目次
　　前言
　　1 范圍
　　2 引用標準
　　3 定義
　　4 帶電作業工具選材原則
　　5 機械設計原則及要求
　　6 電氣設計原則及要求
　　7 工藝結構設計要求
　　8 包裝設計要求
　　9 工具庫房的設計
　　10 工具試驗
　　附錄A（標準的附錄） 機械驗算
　　附錄B（標準的附錄） 主要工具的系列
　　前言
　　本標準是一項綜合性基礎標準。通過本標準的貫徹實施，對加強帶電作業工具設計的標準化、系列化具有重要意義。
　　帶電作業工具類別繁多，涉及面廣，為突出重點，本標準對帶電作業工具的基本技術要求主要側重于電氣、機械兩個方面。在此基礎上，按照安全、輕便、通用的設計指導思想，根據帶電作業工具的類別，分別提出了選材原則、機械設計原則及要求、電氣設計原則及要求、工藝結構要求、包裝設計要求等。現階段本標準只作為一項推薦性技術標準，經過一段時間的實施后，在完善、充實的基礎上可上升為強制性技術標準。
　　本標準附錄A、附錄B是標準的附錄。
　　本標準由中華人民共和國電力工業部提出。
　　本標準由全國帶電作業標準化技術委員會歸口。
　　本標準起草單位：武漢高壓研究所、兩錦電業局。
　　本標準主要起草人：方年安、胡毅。
　　本標準由全國帶電作業標準化技術委員會負責解釋。
　　1 范圍
　　本標準規定了交、直流10kV~500kV帶電作業工具應具備的基本技術要求，提出了工具的設計、驗算、保管、檢驗等方面的技術規范及指導原則。
　　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探討使用下列標準最新版本的可能性。
　　GB311.1—1997 高壓輸變電設備的絕緣配合（neq IEC 71-1：1993）
　　GB/T 14286—1993 帶電作業術語（neq IEC 743：1983）
　　DL 409—1991 電業安全工作規程
　　3 定義
　　本標準除符合GB/T 14286規定外，還采用了下列定義。
　　3．1 工具名稱
　　3．1．1 硬質絕緣工具insulating rigid tool
　　以硬質絕緣板、管、棒及各種異型材為主構件制成的工具，包括通用操作桿、承力桿、硬梯、托瓶架、作業平臺、滑車、斗臂車、抱桿等。
　　3．1．2 軟質絕緣工具insulating flexible tool
　　以柔性絕緣材料為主構件制成的工具，包括各種繩索及其制成品和各種軟管、軟板、軟棒的制成品等。
　　3．1．3 防護用具portecting tool
　　帶電作業人員使用的安全防護用具的總稱，包括絕緣遮蔽用具、絕緣防護用具和電場屏蔽用具。
　　3．1．4 絕緣防護用具insulating portecting tool
　　用絕緣材料制成的供帶電作業人員專用的安全隔離用品，包括絕緣手套、絕緣袖套、絕緣鞋、絕緣毯等。
　　3．1．5 電場屏蔽用具electric field shielding tool
　　用導電材料制成的屏蔽強電場的用品，包括屏蔽服、防靜電服、導電鞋、導電手套等。
　　3．1．6 絕緣遮蔽用具insulating cover
　　阻攔操作者接近、接觸帶電體，滿足一定絕緣水平的防護用具，包括各種軟、硬質的隔離罩、擋板、覆蓋物等。
　　3．1．7 絕緣桿
　　桿狀結構的絕緣件，分為承力桿及操作桿兩類。
　　承力桿是承受軸向導、地線水平張力或垂直荷重的工具，例如緊線拉桿、吊線桿等。
　　3．1．8 載人器具
　　承受作業人員體重及隨身攜帶工具重量的承載器具，例如軟梯、硬梯、吊籃、斗臂車等。
　　3．1．9 牽引機具
　　手動或機動產生機械牽引力、起吊力的施力機具，例如緊線絲杠、液壓收緊器、卷揚機等。
　　3．1．10 固定器具（卡具）
　　在承力系統中起錨固作用的非運動器具，例如翼型卡、夾線器、角鋼固定器等。
　　3．1．11 載流器具
　　導通交、直流電流的接觸線夾及導線的組合體，例如接引線夾、直聯線等。
　　3．1．12 消弧工具
　　具有一定載流量和滅弧能力的攜帶型開合器具，例如消弧繩、氣吹消弧棒等。
　　3．1．13 雨天作業工具
　　能在一定淋雨條件下帶電作業的專用工具，例如雨天操作桿、防雨吊線桿、水沖洗桿等。
　　3．2 各類系數
　　3．2．1 安全系數（n）safety coefficient
　　材料的極限應力與許用應力之比，即為安全系數。
　　3．2．2 分配系數（K_f）distribution coefficient
　　兩個或兩個以上并列受力部件，理論上分配總荷載的系數。
　　3．2．3 不均衡系數（K_b）unbalance coefficient
　　修正均勻分配荷載中可能出現不均衡受力的系數。
　　3．2．4 沖擊系數（K_c）shock coefficient
