填充管20～602040绝缘板标称截面（mm2）600及以下2040表2-27泄漏电流值的规定4.外观及尺寸检查5．电气试验方法包括有工频闪络（击穿）试验、工频耐压试验、操作冲击耐压试验。操作冲击耐压试验时按表2-26对试品施加规定的进行操作。6．机械试验方法根据作业时实际受力情况，操作杆需进行弯曲、扭曲和拉伸试验；支杆需进行压缩试验；拉（吊）杆需进行拉伸试验。弯曲试验按图2-2布置,对试品进行试验,试验时各参数见表2-28。压缩试验时安图2-3布置。管或棒直径（mm）两支架间距离d（mm）10～1650032150039～51，51～61，61～772000图2-2弯曲试验布置图

表2-28弯曲试验中的参数数据图2-2弯曲试验布置图

（a）试验装配图；（b）支架详图

图2-3支杆的压缩试验图

（a）立式压力机进行材料试验；

（b）支杆组装成工况进行工具试验7．绝缘杆材质的电气试验方法（1）干试验。按图2-4将试品接在电极上。试验电极放置在离地约1m高的绝缘支架上。试验电极的结构如图2-5所示。表2-27中有试品泄露电流I1的规定值。（2）受潮后试验。将试品受潮处理后按照干试验的方法测量试品的泄漏电流，表2-27中有的I2的规定值。8．绝缘杆的机械试验标准

GB13398—92对绝缘杆的机械试验规定，见表2-29。测量区应离开任何高压源至少2m1-试品；2-屏蔽引线；3-电容（或电阻）分压器图2-4300mm长试品的电气试验图

（a）试验电极详图；（b）保护电极结构图（需要两个）1-Φ4香蕉插头插座；2-黄铜；3-保护电极；4、7-黄铜电极；5、9-电极支座；6-300mm长的试品；8-用导电粘胶带来保证接触；10-绝缘材料；11-Φ12铜管焊至黄铜板上；12-1.5厚黄铜板图2-5试验电极结构试品拉伸试验荷载（kN）压缩试验荷载(kN)弯曲试验荷载(N·m)扭曲试验荷载（N·m）操作杆标称外径（mm）28及以下

1.50/2257528以上

1.50/27575支杆、拉︵吊︶杆

1kN级

//2.50//3kN级

//7.50//5kN级

//12.50//10kN级

/25.0///30kN级

/75.0///50kN级

/125.0///表2-29绝缘杆的机械试验规定二．绝缘绳试验

（1）工频闪络电压试验，试验布置如图2-6所示。绝缘绳的耐压试验标准与绝缘杆相同，可参见表2-26。（2）湿状态下的泄漏电流试验，试验布置与图2-6工频干闪试验相同。（3）浸水后泄漏电流的测量。（4）拉断强度试验。各种不同直径的蚕丝绳的与锦纶绳的断裂强度参见表2-23和表2-24内的规定值。（5）伸长率的测量。试品伸长率A计算公式如（2-1）所示。

A=×100%（2-1）图2-6绝缘绳工频干闪试验布置图一、过电压的类型在我国GB311.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》中，对各电压等级下的过电压倍数作出了规定，见表3-1。表3-1各电压等级下操作过电压的倍数第三章带电作业安全距离

第一节带电作业中的过电压

额定电压（kV）非直接接地系统直接接地系统直流1035110110220330550550(DC)4.04.03.53.03.02.752.01.8

图3-1是操作冲击电压波形图。标准操作冲击电压的波形参数规定如下：图3-1操作冲击电压波形二．空气间隙的放电对于[棒-板]间隙，一般可使用经验公式3-1估算棒极为正极性时的临界放电电压：（3-1）式中:—

临界放电电压（kV）

L—

间隙长度（m）对于其它电极形状的间隙，首先可按式3-1估算出相同长度的[棒-板]间隙，然后在乘以所求电极形状的间隙系数，即可得所求间隙的估算值。计算公式为：

（3-2）式中：—所求间隙的临界放电电压（kV）

—该间隙的长度（m）

—该间隙的间隙系数不同电极结构的间隙系数，可参见表3-2。表3-2常见间隙的间隙系数参考值序号间隙电极图示

间隙系数高压电极接地电极空气间隙有绝缘子串时1棒板

1.001.002棒棒（3m，在下面）1.30——3棒棒（3m，在下面）1.401.304棒构架（在下面，侧面）1.05——5导线板1.15——6导线塔窗口1.201.157导线构架（在下面）1.30——续上表8棒构架（在下面，侧面）1.351.309导线棒（3m，在下面）1.65——10导线棒（3m，在下面）1.90——11导线棒（在上面）1.901.7512导线横担末端——1.50续上表第二节带电作业中的绝缘配合一、绝缘配合的基本要求二、绝缘配合的惯用法

