前言
本標準的第5.1條、第5.3條、第5.4條、第5.5條、第5.6條、第5.7條、第5.8條為強制性的,其余為推薦性的。
本標準等效采用IEC 60900:1995《交流1kV、直流1.5kV及以下電壓帶電作業(yè)用絕緣手工工具》,在技術(shù)要求、試驗、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸與貯存等方面基本采用IEC標準中的內(nèi)容。在編寫格式上根據(jù)GB/T 1.1-1993的要求進行編寫。
本標準的附錄A為標準的附錄。
本標準由中華人民共和國經(jīng)貿(mào)委電力司提出。
本標準由全國帶電作業(yè)標準化技術(shù)委員會歸口。
本標準起草單位:武漢高壓研究所、廣東珠海電力局。
本標準主要起草人:胡毅、易輝、張麗華、王力農(nóng)、孫庭璽、張運周。
本標準由全國帶電作業(yè)標準化技術(shù)委員會負責解釋。
IEC前言
1)IEC關(guān)于技術(shù)方面的正式?jīng)Q議或協(xié)定由對此特別感興趣的所有國家委員會組成的技術(shù)委員會作出,其表述要盡可能地與國際上關(guān)于這個問題的觀點相接近。
2)這些決議或協(xié)定在國際上推薦使用,并能為各國家委員會所接受。
3)為了促進各國間的一致性,IEC希望所有的國家委員會在其國家允許的情況下采用IEC推薦的標準作為其國家標準。IEC推薦標準與其國家標準之間的分歧,應(yīng)盡可能清楚地在其國家標準中說明。
本標準由IEC/TC78技術(shù)委員會(帶電作業(yè)工具)提出。
本標準的制定基于下列文件:
1 范圍
本標準規(guī)定了交流1kV、直流1.5kV及以下電壓帶電作業(yè)用絕緣手工工具的定義、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸與貯存等。
本標準適用于交流1kV、直流1.5kV及以下電壓進行帶電作業(yè)所使用的絕緣手工工具和包覆絕緣手工工具。
本標準不包括:
——有外供電源的工具和裝置。
——間接作業(yè)用的絕緣桿。
2 引用標準
下列標準所包含的條文,通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。本標準出版時,所示版本均為有效。所有標準都會被修訂,使用本標準的各方應(yīng)探討使用下列標準最新版本的可能性。
GB/T 14286-1993 帶電作業(yè)術(shù)語(neq IEC 743:1983)
3 定義
本標準采用下列定義。
3.1 包覆絕緣手工工具 insulated hand tool
由金屬材料制成、全部或部分包覆有絕緣材料的手工工具。
3.2 絕緣手工工具 insulating hand tool
除了端部金屬插入件以外,全部或主要由絕緣材料制成的手工工具。
其他名詞均采用GB/T 14286-1993的規(guī)定。
4 技術(shù)要求
4.1 一般技術(shù)要求
4.1.1 在規(guī)定的正常使用條件下,包覆絕緣手工工具和絕緣手工工具應(yīng)保證操作人員和設(shè)備的安全。
4.1.2 手工工具在包覆絕緣層后應(yīng)不影響工具的機械性能。
4.1.3 帶電作業(yè)用絕緣手工工具常用來支撐、移動帶電體或切斷導線,必須有足夠的機械強度以防斷裂而造成事故。
4.1.4 絕緣材料應(yīng)根據(jù)使用中可能經(jīng)受的電壓、電流、機械和熱應(yīng)力進行選擇、絕緣材料應(yīng)足夠的電氣絕緣強度和良好的阻燃性能。
4.1.5 絕緣層可由一層或多層絕緣材料構(gòu)成,如果采用兩層或多層,可以使用不同的顏色,絕緣外表面應(yīng)具有防滑性能。
4.1.6 在環(huán)境溫度為-20℃~+70℃范圍內(nèi),工具的使用性能應(yīng)滿足工作要求,制作工具的絕緣材料應(yīng)牢固地粘附在導電部件上,在低溫環(huán)境中(-40℃)使用的工具應(yīng)標上C類標記,并按低溫環(huán)境進行設(shè)計。
