我国带电作业用绝缘杆材的现状与前景

北极星电力网技术频道作者:佚名 2008/5/7 17:36:25

关键词: 带电作业带电绝缘

0　前言

　　几十年来，我国带电作业使用绝缘工具的材料不断更新，目前使用较广泛的是固体复合绝缘材料，因其制造加工工艺以及使用的玻璃纤维、环氧树脂的配方等原材料不同，产品质量差异很大。必须加强质量管理，筛选原材料，实施先进工艺，才能使产品质量稳定，确保性能优良的绝缘杆材。

1　我国绝缘杆材的发展历史

1.1　绝缘杆材的兴起与发展段

　　1)环氧纸棒阶段：该阶段(50年代初～50年代末)为我国开展带电作业初期。

　　2)环氧玻璃布卷制管阶段：1960年前后，环氧树脂复合材料在我国问世。相继在西安、营口等地建立了绝缘材料厂，生产出了环氧树脂(酚醛树脂)玻璃布卷制管材，最有代表性产品为“3640管材”。

　　3)防潮泡沫填充环氧杆阶段：80年代末，借鉴国外经验，武汉高压研究所、河北省电力工业局及江西5727厂联手研制防潮泡沫填充环氧杆成功。

　　4)玻璃纤维增强环氧复合绝缘杆阶段：1994年以后，西安秦光电工技术研究所和陕西秦川电力器材厂开始研制和生产新一代“高强度、充填泡沫绝缘杆材”，这种填充杆在工艺上进行了根本性变革，生产的产品电气、机械性能大大提高，首次通过了GB13398-92国际和IEC60855-85国际电工委员会标准，达到了国际同类产品的先进水平。

1.2　引拔、缠绕工艺的新发展

　　引拔、缠绕工艺可提高绝缘材料的致密性，使绝缘材料的渗水性大大降低，防潮性能得到很大提高，同时由于绝缘材料的密度增加，纵向玻璃纤维有螺旋状玻璃布带的缠绕，使抗弯性能有了较大提高，抗机械老化特性也得到了很大提高。引拔、缠绕工艺标志着我国带电作业用绝缘杆材制造技术跃上了一个新的台阶。
2　我国绝缘杆材的现状

2.1　绝缘杆材发展的特点

　　目前，我国生产绝缘杆材的厂家众多，且良莠不齐，许多用户由于缺乏必要的检验手段，无法确定其质量优劣，如选择不当，误将质量低劣的绝缘材料用于重要部位会造成重大事故，甚至危及人身及设备安全。表1列出了我国各个阶段绝缘杆(管)材的主要指标。

　　从表1数据可看出，第四阶段的玻璃纤维增强绝缘杆材较第二阶段卷制管材料的密度提高了50，吸水率降低了一个数量级，抗弯强度翻一番，电气、机械性能都有了很大提高。
　　　　　　　　　　　　　　　

2.2　现阶段绝缘杆材已达到的水平

制造绝缘杆的绝缘材料的物理、机械及介电性能应符合表2规定^[2]。从表2可见，玻璃纤维增强绝缘杆完全符合标准。

由于国家标准GB13398—92已制订多年，因此全国带电作业标准化技术委员会提出，应予修订，等同采用IEC60855标准。

2.3与国外同类产品比较

美国强斯(CHANCE)的玻璃纤维增强环氧杆为当今世界先进水平，法国、加拿大、日本等国都使用其产品，它与国产秦川绝缘杆的对比试验结果见表3。可见它们均达到了IEC60855标准，中国产品的质量更好，如弯曲破坏值高40，残余变形小，无论干湿态的泄漏电流均小。

3绝缘杆材的技术发展趋势

3.1渗透性能

试品置于品红溶液中，抽真空至<6500Pa，保持1h的渗透试验真空状态下考核聚氨脂泡沫充填质量及绝缘界面质量，无渗透则绝缘材料防潮性能较好，界面结合紧密。

3.2电气性能

电气性能由干态、受潮后及淋雨3项电气试验考核。

干态试验时，试品预置大气环境中≥24h，极间加压100kV，1min，测量泄漏电流I₁及最大电流与电压间的相角差φ₁。

受潮后试验试品置于t＝23℃，RH=93的试验箱中168h，然后施加工频电压。

淋雨试验应持续加压1h。它考核绝缘杆在正常状态或天气潮湿以及在突降雨的情况下绝缘杆的电气性能。

3.3机械特性

机械特性要求绝缘杆具有较大的抗弯强度，残余挠度小，具有一定的扭力。由弯曲、扭力和挤压试验考核，试验规定了明确的加压速度，并测量其挠度和残余挠度。

3.4机械老化性能

机械老化性能即绝缘材料的机械寿命。要求试品每弯曲循环1000次后旋转90°，4000次弯曲试验后无任何损伤痕迹和永久变形。

4000次加卸荷载的疲劳试验后再作电气试验，性能不降低，表明绝缘杆始终处于良好状态，可有效工作～10a。

4结论

a.玻璃纤维增强环氧复合绝缘杆是当前先进的带电作业绝缘材料，产品已达到国际上的先进水平(部分技术指标优于国外同类产品)。

b.绝缘材料性能由严格的特性试验，生产工艺和质量管理保证。

来源：中国带电作业网

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