在绝缘配合惯用法中，系统最大过电压、绝缘耐受电压与安全裕度三者之间的关系为：（3-3）三、绝缘配合的统计法通常对220kV及以下的自恢复绝缘均采用惯用法，而对330kV及以上的超高压自恢复绝缘才部分地采用简化统计法进行绝缘配合。四、绝缘损坏危险率的基本概念在带电作业中，通常将绝缘损坏危险率简称为危险率。五、带电作业的安全性安全指标保护措施六、带电作业的事故率第三节配电线路带电作业安全距离一、配电线路概述1.配电线路分类配电线路可分为高压配电线路和低压配电线路，按结构又可分为架空配电线路和电缆配电线路。2.配电线路的组成架空配电线路有导线、电杆、绝缘子、金具等组成。3.配电线路接线方式其常用接线方式如表3-3所示。4.配电线路的输送功率和输送距离与各电压等级相适应的输送功率和输送距离如表3-4所示。5.线路的挡距范围不同电压等级线路的挡距范围如表3-5所示。6.导线的排列方式表3-6列出了不同挡距时，各种电压等级的导线间距离。表3-3配电线路的接线方式配电方式接线图送电功率适用说明直流二线制UI城市无轨电车、地下铁道机车、矿山牵引车等三线制UI1.发电厂、变电所自用电和二次设备用电2.电解和电镀等用电续上表交流三相三线制三角形接法普遍用于高压配电星形接法1.普遍用于高压配电2.三相380V电动机用三相四线制1.普遍用于低压配电2.照明和家用电器三相单线制用于电气化铁路牵引网络表3-4各电压等级配电线路的输送功率

和输送距离额定电压（kV）输送功率（kW）输送距离（km）0.2250以下0.15以下0.38100以下0.6以下10200～20006～20表3-5

架空配电线路间距离

表3-6

各级电压配电线路线间距离额定电压（kV）挡距（m）0.3850～606～1080～120导线排列形式以下挡距（m）的线间距离4050701001251501752002500.38kV水平排列0.30.40.5//////10kV水平排列/0.650.751.001.101.201.301.501.80

二、配电线路电气安全距离

表3-7为人与不停电设备间的安全作业距离。

10kV及以下架空线路导线的线间距离不应小于表3-8所规定的数值。架空线路导线与地面、水面的距离，不应低于表3-9中的数值。架空线路导线与街道或厂区树木的距离，不应低于表3-10的数值。架空线路与建筑物的距离不应低于表3-11的数值。架空线路与道路、通航河流、管道、索道及其他架空线路交叉或接近的距离，不应低于表3-12的要求。表3-7人与带电体间的安全作业距离

表3-8架空线路导线最小线间距离电压等级（kV）安全作业距离（m）10及以下(13.8)0.70注：1.表中所列数值适用于导线的各类排列方式。

2.靠近电杆的两导线之间的水平距离,不应小于0.5m。

表3-9导线与地面（或水面）的最小距离线路经过地方线路电压（kV）1以下10居民区66.5非居民区55.5不能通航或浮运的河湖（至冬季水面）55不能通航或浮运的河湖（至50年一遇的洪水水面）33交通困难地区44.5表3-10导线与树木的最小距离

表3-11导线与建筑物的最小距离线路电压（kV）1以下10垂直距离（m）1.01.5水平距离（m）1.02.0线路电压（kV）1以下10垂直距离（m）2.53.0水平距离（m）1.01.5表3-12

架空线路与道路、线路的最小距离项目线路电压（kV）1以下10铁路标准轨距垂直距离至轨顶面7.57.5至承力索或接触索3.03.0水平距离电杆外缘交叉至轨道中心平行5.0杆高加3.0窄轨垂直距离至轨顶面6.06.0至承力索或接触索3.03.0水平距离电杆外缘交叉至轨道中心平行5.0杆高加3.0续上表道路垂直距离6.07.0水平距离（电杆至道路边缘）0.50.5通航河道垂直距离至50年一遇洪水位6.06.0至最高航行水位的最高桅杆1.01.0水平距离边导线至河岸上缘最高杆（塔）高弱电线路垂直距离1.02.0水平距离（两线路边导线间）1.02.0电力线路1kV以下垂直距离12水平距离（两线路边导线间）2.52.510kV垂直距离22水平距离（两线路边导线间）2.52.5续上表项目线路电压（kV）1以下10特殊管道垂直距离电力线在上方电力线在下方1.51.53.0—水平距离（边导线至管道）1.52.0索道垂直距离电力线在上方电力线在下方1.51.52.02.0水平距离（边导线至管道）1.52.0