　　在靜荷載基礎上考慮因運動、操作而產生橫向或縱向沖擊作用力疊加效果的系數。
　　4 帶電作業工具選材原則
　　4．1 絕緣材料電氣性能指標要求
　　本導則推薦環氧樹脂玻璃纖維增強型復合材料和蠶絲繩、錦綸（尼龍）繩等作為制作帶電作業工具的主絕緣材料；推薦橡膠、硅橡膠、塑料及其制成品等作為帶電作業工具的輔助絕緣材料。列出了部分絕緣材料的主要電氣性能指標，作為選用材料的依據。
　　4．1．1 絕緣板材
　　
　　
　　
　　4．2 絕緣材料理化指標要求
　　4．2．1 密度（g/cm³）
　　帶電作業常用的環氧樹脂玻璃纖維增強復合型絕緣材料的密度，是間接反映同類型材料機電性能的綜合性指標。制作帶電作業工具的這類材料的密度，一般不得低于下列要求：
　　
　　
　　4．4 選材原則
　　4．4．1 承力工具
　　（1） 用于承力工具的層壓絕緣材料，其縱向和橫向都應具有較高的抗張強度，但橫向強度可略低于縱向，兩者之比可控制在1.5：1以內。
　　（2） 用于承力工具的絕緣材料，應具有較好的縱向機械加工和接續性能，在連接方式確定后，材料應具有相應的抗剪、抗擠壓及抗沖擊強度。
　　（3） 絕緣承力部件只能選用縱向有纖維骨架（玻璃纖維或其他高強度不導電纖維）的層壓及模壓、卷制及引拔工藝生產的環氧樹脂復合材料。嚴禁使用無纖維骨架的純合成樹脂材料（例如塑料硬板）制作承力部件。
　　（4） 用于承力工具的金屬材料，除高強度鋁合金外，不允許使用其他脆性金屬材料（例如一般鑄鐵）。
　　4．4．2 載人器具
　　（1）承受垂直荷重的部件（例如掛梯、軟梯、蜈蚣梯）應選用有較高抗張強度（抗壓強度）的絕緣材料制作，承受水平荷重的橫置梁型部件（例如水平硬梯、轉臂梯）則應選用具有較高抗彎強度的絕緣材料制作。
　　（2）硬質載人工具，推薦采用環氧樹脂玻璃布層壓板、矩形管及其他模壓異形材制作，嚴禁使用無纖維骨架的絕緣材料制作載人工具。
　　（3）軟質載人工具及其配套索具，推薦采用具有一定阻燃性、防水性的桑蠶繩索、錦綸繩索及錦綸帆布制作。
　　（4）載人工具的承力金屬部件也應按4.4.1（4）的要求選材。
　　（5） 斗臂車的動力底盤應有良好的穩定性、越野性，在1000m以上地區使用的斗臂車還應具備在高原行駛和作業中不會熄火的性能。
　　（6） 斗臂車的絕緣臂應選擇絕緣性能優良、吸水性低的整體玻璃鋼管（圓型或矩型）制作；在高原地區使用的斗臂車，海拔每增加1000m，整體絕緣水平應相應增加10%。
　　（7） 斗臂車的液壓動力裝置應具備回轉、伸縮、變幅等兩種以上同時工作的操作性能，各種操作具有良好的微調性和穩定性。
　　4．4．3 托瓶工具
　　制作托瓶工具材料的選用原則，可參照4.4.2（1）的有關要求。
　　4．4．4 牽引機具
　　（1） 金屬機具的承力部件（例如絲杠的螺旋體和螺線；液壓工具的活塞桿）應選用抗張強度高，有一定沖擊韌性及耐磨性的優質結構鋼制作，其他非承力部件（例如外殼、手柄），可選用較輕便的鋁合金制作。
　　（2） 絕緣機具應按其發力方式（例如杠桿裝置、扁帶收緊裝置、滑車組），選用有相應機械強度的絕緣材料制作主要發力部件（例如滑車的承力板及帶環板應用3240絕緣板制作）。
　　4．4．5 固定器具（卡具）
　　（1） 凡具有雙翼力臂的卡具，除個別荷載較小的允許使用絕緣材料制作外，一般都應選用高強度鋁合金或結構鋼制作。
　　（2） 由塔上電工和等電位電工安裝使用的卡具，應優先選用輕合金材料（例如高強鋁合金）制作。
　　（3） 無強力臂作用或塔下電工安裝使用的各類固定器，可選用一般金屬材料制作，但不允許使用鑄鐵等脆性材料（可鍛鑄鐵除外）。
　　4．4．6 絕緣操作桿（含絕緣夾鉗）
　　（1） 較長的操作桿可選用不等徑塔型連接方式的環氧樹脂玻璃布空心管及泡沫填充管制作，短的操作桿則可用等徑圓管制作。
　　（2） 絕緣操作桿的接頭及堵頭應盡可能使用絕緣材料（例如環氧樹脂玻璃布棒）制作。一般也允許使用金屬制作活動接頭，其選材應注重耐磨性及防銹蝕性。
　　（3） 10kV及以下的手持操作桿應考慮全部使用絕緣材料制作（銷釘等較小部件除外）。
　　4．4．7 通用小工具
　　一般小工具應根據工具的功能選用金屬或絕緣材料制作。有沖擊性操作的小工具（例如開口銷拔出器）應選用優質結構鋼制作。10kV及以下通用小工具應盡可能使用絕緣材料制作，或者采用金屬骨架外包絕緣護套的復合材料制作。
　　4．4．8 載流工具
　　（1） 接觸線夾應按其接觸導線的材質分別選用鑄造鋁合金或鑄造銅基合金制作，接觸線夾的螺栓部件可選用防蝕性較好的結構鋼制作。
　　（2） 載流導體通常選用編織型軟銅線或多股撓性裸銅線制作。10kV及以下載流引線應使用有絕緣外皮的多股軟銅線制作。
　　4．4．9 消弧工具
　　（1） 消弧繩一般選用具有阻燃性、防潮性的桑蠶或錦綸繩索制作，其引流段應選用編織軟銅線制作，導電滑車應全部選用導電性能良好的金屬材料制作。