4.1.7 可裝配的工具應(yīng)有鎖緊裝置以避免因偶然原因脫離。
4.1.8 雙端頭帶電作業(yè)工具應(yīng)制成絕緣工具而不應(yīng)制成包覆絕緣工具。
4.1.9 金屬工具的祼露部分應(yīng)采取必要的防銹處理。
4.2 具體要求
4.2.1 螺絲刀和扳手
螺絲刀的工作端允許的非絕緣長度(見圖1)如下:
•槽口螺絲刀:最大長度為15mm;
•其他類型的螺絲刀(方形、六角形):最大長度為18mm;
•操作扳手:非絕緣部分為端頭的工作面;
•套筒扳手:非絕緣部分為端頭的工作面和接觸面。
螺絲刀刃口的絕緣應(yīng)與柄的絕緣連在一起,刃口部分的絕緣厚度在距刃口端30mm的長度內(nèi)不應(yīng)超過2mm(圖1中C區(qū)域部分),這一絕緣部分可以是柱形的或錐形的。
4.2.2 手鉗、剝皮鉗、電纜剪、電纜切割工具
絕緣手柄應(yīng)有護手以防止手滑向端頭未包覆絕緣材料的金屬部分(圖2a)),護手應(yīng)有足夠的高度以防止工作中手指滑向?qū)щ姴糠帧?BR> 手鉗的護手的最小尺寸為(參考圖2a))。
•手鉗握手左右,護手高出扁平面:10mm;
•手鉗握手上下,護手高出扁平面:5mm。
護手內(nèi)側(cè)邊緣到?jīng)]有絕緣層的金屬祼露面之間的最小距離為12mm;護手的絕緣部分應(yīng)盡可能向前延伸實現(xiàn)對金屬裸露面的包覆。
對于手柄長度超過400mm的工具可以不需要護手。
4.2.3 刀具
絕緣手柄的最小長度為100mm。
為防止工作時手滑向?qū)w部分,手柄的前端應(yīng)有護手,護手的最小高度為5mm。
護手內(nèi)側(cè)邊緣到非絕緣部分的最小距離為12mm(參見圖2b))。
刀口非絕緣部分的長度不應(yīng)超過65mm(參見圖2b))。
4.2.4 鑷子
鑷子的總長為130mm~200mm,手柄的長度應(yīng)不小于80mm(參見圖3)。
鑷子的兩手柄都應(yīng)有一個護手,護手不能滑動,護手的高度(h)和寬度(b)應(yīng)足以防止工作時手滑向端頭未包覆絕緣的金屬部分,最小尺寸為5mm。
手柄邊緣到工作端頭的絕緣部分的長度(e)應(yīng)在12mm~35mm之間,鑷子的金屬件的硬度應(yīng)不小于HRC35。工作端頭未絕緣部分的長度應(yīng)不超過20mm。
全絕緣鑷子應(yīng)沒有裸露導體部分。
5 試驗
5.1 試驗環(huán)境條件
溫度:23℃±5℃。
相對濕度:45%~75%。
試品應(yīng)在該氣候條件下至少放置16h后進行試驗。
各項試驗結(jié)果值允許有5%的誤差。
5.2 外觀和尺寸檢查
5.2.1 外觀檢查
工具(特別是絕緣工具)應(yīng)進行外觀檢查并確認沒有外部缺陷,且標志應(yīng)清晰完整。
5.2.2 尺寸檢查
按照標準中的尺寸要求檢查尺寸。
5.3 機械沖擊試驗
試驗應(yīng)按圖4a)和圖4b)的兩種方式之一進行,試錘的硬度至少為HRC20。
絕緣材料或絕緣層上至少應(yīng)選取分布在不同位置的3個試驗點。
如果絕緣材料沒有破碎,脫落和貫穿絕緣層的開裂,則試驗通過。
5.3.1 室溫下的機械沖擊試驗
室溫下的沖擊試驗在實驗室溫度為23℃±5℃時進行。
被試工具上獲得的沖擊能量W等于該工具從2m高度落在一個硬平面上的能量。試錘落下的高度同下式求得。
H=W/P=2×F/P
式中:H——試錘落下的高度,m;
F——被試工具的重力,N;
P——試錘的重力,N。
5.3.2 低溫下的機械沖擊試驗
試驗前工具應(yīng)在-25℃±3℃的低溫室中放置2h。
沖擊試驗應(yīng)在工具從低溫室中移出2min后進行,室溫應(yīng)為23℃±5℃。被試工具上的沖擊能量W等于該工具從0.6m高度落在一個硬平面上的有量。
H=W/P=0.6×F/P
式中:H——試錘落下的高度,m;
F——被試工具的重力,N;
P——試錘的重力,N。
5.3.3 超低溫機械沖擊試驗
試驗之前工具應(yīng)在-40℃±3℃的低溫室中放置2h。
試驗方法與5.3.2相同。
5.4 電氣試驗