几种线路同杆架设时，线路间距均应满足表3-13的要求。表3-13同杆线路的最小距离（m）项目直线杆分支（或转角）杆10与10kV0.80.45/0.610与低压1.21.0低压与低压0.60.3低压与弱电1.2—三、带电作业安全距离

安全距离的含义2.最小安全距离部颁《电业安全工作规程》中对10kV配电线路的最小安全距离规定如表3-14所示。表3-14人身与带电体的安全距离3.最小对地安全距离电压等级（kV）10距离（m）0.44.最小相间安全距离部颁《电业安全工作规程》中，对最小相间安全距离规定如表3-15所示。5.最小安全作业距离在部颁《电业安全工作规程》中，对在带电线路杆塔上工作时的最小安全作业距离作出了具体规定，表3-16摘取了其中属于配电线路电压等级的数据。6.最小组合间隙表3-15最小相间安全距离

表3-16最小安全作业距离电压等级（kV）10距离(m)0.6电压等级（kV）≤10距离(m)0.7第四章安全防护用具

第一节绝缘遮蔽罩

一．概述由绝缘材料制成，用于遮蔽带电导体或不带电部件的保护罩，即绝缘遮蔽罩（护罩）。二．适用范围

①它只限于lOkV及以下电力设备的带电作业；②它不起主绝缘作用，但允许偶尔短时“擦过接触”，主要还是限制人体活动范围；③遮蔽罩应与人体安全保护用具并用。绝缘遮蔽罩本身有它自己的保护区，它是指在模拟使用状态下，施加一定的试验电压时，既不产生闪络，也不发生击穿的那部分外表面。而对与带电导体接触的遮蔽罩边缘地带，是有可能发生沿面闪络的边沿区，仍然不可接触，“擦过接触”也不允许。因此，遮蔽罩的保护区应有明晰的标志。三．产品分类

1.类型：导线遮蔽罩、绝缘子遮蔽罩、隔板、针式绝缘子遮蔽罩、棒型绝缘子遮蔽罩、横担遮蔽罩套管遮蔽罩、绝缘毯等。

2.系列按电力设备的运行电压等级划分遮蔽罩的系列，分为以下系列：系列l——S3用于3kV及以下电力设备；系列2——S6用于6kV电力设备；系列3——Sl0用于lOkV电力设备。绝缘遮蔽罩四．技术要求

在制作遮蔽罩工艺上，应满足以下技术要求：(1)遮蔽罩的主体表面应光滑，其外部和内部在加工上应避免粗糙，诸如小孔、接缝裂纹、破口、不明杂物、磨损擦伤、明显的机械加工痕迹等。(2)为便于现场安装使用，其长度不超过l．5m，在保证电气性能前提下，其余尺寸也应减到最小。(3)在遮蔽罩的外表面上，应标记出清晰的保护区范围。(4)每个遮蔽罩的端部应根据需要，考虑与其他遮蔽罩相连接，且便于进行组装，连接处应不出现间隙，并能承受所要求的电气试验。(5)用于间接作业用的遮蔽罩均应考虑在现场能用操作杆进行安装，所以屏蔽罩在结构上应有提环、筒眼、挂钩等部件。(6)遮蔽罩上应设有一个或多个闭锁部件，防止在使用中，或在外力作用下突然滑落。闭锁部件应便于闭锁或开启，而且能用操作杆进行操作。如果无闭锁部件，也可采用绝缘夹夹紧。五．电气试验

其内容应包括：绝缘层的绝缘强度和沿面的绝缘强度。1.试验条件2.绝缘罩表面工频耐压及泄漏电流试验在干湿两种条件下进行试验。试验是检查遮蔽罩表面放电电压水平。当试件长度得不到300mm时，取最可能长得部分，试验电压U与试件长度的比例见公式4-1。