　　（2） 自產氣消弧棒的產氣管體一般選用有機玻璃管或其他產氣管（例如剛紙管）制作。依靠外施壓縮空氣消弧者，應采用耐內壓強度高的絕緣管材制作絕緣儲氣缸。
　　4．4．10 索具
　　作主絕緣的索具應選用桑蠶或錦綸復絲繩索制作，專用絕緣滑車套推薦選用編織定型圓繩制作。地面使用的圍欄繩可采用塑料繩或其他繩索。
　　4．4．11 水沖洗工具及雨天作業工具
　　一般選用憎水性好的工程塑料（例如聚碳酸酯塑料）制作工具主體，也可使用玻璃纖維引拔棒一硅橡膠復合型絕緣管制作工具主體，主體工具上的防雨罩可選用聚乙烯或硅橡膠等材料制作。
　　4．4．12 絕緣遮蔽用具
　　（1） 硬質絕緣隔板推薦采用環氧樹脂玻璃布層壓板及玻璃纖維模壓定型板制作。
　　（2） 軟質絕緣隔板、罩及覆蓋物，推薦采用絕緣性能良好、非脆性、耐老化的工程塑料模壓件或硅橡膠制作。低壓（220V及以下）隔離套可用一般絕緣橡膠制作。包裹導電體的不規則覆蓋物，可采用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等塑料軟板或薄膜制作。
　　4．4．13 電場屏蔽用具
　　（1） 屏蔽服及防靜電服應選用不銹鋼纖維（或其他導電纖維、導電細金屬絲）與阻燃性良好的天然纖維或合成纖維的衣料制作。
　　（2） 屏蔽服的上衣、褲子、帽子、手套、襪子及導電鞋墊，均應選用屏蔽效率高、電阻小、有足夠載流量的屏蔽衣料制作。導電鞋的鞋底應采用導電橡膠制作。
　　（3） 屏蔽服各部的導電連接線應采用有足夠機械強度、足夠載流量及防銹蝕性好的多股軟銅線制作。
　　5 機械設計原則及要求
　　5．1 帶電作業氣象條件組合
　　組合氣象條件是帶電作業工具機械設計的主要依據，合理選擇氣象條件組合，可提高工具的通用性，降低工具的重量。
　　帶電作業工具一般按下列三類組合氣象區進行機械設計。特殊地區可按具體情況另行組合。全通用的帶電作業工具，則應按三個氣象區中最苛刻的氣象條件作設計。
　　
　　使用在覆冰地區的帶電作業工具，機械設計中還應適當考慮一定厚度的覆冰后的綜合風壓。
　　5．2 工具額定設計荷重
　　工具的機械強度按額定設計荷重設計、驗算。額定荷重按工具預期適用范圍確定，并盡可能形成系列。不能形成系列的額定設計荷重按5.2.1~5.2.4推薦的方法確定。
　　5．2．1 緊線工具的額定設計荷重（P_s）
　　本標準推薦按導線機械特性曲線確定常規緊線工具額定荷重的計算方法（一般情況下，可不再考核過牽引引起的附加荷重。
　　（1） 代表檔距（L_D） 按工具的預期通用范圍（以導線總張力為基礎）選擇有代表性的典型線路或線段，根據其線路檔距明細表選取滿足95%通用范圍（除個別弧立檔外）并最接近臨界檔距的代表檔距L_D，作為確定帶電作業中最大導線應力（σ_d）的依據。
　　（2） 導線應力及其修正 若導線特性曲線中“安裝條件”下的氣象條件與帶電作業組合氣象條件相差無幾時，可直接使用安裝曲線按L_D確定最大導線張力σ_d（N/mm²）；若兩種條件相差較大，則將兩種氣象條件的參數代入導線狀態方程修正應力，公式如下：
　　
　　式中：σ_d、g_d、t_d和σ、g、t分別為“帶電作業”和“安全條件”兩種組合氣象條件下的應力、導線比載、氣溫、α和β為導線溫度線膨脹系數和彈性伸長系數。
　　（3） 懸掛點應力修正 導線弛度點的應力一般較導線懸掛點低6%~8%，σ_d可乘以1.1系數予以修正。
　　（4） 工具額定設計荷重P_s按下列公式計算并取為整數：
　　P_s=1.1nSσ_d （N）
　　式中：S——一條導線的全截面積（鋼芯鋁絞線則為鋁部與鋼芯兩部分載面之和，即綜合截面積）；
　　n——作用于工具上的導線根數。
　　（5） 孤立檔或大跨越檔緊線工具特殊荷重的確定原則：一般孤立檔的張力不會超過緊線工具的額定設計荷重（但應經過驗算），該工具可以孤立檔上通用。特殊大跨越耐張段的工具，應根據大跨越段的實際張力確定設計荷重，設計專用的緊線工具。
　　5．2．2 吊線工具的額定設計荷重（Q_s）
　　本導則推薦按線路最大垂直檔距中的垂直及水平荷重確定吊線工具額定設計荷重的方法（即水平荷重不按水平檔距確定）。
　　（1） 垂直檔距（L_c） 按吊線工具預期通用范圍選擇典型線路或線段（大跨越除外）的最大垂直檔距L_c，作為確定導線最大垂直荷重及水平荷重的依據。
　　（2） 垂直荷重 按導線自重比載g₁（或覆冰時的綜合比載g₁+g₂）依下列公式計算
　　G=g₁L_c或G=（g₁+g2）L_c （N）
　　（3） 風壓荷重 按10m/s風速計算導線的風壓比載g₃（含覆冰層增加的風壓比載）依下列公式計算：
　　T=g₃L_c （N）
　　（4） 工具額定設計荷重按下列公式計算取整數：
　　