5.4.1 試驗之前,試品應(yīng)置于室溫23℃±5℃下的自來水槽中浸泡24h±0.5h,然后取出拭干進行電氣試驗。對于可組裝的工具,應(yīng)置于相對濕度91%~95%,溫度23℃±5℃的容器中存放48h,以取代浸水,工具在此之前不應(yīng)組裝。
5.4.2 包覆絕緣工具
將試品上包覆有絕緣的部分浸在水槽內(nèi)的自來水中,水面上的絕緣部分高度為24mm±2mm,導電部分露在水面上(見圖5)。
被試的手鉗類工具按如下方法布置:其絕緣的兩個手把內(nèi)側(cè)間距d應(yīng)為2mm~3mm,或采用該工具的最小可能間距,但不應(yīng)小于2mm(見圖5)。
對于可組裝的工具,試驗時槽中不裝自來水而裝直徑為3mm的鎳質(zhì)不銹鋼珠。
試驗布置如圖5所示,施加均方根值為10kV的工頻電壓,加壓時間為3min。測量泄漏電流,對絕緣包覆層為20cm長的包覆絕緣工具,其泄漏電流應(yīng)小于1mA。
泄漏電流的最大允許值可按下式計算:
I=5L
式中:I——泄漏電流的最大允許值(取整值),mA;
L——絕緣包覆層的長度,m。
可裝配的工具應(yīng)針對各種不同情況進行試驗。
如果試驗時沒有發(fā)生擊穿,放電和閃絡(luò),且泄漏電流也沒超出允許值,則試驗通過。
5.4.3 絕緣工具
有金屬端頭的工具按5.4.2進行試驗。
全絕緣的工具按以下要求進行試驗:
在工具的手柄表面上包覆5mm寬的導電帶,間距為24mm±2mm(見圖6),每相鄰兩電極間施加均方根值為10kV的工頻電壓,加壓時間為3min。
試驗時如果沒有發(fā)生擊穿,放電或閃絡(luò),且泄漏電流小于0.5mA乘以電極間的間隙數(shù),則試驗通過。
5.5 壓痕試驗(用于包覆絕緣工具)
通過電氣試驗后的包覆絕緣工具應(yīng)進行壓痕試驗
工具上的所有絕緣包覆層都應(yīng)進行本試驗。
如果壓痕試驗點處的曲率半徑r≥10mm,則試驗在圖7a)所示的試驗裝置上進行,與試件接觸的部件是一個凸出的直徑為5mm的不銹鋼半球,施加的壓力是20N。
如果壓痕試驗點的半徑r<10mm,與試件接觸的部件則是一根直徑為4mm,長度為30mm的棒,布置成與工具軸線成直角,施加的力為20N(見圖7b))
在調(diào)整好試驗裝置后,將工具放置在溫度為70℃,相對濕度<20%的加熱室中2h,然后將試品在加熱室外放置5min。
然后在室溫為23℃±5℃,溫度為45%~75%的環(huán)境條件下,在絕緣包覆層和金屬部件之間施加工頻試驗電壓5kV,耐壓時間為3min。
試驗時如不發(fā)生擊穿,放電或閃絡(luò),則試驗通過。
5.6 粘附性試驗(用于包覆絕緣工具)
5.6.1 試驗條件
試驗前,試品應(yīng)在自然通風的加熱室中加熱至70℃±2℃,持續(xù)168h,從加熱室中取出自然冷卻3min~4min后,在溫度為23℃±5℃,溫度在45%~75%的環(huán)境中進行試驗。
5.6.2 工作端頭試驗
需進行試驗的有下列工具:
•活動扳手;
•開口式固定扳手;
•可裝配的工具。
試驗可分別按圖8a)的方法A或圖8b)的方法B進行。
方式A(見圖8a))
將刃口寬度為5mm的掛鉤掛在工作端頭上,并使它不接觸導電部分,在絕緣包覆層和導電部分的分界線上施加F=50N的力,并持續(xù)3min。
方法B(見圖8b))
將具有兩個刃口(每個刃口寬度為5mm)的裝置的安放在工作端頭上,并使它不接觸導電部分。
在絕緣包覆層和導電部分的分界線上施加F=100N的力,并持續(xù)3min,在上述兩種試驗中,如果絕緣包覆層在導電部件上的位移不超過3mm,并且絕緣材料無任何破壞,則試驗通過。
5.6.3 螺絲刀桿絕緣層的試驗
螺絲刀桿的試驗布置見圖9。
試驗設(shè)備的刃口對絕緣包覆層的咬壓深度不得超過包覆層厚度的50%,咬壓點的位置離手柄下端10mm~15mm。如果咬壓點在絕緣層上滑動,允許在螺絲刀桿的絕緣層上切割的一個深度為50%厚度的溝槽以阻止其滑動。
沿螺絲刀桿的軸向施加一個壓力F,并持續(xù)1min,F(xiàn)(單位為N)的大小應(yīng)為螺絲刀桿直徑d(單位為mm)的35倍,即F=35d。