（4-1）

试验设备接线，可参照图4-1。

在试验中，为消除杂乱电流等影响，接地电流表应使用屏蔽线。试验装置的布置和槽形电极形状可参照图4-2、图4-3。AT-调压器；T-试验变压器；B-开关；R1、R2-保护电阻；CX-试验电极与试件；S-放电间隙图4-1绝缘表面工频耐受电压试验接线图图4-2表面工频耐受电压试验布置图图4-3槽型电图3.绝缘层工频耐压试验其试验接线原理图如图4-4所示。遮蔽罩的工频耐压试验电压Uk是根据过电压水平来考虑的，按公式4-2计算：（4-2）式中：K0—过电压倍数，取为4；

Ks—电压升高系数，取为1.15；

Kp—新品试验安全系数，取为1.1；

Uc—额定电压kV。经计算，各电压等级系列的遮蔽罩的试验电压值应分别如表4-1所示。图4-4绝缘强度工频耐压试验接线图AT-调压器；T-试验变压器；B-开关；R1R2-保护电阻；S-放电间隙；CX-试验电极与试件表4-1遮蔽罩绝缘层试验电压绝缘遮蔽罩系列额定电压（kV）最高工作电压（kV）1分钟工频耐压试验电压（kV）3kV33.5106kV66.92010kV1011.5304.绝缘遮蔽罩系统的组合电气试验六．机械试验其试验内容主要包括:1.模拟装配试验由功能不同的两个以上单个护罩，组成一个遮蔽罩系统时，其组合安装图如图4-5所示。2.软形绝缘遮蔽罩低温折叠试验低温折叠试验图见图4-6。3.硬质绝缘遮蔽罩低温耐冲击试验试件处理好后，两分钟内按图4-7进行冲击试验。图4-5防护罩组合安装图图4-6低温折叠试验图图4-7低温机械冲击试验第二节绝缘袖套

绝缘袖套指用绝缘材料制成的、保护作业人员接触带电体时免遭电击的袖套。一．分类绝缘袖套按电气性能分为0、1、2、3四级。适用于不同系统标称电压的袖套分级见表4-2。表4-2绝缘袖套的额定电压（系统标称电压）级别0123交流有效值（v）38030001000020000二．要求1.外形尺寸及允许偏差直筒式袖套和曲肘式袖套的型状见图4-8，尺寸及允许误差见表4-3。2.厚度袖套应具有足够的弹性且平坦，表面橡胶最大厚度（不包括肩边、袖边或其他加固的边）必须符合表4-4的规定。3.工艺及成型图4-8两种样式的袖套表4-3袖套的尺寸及允许误差

式样号型标始尺寸（mm）ABCD式样A（图4-8）直筒式小号S630370270140中号M670410290140大号LG720450330175加大号XLG760500340175允许误差15151515式样B（图4-9）曲肘式小号S630370290145中号M670410310145大号LG710420330175加大号XLG750460330180允许误差1515155表4-4最大橡胶厚度级别厚度（mm）01.0011.5022.5032.90三．试验1.试验前环境条件2.外观检查和测量（1）外形。（2）尺寸检查（a）直筒式袖套检测设备是划有中心线的木板，将袖套置于其上，应检测其尺寸是否符合表4-4的要求。（b）曲肘式袖套3.厚度检查4.工艺及成型检查5.标志检查6.包装检查四．机械性能试验1.拉伸强度和伸长率试验。哑铃型测试块的外形如图4-9所示，图中具体尺寸见表4-5。2.抗机械刺穿试验。试件布置如图4-10。3.拉伸永久变形试验试件外形尺寸如图4-12所示。拉伸永久变形按下式计算，其值应不超过15%：拉伸永久变形（%）=图4-9哑铃型试件基准线尺寸（mm）基准线尺寸（mm）C25±1D4±0.1B12.5±1.0A75L020E8±0.5F12.5±1表4-5哑铃型试件尺寸图4-10机械刺穿试验五．电气试验1.电极间隙及试验布置（1）电极间隙不同级别的袖套的电极间隙如表4-5所示。（2）试验布置提出2种袖套布置方式，布置位置和采用的电极形式如下：（a）水电极中袖套布置方式。试验布置见图4-11，试验时袖套肩口端内外水电极之间的间隙距离应满足表4-6的要求。（b）直置干电极试验方式。电极如图4-12所示。表4-6电极间隙距离袖套种类间隙AC（mm）DC（mm）0808018010021301503180200图4-11水电极中袖套直置方式图4-12干电极——直置方式2.试验设备3.交流耐压试验试验电压应从较低值开始上升，并以大约1000v/s的速度逐渐升压，直至达到表4-6所规定的试验电压值或袖套发生击穿。4.直流耐压试验试验电压应从较低值开始上升，以大约3000v/s的速度逐渐上升，直至达到表4-7所规定的试验电压值或袖套发生击穿。表4-7交、直流试验电压袖套级别额定电压（V）交流耐受电压（有效值V）直流耐受电压（平均值V）038050001000013000100002000021000020000300003200003000040000六．热老化试验试验结果应满足：拉伸强度和扯断伸长率应不小于老化试验前的80%；拉伸永久变形不应大于试验前的15%。七．耐燃试验试验布置如图4-13所示。八．低温试验试验布置如图4-14所示。图4-13耐燃试验示意图图4-14低温试验布置图第三节绝缘手套