　　（5） 大跨越檔內使用的吊線工具，按實際荷重參照以上步驟確定額定設計荷重，設計專用吊線工具。
　　5．2．3 載人工具的額定設計荷重（Q_rs）
　　（1） 人體重量 按每人G₁=150N計算；
　　（2） 攜帶工具用品的重量 按每人G₂=150N計算；
　　（3） 載人工具的沖擊系數K_c一般取下列數值：
　　垂直攀登 1.6~2.0
　　水平遷移 1.5
　　騎飛車 1.8
　　機動提升 2.5
　　（4） 載人工具的荷重 按Q_r=（70+50）n=85n計算。其中，n為工具允許載人的個數；
　　（5） 載人工具的額定設計荷重按下列公式計算取整數：
　　Q_rs=K_cQ_r （N）
　　（6） 斗臂車的額定設計荷重在考慮以上人體和隨身攜帶工具的荷重外，還應考慮作業斗的自重。斗臂車若兼作起重吊車（包括允許帶電起吊導線工作），應按照額定起吊重量和沖擊系數的乘積作為額定設計荷重。
　　5．2．4 托瓶架的額定設計荷重（Q_ts）
　　（1） 絕緣子串自重 按預期通用范圍內的最高噸位絕緣子的自重G_j及最大串長片數n，按下列公式計算取整數。
　　（2） 沖擊系數K_c取下列數值：
　　在托瓶架上單個更換絕緣子 1.1
　　在托瓶架上整串拖動絕緣子（滾動） 1.2
　　在托瓶架上整串拖動絕緣子（滑動） 1.6
　　隨托瓶架整體起落絕緣子 1.8~2.0
　　（3） 托瓶架的額定設計荷重按下列公式計算取整數：
　　Q_ts=K_cnG_j （N）
　　5．2．5 其他工具的額定設計荷重
　　（1） 與承力工具配套的牽引機具，按5.2.1及5.2.2確定的額定設計荷重加大1.2倍確定額定設計荷重，其他牽引機具可向有關工具的系列額定荷重標準靠攏確定。
　　（2） 與承力工具配套的卡具、夾具，按5.2.1及5.2.2確定的額定設計荷重確定，其他卡具、夾具向有關工具的系數額定荷重標準靠攏確定。
　　（3） 手持操作工具的額定沖擊荷重根據經驗取下列數值：
　　拔開口銷 1000N·cm
　　敲擊性工作 500N·cm
　　（4） 手持操作工具額定扭轉荷重根據經驗取下列數值：
　　拆裝螺母 1000N·cm
　　擰綁線結 300N·cm
　　取彈簧銷（旋轉型） 300N·cm
　　扳動緊線絲杠 2500N·cm
　　（5） 手持操作工具（夾鉗）的額定握力 1000N·cm
　　5．3 各種材料的許用應力
　　5．3．1 塑性材料與脆性材料
　　按材料延伸率δ的數值劃分，δ≤5%的為脆性材料，δ＞5%的為塑性材料。帶電作業經常使用的玻璃纖維=環氧樹脂復合材料一般作為脆性材料對待，絕緣繩索和塑料薄膜為塑性材料，LC₄C₅鋁合金的δ=5%，視為脆性材料。
　　5．3．2 各種安全系數n取值
　　（1） 塑性材料取屈服極限σ_s（或條件屈服極限σ_0.2）為極限應力計算許用應力，即[σ]= σ_s/n_s（n_s為塑性材料安全系數），n_s取值如下：
　　軋、鍛件 1.5~2.2
　　鑄鋼件 1.8~2.5
　　當構件承受動荷重或沖擊荷重時，n_s取值還應再增加1.15~1.5倍。
　　（2） 脆性材料取拉伸破壞強度σ_b為極限應力計算許用應力，即[σ]= σ_b/n_c，n_c為脆性材料安全系數，一般取n_c=2.0~3.5。
　　當構件承受動荷重或沖擊荷重時，n_c取值還應再增大1.5~2.0倍。
　　（3） 絕緣繩索因延伸率較大，一般安全系數取n=4~5，取繩索的額定拉斷應力為極限應力計算許用應力。
　　5．3．3 分配系數取值
　　在n個并列件均勻分配總荷重時的取值為K_i=1/n；2個并列件不均勻分配總荷重時，K_i按并列件的計算力臂比取值。
　　5．3．4 不均衡系數取值
　　一般取K_b=1.1，受力部件按總荷重作n次分配時，取K_b=1.1ⁿ。
　　5．3．5 沖擊效應一般可在確定材料安全系數時考慮（詳見5.3.2）。個別情況下也可在確定構件荷重時考慮。沖擊受力特別嚴重的部件必要時可作雙重考慮。沖擊系數一般取值為K_c=1.2~1.8。
　　5．3．6 金屬材料的剪切、擠壓、彎曲、扭轉等許用應力一般應按照生產廠家或有關技術手冊提供的具體數據計算確定。特殊情況可按拉伸許用應力與這些應力間的近似關系參照采用：
　　
　　5．3．7 絕緣層壓板、卷制管、引拔棒及其他異型材，如果制造廠已給出拉伸、擠壓、彎曲、剪切強度指標，其相應的許用應力可按極限應力值除以安全系數的方法推算：制造廠沒有給出這些指標時，不可草率參照5.3.6的有關近似關系推算，必須按絕緣材料的實際受力情況作強度試驗，按試驗數據確定這些材料的許用應力。
　　5．4 機械強度驗算
　　標準的附錄A提供了部分帶電作業常用工具構件的機械強度驗算項目及公式（詳見附錄A）。特殊構件的機械強度驗算項目（例如斗臂車的穩定性計算）可參照有關機械設計手冊進行。
　　6 電氣設計原則及要求