如果絕緣包覆層在導電部件上距初始位置的位移不大于3mm,且絕緣材料沒有破壞,則試驗通過。
5.6.4 整件工具絕緣層粘附性試驗
需進行本項試驗的工具有手鉗、拆卸器、電纜切割工具,電纜剪刀和小刀,試驗布置見圖10。
施加的力F為500N,持續(xù)時間為3min,如果絕緣手柄仍牢固地粘合在導電部件上,護手與手柄也連接牢固,則試驗通過。
5.7 阻燃試驗
試驗應(yīng)在沒有氣流的室內(nèi)進行,試件水平放置,使燃燒噴嘴的軸線與工具手柄軸線成直角并形成一個垂直平面。
燃燒噴嘴由工業(yè)甲烷供氣,并配以合適的調(diào)節(jié)器和氣壓表以產(chǎn)生一個均勻的氣流。噴嘴的直徑為9.5mm±0.5mm,以產(chǎn)生20mm±2mm高的藍色火苗。
首先,點火并在垂直位置調(diào)出20mm±2mm高的藍色火苗,然后將噴嘴置于試驗位置,使火苗軸線與工具軸線成直角,如圖11所示。圖中水平參考線4是測量火苗高度的基準線。
如果在相同的工具中使用不同類型的絕緣材料,則試驗應(yīng)在各類材料上進行,火苗在試件上保持10s后移開,試驗時必須保證沒有空氣流的干擾影響。
移去火苗后,觀察試件上繼續(xù)燃燒的火焰20s,如果試件上的火焰高度在20s內(nèi)不超過120mm,則試驗通過。
5.8 機械試驗
各種型號的包覆絕緣工具和絕緣工具均應(yīng)滿足規(guī)定的機械性能及要求。
5.8.1 手鉗和夾鉗
這些工具應(yīng)作如下試驗
a) 彎曲試驗
如圖12所示,在手把上施加力F(N),并維持3min。
如果工具全長L<100mm,則F=0.5L(L單位為mm,F(xiàn)單位為N)。
如果工具全長L≥100mm,則F=50N。
如果工具任一部位均無損壞,無可見的永久性變形,且把手末端相互無觸碰,則試驗通過。
b) 扭轉(zhuǎn)試驗
如圖13所示。
手鉗通過連接件接到扭距測量裝置上。
平頭鉗的連接件是寬12mm,厚3mm的鋼制件,連接件插入鉗口內(nèi)6mm±1mm。
園頭鉗的連接件上有兩個中心軸平行孔或溝槽,其直徑可允許鉗鼻插入6mm±1mm的深度。
孔或溝槽的邊緣是園角,連接件的硬度至少為HRC50。
手鉗的把手A、B兩點被夾緊,離鉗子支點的距離為b,施加的力等于彎曲試驗規(guī)定的力F。
F(N)=0.5L(mm)(但最大值為50N)
式中:L——工具全長。
手鉗的把手應(yīng)夾緊,以使其承受扭力。
手鉗或夾鉗應(yīng)能承受5N•m的扭矩而卸載后無可見的永久性變形。
5.8.2 鑷子
所作試驗同5.8.1a),施加力F=10N,試驗后應(yīng)無永久性變形。
5.9 鎖緊試驗
由兩個以上零部件組成的工具,應(yīng)按制造廠家的說明進行裝配。
5.9.1 有彈簧鋼珠的工具
有彈簧鋼珠的可組裝工具,應(yīng)按下列數(shù)值進行試驗。
6.3mm方形傳動裝置4N;
10mm方形傳動裝置 11N;
12.5mm的方形傳動裝置30N;
大于12.5mm的方形傳動裝置 80N。
5.9.2 螺釘固緊的工具
在螺絲固緊的情況下,采用的試驗負載為500N。
5.9.3 試驗方法
將工具放置于使可拆卸部件的拆卸方向垂直向下的位置,沿拆卸方向逐步增加負載,在2s內(nèi)達到5.9.1和5.9.2規(guī)定的值,并保持1min,如果組裝的工具沒分離,則試驗通過。
5.10 標志的耐久性試驗
可用浸水濕布對工具上的標記摩擦15min,然后用浸有普通酒精的拭布摩擦15min,經(jīng)上述摩擦后,標記應(yīng)仍然清楚。
6 檢驗規(guī)則
6.1 型式試驗
型式試驗程序及試驗項目見表1。型式試驗的試品數(shù)量為每項3個。若3個試品中有一個不合格,則另取3個試品再進行試驗,若其中仍有一個不合格,則試驗不通過。在型式試驗的所有項目中,若有一個項目不合格,則型式試驗不通過。
6.2 抽樣試驗
抽樣試驗項目見表1,產(chǎn)品的抽樣及判別規(guī)則見表2。
6.3 出廠試驗
出廠例行試驗項目見表1,每件產(chǎn)品均應(yīng)進行出廠試驗。
表1 試驗類型及項目
附錄A
(標準的附錄)
絕緣覆蓋長度和允許泄露電流的計算示例