一．规格手套尺寸规格见表4-8。表4-7手套尺寸规格型号总长度L（mm）拇指基准线到中指长度L1（mm）手掌宽度L2

（cm）手指厚度（cm）手掌厚度（cm）1360±10.0115±5.0110±5.01.5±0.31.4±0.32410±10.0115±5.0110±5.02.3±0.32.2±0.3绝缘手套

二．技术要求1.手套必须具有良好的电气绝缘特性，达到表4-9规定的耐压水平。2.机械性能（1）拉伸强度及扯断伸长率；（2）拉伸永久变形；（3）抗刺穿力3.耐老化性能4.耐燃性能5.耐低温性能型号标称电压（kV）交流试验直流试验验证试验电压（kV）最低耐受电压（kV）泄漏电流（μA）验证试验电压（kV）

最低耐受电压（kV）手套长度（mm）360410460161020141618204021020301416183060表4-9电气绝缘性能要求三．试验方法

1.电气试验采用以下电气试验：（1）交流验证电压试验；（2）交流耐受电压试验；（3）泄漏电流试验；（4）直流验证电压试验；（5）直流耐受电压试验试验时手套的吃水深度应符合表4-10规定。对手套进行交流验证电压试验时，升压直至达到表4-9所规定的验证试验电压值，不应发生电气击穿。试验接线图见图4-15。表4-10吃水深度型号手套露出水面部分长度（mm）交流验证电压试验交流耐受电压试验直流验证电压试验直流耐受电压试验14065501002657575130注：吃水深度允许误差为±13mm。图4-15交流电气性能试验装置示意图1-刀闸开关；2-可断熔丝；3-电源指示灯；4-过负荷开关（也可用过电流继电器）；5-调压器；6-电压表；7-变压器；8-盛水金属器皿；9-试样；10-电极；11-毫安表短路开关；12-毫安表2.机械性能试验（1）拉伸强度及扯断伸长率实验。试验布置如图4-9。（2）拉伸永久变形试验。试验布置如图4-9。拉伸永久变形按初始应变百分比计算：拉伸永久变形=式中：—未受应变的基准长度（初始标距）；

—应变后的长度；

—恢复后的基准长度。（3）抗机械刺穿试验。试验布置如图4-10所示。3.热老化试验4.耐燃试验。试验布置如图4-16所示。5.耐低温试验。试验布置如图4-14所示，施力30s。四．工艺及外观检查1.外观检查2.厚度检查图4-16耐燃试验1-标记；2-燃烧喷嘴；3-试品第四节绝缘服

绝缘防护用具包括绝缘衣、裤、帽、肩套、袖套、胸套、背套等。日本的带电作业用绝缘服的电气技术要求如表4-11所示。表4-11日本绝缘服的电气要求项目额定电压(kV)绝缘服厚度(mm)工频耐压(kV)耐压时间(min)要求6~102.0203

为满足6～10kV配电网带电作业的安全及技术要求，绝缘服的电气和机械性能应达到：击穿电压>38kV

工频耐压>20kV/3min

沿面工频耐压>100kV/0.4m

经过反复比较试验研究，选用处理后的内衬材料的绝缘性能如表4-12所示。表4-12内衬绝缘材料的电气和机械性能体积电阻系（Ω/cm）≥1×1015

拉伸强度㎏/cm2

≥100击穿电压强度（常温）(kV/mm)≥20断裂伸长率%≥150

为考核该绝缘服的电气、机械性能，对成套绝缘服进行了测试，其各项性能如下列各表所示。

1.绝缘服的工频耐压试验（表4-13）。

2.工频击穿电压试验（表4-14）。

3.绝缘服表面的工频耐压试验（表4-15）。

表4-13工频耐压试验结果试品名称额定电压（kV）试验部位工频耐受电压(kV)耐压时间(min)试验结果技术要求值试验值绝