　　6．1 電氣強度設計中的有關參數
　　6．1．1 氣象參數
　　（1） 標準氣象條件 帶電作業絕緣工具的絕緣強度及有關作業距離的電氣試驗，均在標準氣象條件下進行。標準氣象條件如下：
　　氣溫 20℃
　　氣壓 0.1013MPa
　　濕度 11g/m³
　　在非標準條件下使用的帶電作業絕緣工具的絕緣強度，應按GB311.1修正試驗數據。
　　（2） 雨天帶電作業工具電氣試驗的淋雨條件
　　雨水電阻率 20℃時，100Ω·m±15Ω·m
　　淋雨強度 垂直與水平分量平均值各為1.0mm/min~2.0mm/min
　　淋雨角度 淋雨方向與水平面近似成45°角
　　6．1．2 人體感知電流水平
　　穩態交流電 1mA
　　穩態直流電 5mA
　　6．1．3 人體感知工頻電場水平 2.4kV/cm
　　6．2 帶電作業工具的電氣強度設計依據
　　6．2．1 設計中起控制作用的內部過電壓水平
　　
　　
　　（5）自恢復絕緣（空氣間隙）放電危險率（R）的安全指標
　　帶電作業工具若涉及空氣間隙的安全考核，一般以R=10^-5為判據。間隙在過電壓下經過海拔修正后的放電危險率R≤10^-5時被認為是安全的。
　　6．2．3 有效絕緣長度
　　（1）絕緣工具
　　
　　6．3 絕緣工具的電氣強度設計計算
　　6．3．1 絕緣工具的操作沖擊耐受水平
　　（1）330kV及以上交流系統絕緣工具的操作沖擊耐壓強度，按耐受15次操作沖擊電壓設計（220kV及以下絕緣工具不考核操作沖擊強度）。操作沖擊的峰值電壓，按下列公式計算，計算結果向標準系列電壓值靠攏取整。
　　
　　式中：U_H——系統額定電壓；
　　K₁——過電壓倍數，按6.2.1節規定取值；
　　K₂——海拔修正系數，例如1000m時取K₂=0.91；
　　K₃——安全裕度系數，一般取K₃=1.1。
　　6．3．2 絕緣工具的工頻耐受水平
　　（1）220kV及以下絕緣工具的工頻耐壓強度按1min工頻耐受電壓設計。1min工頻耐受電壓為250kV/m平均電位梯度和有效絕緣長度的乘積。
　　（2）330kV及以上絕緣工具的工頻耐壓強度按5min工頻耐受電壓設計。5min工頻耐受電壓按下列公式計算，向系列電壓值靠攏取整。
　　
　　式中：K_G——工頻動態過電壓倍數，均取K_G=1.5；
　　K_X——型式試驗系數，取K_X=1.1。
　　6．3．3 絕緣工具長度的設計
　　絕緣工具的總長度按下列公式設計：
　　L_Z=L₁+L₂+L₃+△L
　　式中：L₁——有效絕緣長度，按6.2.3規定取值；
　　L₂——握手長度，操作桿的握手長度一般取60cm為基本長度，隨電壓等級上升按絕緣工具的總長度適當加長（參照附錄B）。絕緣緊線桿、絕緣吊線桿等承力工具，不考慮握手長度；
　　L₃——金屬接頭長度（包括端部金具長度）。純絕緣接頭不計接頭長度，可作為有效絕緣對待；
　　△L——調整長度，在桿塔凈空距離較大的地方，為方便工具安裝、操作而增加的工具長度。雖然這部分長度并不作為有效絕緣長度，但仍需使用絕緣材料制作。
　　6．3．4 絕緣工具表面泄漏距離的設計
　　一般按6.3.3設計的絕緣工具，其表面泄漏距離都能滿足正常氣候條件（無雨、霧）的安全要求（泄漏電流遠遠小于1mA）。為了提高絕緣工具作業中遇到意外降雨時的濕閃電壓，通常采用絕緣工具加裝防雨罩，來增大絕緣桿泄漏距離，提高絕緣工具的濕閃電壓。
　　（1） 防雨絕緣承力工具及操作桿可在一般絕緣桿件（管或板）外表包裹硅橡膠外套并加裝硅橡膠防雨罩，按1.6cm/kV泄漏比距設計防雨罩個數。
　　（2） 塑料絕緣件加裝防雨罩（一般在“短水槍”水沖洗工具中采用），即在用聚碳酸酯工程塑料制作的水槍上加裝若干個聚乙烯防雨罩，可降低水沖洗組合絕緣的泄漏電流。
　　（3） 在環氧樹脂玻璃布管外直接加裝防雨罩，可在10kV~110kV電壓等級中采用。一般在絕緣管表面用聚銨酯粘合劑加裝若干個聚乙烯防雨罩。
　　6．3．5 載流工具的設計
　　（1） 以載流工具預期適用的最大截面導線的允許工作電流（工作溫升不超過85℃）為載流工具的額定流量，按額定載流量選擇過引線截面積。
　　（2） 接觸線夾按被接最大導線的外徑設計活動接觸面，該接觸面的寬度應大于該導線直徑的1.5倍。線夾與過引線的固定接觸面按照載流工具采用的導線截面設計，一般采用1~3枚螺栓（視導線載流量大小而定）壓緊。
　　（3） 載流工具的規格應形成系列，按適用導線截面積分段確定型號，前一規格與后一規格的適應范圍應適當重疊。
　　6．3．6 絕緣遮蔽用具的絕緣設計
　　（1） 以絕緣板、管作為主絕緣的絕緣遮蔽用具，其直接接觸帶電體的絕緣部件的層間絕緣水平應滿足6.2.1的要求。橡膠、塑料等材料的擊穿強度隨其厚度的增加而提高，但應注意擊穿強度的提高小于材料厚度的變化比例。
　　（2） 絕緣遮蔽用具有外表面，應標明允許作業人員接觸的區域，該區域至帶電體的沿面閃絡電壓也應滿足6.2.1的要求。
　　（3） 與帶電體保持一定距離的絕緣隔離用具，該距離（空氣間隙）的絕緣與絕緣板、管的層間絕緣組成了組合絕緣，其絕緣強度應滿足6.2.1要求。
　　（4） 使用塑料薄膜疊層作絕緣覆蓋物，應盡量采用同一種材料制作，需要使用不同材質疊層（即串聯組合）時，應注意這些材料的介電常數不要相差太大。
　　6．3．7 保護間隙的絕緣設計
　　（1） 固定型保護間隙的對地絕緣水平應滿足6.2.1要求，其保護間隙的尺寸可按6.2.2（4）整定試驗。
　　（2） 攜帶型保護間隙投入前后，操作人員握手點至保護間隙與帶電體接觸點間的絕緣水平，應滿足6.2.1的要求。
　　（3） 根據保護間隙放電試驗數據，計算帶電作業加裝保護間隙前、后的危險率（R₀與R₁），R₁滿足帶電作業的安全水平要求（參照6.2.2（5）的要求）：保護間隙本身的放電危險率R₂的數值也不可太低，即不要過分增加電力系統的跳閘率。
　　（4） 在逐步積累經驗的基礎上，完善保護間隙動熱穩定設計及指標。
　　6．3．8 絕緣梯的絕緣設計
　　絕緣梯的絕緣水平除滿足一般絕緣工具的要求外，還應考慮作業人員在等電位過程中，人體短接并不斷移動的尺寸和電位轉移時的火花放電距離，即絕緣梯的最小長度L_min應滿足下式的要求：
　　L_min≥L₁+L_rS_f
　　式中：L₁——有效絕緣長度，參照6.2.3（1）的數值；
　　L_r——人體在絕緣體短接的尺寸，在水平梯上L_r=60cm；在軟梯等垂直狀態絕緣梯上L_r=180cm；
　　S_f——電位轉移距離，參照6.2.2（3）的數值。
　　6．3．9 絕緣工具接頭的電性能設計
　　（1） 絕緣接頭在電氣上不直接降低絕緣工具的絕緣水平。空心絕緣管的絕緣接頭應盡量采用封閉式接頭，封閉式接頭應能防止潮氣及灰塵侵入；如采用開敝式接頭，其接頭結構應方便于管內的定期清掃及管內壁的干燥工作，必要時應設計配套的專用檢測裝置。
　　（2） 金屬接地的縱向尺寸應盡可能地短，接頭的結構應盡可能防止發生尖端放電和電暈；接頭的體積也應盡可能地小，減輕雜散電容造成的分布電壓不均勻程度。
　　（3） 絕緣板的螺栓式接頭上的金屬螺栓，其兩端的棱角應盡可能光滑，螺栓在絕緣板兩側不要過于突出，處于帶電體一端的螺栓部件，必要時可加裝屏蔽環，防止絕緣端部電場過于強烈而出現局部放電。
　　6．3．10 屏蔽工具的設計
　　（1） 屏蔽服的屏蔽效率一律按40dB設計制作。
　　（2） 屏蔽服的載流量按Ⅰ型（5A）和Ⅱ型（30A）兩種型號設計制作。
　　（3） 屏蔽服加筋線在滿足載流量要求的基礎上，還應考慮足夠的機械強度。
　　7 工藝結構設計要求
　　7．1 器具的工藝設計要求
　　7．1．1 搬運長度
　　根據作業人員攜帶工具在高桿農作物田地、樹林等地區行走方便的需要，對工具正常分解后的縱向長度作如下要求：
　　單人攜帶（包括乘公用交通車輛） ≤1.8m
　　兩人搬運（普通貨車運輸） ≤2.5m
　　7．1．2 單元工具重量
　　為了減輕作業人員負重行走、登坡和高空作業的體能消耗，工具正常分解后的單元工具重量作如下要求：
　　單人使用及安裝 ≤100N
　　兩人使用及安裝 ≤150N
　　高空等電位人員使用及安裝 ≤100N
　　7．1．3 高空作業狀態下單人使用、組裝的工具，其部件的連接結構應設計成易于裝拆并在連接過程中不出現分離件（例如螺栓、螺母、開口銷等），地面使用或兩人以上共同安裝使用的工具可不受此限。
　　7．1．4 鋁合金工具的結構尺寸變化宜圓弧過渡，避免尺寸直角過渡造成應力集中。
　　7．1．5 設計、使用絕緣子卡具應避免采用瓷件直接受壓、受擠的工況。絕緣子鋼帽受集中壓力的區域，應驗算鋼帽的擠壓應力，防止鋼帽局部變形損傷了內部瓷件或澆鑄物。
　　7．1．6 以導線或絕緣子連接金具的銷桿為支持點的卡具，必須驗算卡具工作中給該銷桿增加剪切荷重是否超載（與銷桿承受的起始荷重疊加后判斷）。
　　7．1．7 直接卡在導線上的握著型夾具，必須驗算夾具產生的擠壓力是否會導致導線線股的永久變形，同時判斷夾具是否會發生沿面滑動而刮傷導線。
　　7．1．8 各種桿塔上使用的工具，設計中應有意識地預留供傳遞繩索捆綁的孔或鉤。
　　7．1．9 設計高強度鋁合金Ω型翼形卡具，應提出鍛造工件毛坯的技術要求，保證金屬纖維不會因機械切割而發生斷裂，其他鋁合金翼形卡具，應根據卡具造型確定是否需要鍛造毛坯。
　　7．2 通用性與輕便化原則
　　通用性體現“一具多用、一具廣用”的原則，輕便化體現“單元工具或組合工具重量輕、安裝使用方便”的原則，工具的通用性與輕便化應按以上原則綜合考慮。
　　7．2．1 功能相近的工具（例如緊線拉桿與吊線桿；同一噸位的瓷質絕緣子卡具與玻璃絕緣子卡具；雙串直線絕緣子的前、后卡具與耐張三聯串絕緣子的前、后卡具等），應盡量設計成通用型工具。
　　7．2．2 功能相同，縱向尺寸不同的工具（例如不同長度絕緣子串上使用的緊線拉桿），應盡量設計成積木式組合工具，用調整組合件數的方法做到一具廣用。
　　7．2．3 縱向尺寸長、橫向尺寸寬的工具，應盡量采用折疊式結構，在不增加裝拆工作量前提下方便工具組裝、運輸和保管。
　　7．2．4 絕緣結構以減輕重量為目的的“漏空”設計應慎重采用。只有在不降低受力件截面機械強度，不過多增加受力件橫切割面的條件下才能考慮使用這種減輕辦法。
　　7．2．5 帶電作業工具的金屬部件，在滿足機械強度的前提下，應盡量采用輕合金材料（例如超硬鋁合金）制作。
　　7．2．6 各種通用工具的接口（例如操作桿前端工具座和接頭），應盡量采用耐磨性好、結合縫隙小、接拆快捷、互換性強的標準接口件（例如鎖銷型、花鍵型接頭）。
　　7．2．7 在機械強度允許的情況下，應盡量采用適用范圍廣、便于攜帶的繩索-滑車組作為牽引裝置。
　　7．3 工具的表面處理
　　7．3．1 黑色金屬部件的表面處理按不同部位可采用以下處理工藝：
　　公差配合精的部件（例如絲桿有絲母） 發蘭或發黑
　　經常觸摸的部件（例如操作把、柄） 鍍鉻拋光
　　卡具及絕緣構件的配件等 鍍鋅
　　經常接觸地面的部件（例如地錨桿） 熱掛鋅
　　7．3．2 鋁合金工具的表面處理，接不同部位可采用以下處理工藝：
　　耐磨工作面 硬質陽極化
　　一般卡具、器具 彩色陽極化
　　腐蝕環境用的器具 涂防腐漆
　　7．3．3 絕緣工具的表面處理
　　（1） 絕緣板經機械切割的斷面，應涂刷、浸漬1~2次絕緣漆，絕緣材料未受破損的原有光滑表面，不作浸漆處理。
　　（2） 絕緣管、棒的車削加工面，不論內壁、外壁需作1~2次浸漆處理（視原表面狀況而定）。
　　（3） 玻璃纖維引拔棒的表面一般應采用硅橡膠密封處理，也可采用浸漬絕緣漆處理工藝。
　　（4） 工程塑料模壓件的表面去除毛刺后，不需再作表面處理。
　　（5） 操作桿上的安全警戒標志線，應采用電性能好的紅色絕緣漆噴刷（在絕緣桿表面處理后噴刷）。
　　7．4 工具系列化要求
　　7．4．1 型號的標志法
　　定型工具的型號用三位以下漢語拼音字母和二位以下數字表達工具名稱和規范，組成型號的首部；在“-”號后由不超過三位的數字和字母表達工具的特征，組成型號的尾部，其結構如下：
　　□□□○○-○○□
　　名稱 規范 特征
　　名稱舉例：操作桿-CZG；
　　測試桿-CSG；
　　絕緣滑子-JH
　　絕緣子自封門卡具-JZK；
　　三角緊線器-SJQ。
　　型號舉例：“CSG22-3.4Z” 表示220kV測試桿，長度3.4m，錐形管；
　　“JH5-1B” 表示5t絕緣滑車，單滑輪，閉合金屬鉤；
　　“SJQ5-70” 表示三角緊線器，適用于25mm²~70mm²導線。
　　7．4．2 通用性強的絕緣操作桿、測試桿、按電壓等級、標稱長度、管型形成系列（詳見附錄B）。
　　7．4．3 通用性強的絕緣滑車，按額定荷重、滑輪個數、掛鉤型式形成系列（詳見附錄B）。
　　7．4．4 通用性強的絕緣子卡具，按額定荷重、封門方式形成系列：用于首、末端絕緣子的配套卡具，按額定荷重、適用金具型號、封門方式歸入絕緣子卡具系列內（詳見附錄B）。
　　7．4．5 通用性強的三角緊線器，按適用導線截面區域形成系列（詳見附錄B）。
　　7．4．6 其他通用型工具可參照7.5.1~7.5.5原則形成系列。類別繁多、通用性差的工具暫不形成系列。
　　8 包裝設計要求
　　絕緣工具、輕合金工具及具有活動部件的機具，在設計工具時應同時設計其包裝物。
　　8．1 防潮包裝
　　8．1．1 絕緣工具、鋁合金工具及具有活動部件的機具在出廠時應用聚乙烯或其他吹塑薄膜的熱合封口包裝。
　　8．1．2 每件絕緣工具均應設計與工具外形相適應的、便于裝取的帆布工具袋。工具袋應備有封口蓋及供使用者背、扛、提、拿的背帶或提梁。
　　8．1．3 兩件及以上部件組成的細長工具，在7.1.2重量范圍內按整套組合工具設計工具袋，每個工具間應設隔離墊，最好工具袋展開后能兼作現場鋪地的苫布使用。
　　8．1．4 絕緣繩索應具有背包型軟包裝袋，其容積應按7.1.2的重量要求設計。
　　8．1．5 絕緣繩索還應配備供現場使用的防潮、防污塑料硬桶，作業人員可將地面上多余的繩索盛入桶內。塑料桶應設提梁，用完后能疊套在一起運輸、保管。
　　8．2 運輸包裝
　　8．2．1 絕緣工具長途運輸（包括汽車、火車托運）應使用專用的木箱包裝，按長度及有關規章所限定的重量設計木箱的容量。每件工具在箱內應加以固定，包裝箱上應有明顯的“防潮”、“輕放”標志。出廠運輸的包裝箱上還應注明工具名稱、規范、數量、出廠日期、重量等。
　　8．2．2 鋁合金工具、表面硬度較低的卡具、夾具及不宜磕碰的金屬機具（例如絲杠）、運輸時應有專用的木質或皮革工具箱，每箱容量以一套工具數量為限，零散部件在箱內應予固定。
　　8．2．3 一般金屬器具，可使用草繩作運輸包裝，有條件時也可設計通用的木質包裝箱。
　　8．2．4 通用小工具的包裝物應設計成便于操作者在桿塔上使用的背帶包，包內能定位擺放整套的小工具。工具袋使用后可兼作運輸包裝物。
　　9 工具庫房的設計
　　設計成套帶電作業工具時要配套設計工具庫房
　　9．1 庫房面積應滿足以下要求，工具存放空間與閑置空間之比，應控制在2：1左右。
　　
　　9．2 通風設施
　　帶電作業工具庫應使用排風扇保持庫房空氣流通，一般每10m²庫房裝一臺排風量不少于10m³/h排風機；庫房內應備有溫度表、濕度表，庫房最高氣溫不超過40℃。
　　9．3 干燥、除濕設施
　　9．3．1 一般沿絕緣工具垂直擺放面從上至下設計兩排水平排列的可調整上下位置的紅外烘烤裝置（或其他烘烤裝置），烘烤裝置與絕緣工具表面保持20cm~25cm距離。
　　9．3．2 庫房內的相對濕度不大于60%，超過時應設置除濕機降低濕度。
　　9．3．3 北方地區的絕緣工具庫房內不允許安裝暖氣設備，防止冬季絕緣工具由室外入庫時結露受潮。
　　9．3．4 處于一樓的庫房，地面應做好防水處理。
　　9．4 存放設施
　　9．4．1 絕緣桿件的存放設施應設計成垂直吊放的排列架，每個桿件相距10cm~15cm，每排相距50cm，安裝烘烤設施的排距可適當放寬。
　　9．4．2 絕緣硬梯、托瓶架的存放設施應設計成能水平擺放的多層式構架，每層間隔25cm~30cm。最低層離開地面不小于50cm。
　　9．4．3 絕緣繩索及其滑車組的存放設施應設計成垂直吊掛的構架，每個掛鉤放一組繩索或一組滑車組，掛鉤間距20cm~25cm，繩索盤繞的長度不超過100cm，繩索下端距地面不小于50cm。
　　9．4．4 庫房的門窗應封閉良好，天棚、地面、墻面應用不起塵、阻燃材料制作。庫房內應配備專用開關柜和足夠的消防器材，消防器材應分散地安置在絕緣工具存放區附近。
　　10 工具試驗
　　10．1 帶電作業工具產品試驗分為型式試驗、出廠試驗及抽查試驗：
　　10．1．1 有下列情況之一的工具應進行型式試驗。
　　（1） 新產品定型；
　　（2） 定型產品轉廠生產；
　　（3） 結構設計有重大變動的產品。
　　10．1．2 出廠試驗應逐件進行，試驗合格出具產品合格證書。
　　10．1．3 用戶購買產品發現有質量問題，有權要求生產廠家進行抽查試驗，在用戶的參與下由有關技術監督部門仲裁結論。
　　10．2 帶電作業工具試驗項目及方法按有關試驗標準進行，試驗結果應符合工具設計要求。
　　附錄A
　　（標準的附錄）
　　機械驗算
　　本標準僅提供常用工具構件機制改革機械驗算項目及公式，其他項目的驗算可參照有關機械設計手冊進行。
　　A1 螺栓聯接承拉板材件的強度驗算
　　a） 單孔聯接
　　
　　b） 單排雙孔及多孔聯接（孔數=n）
　　
　　c） 雙排四孔聯接
　　
　　A2 螺栓聯接承拉管材件的強度驗算
　　a）圓管雙孔聯接
　　
　　b）扁管雙孔聯接
　　
　　A3 螺扣聯接承拉棒材強度驗算
　　
　　A4 契形聯接承拉引拔棒的強度驗算
　　
　　A5 彎曲桿件的強度驗算
　　a） 彎曲梁集中受力
　　
　　該方法適用于兩端有支持物的水平梯及水平軌道等工具的驗算
　　b） 簡支梁的均勻受力
　　
　　c） 懸臂梁集中受力
　　
　　d） 懸臂梁均勻受力
　　
　　A6 兼受兩種負荷桿件的強度驗算
　　a） 拉伸-彎曲組合受力
　　
　　b） 拉伸-扭轉組合受力
　　
　　A7 雙翼卡具強度驗算
　　a） 絕緣子前（后）卡具（以前卡為例）
　　
　　b） Ω型雙翼卡具
　　
　　c） 分離式螺栓對接雙翼卡具
　　
　　A8 緊線絲杠強度驗算
　　a） 實心絲杠（T型扣）
　　
　　b） 空心絲杠（T型扣）
　　
　　c） 筒絲母
　　
　　A9 銷桿的強度驗算
　　a）Ⅰ型插銷（普遍型）
　　
　　b）Ⅱ型插銷（特殊型）
　　
　　A10 其他受力強度驗算
　　a） 受扭桿件
　　
　　b） 吊瓶鉤
　　
　　c） 三角吊架
　　
　　d） 直立支持件的縱彎曲
　　
　　附錄B
　　（標準的附錄）
　　主要工具的系列
　　B1 通用性強的絕緣操作桿，按電壓等級及標稱桿長形成系列。
　　a） 圓管（包括泡沫填充管）操作桿
　　
　　b） 錐形管測試桿
　　
　　B2 通用性強的絕緣滑車，可按額定荷載、滑輪個數及鉤形形成系列。
　　
　　B3 通用性強的絕緣子卡具，可按額定荷載封門方式形成系列，用于首末端與絕緣子卡具配套的卡具，按適用金屬型號及封門方式和額定荷載，劃入絕緣卡具類形成系列。
　　
　　B4 通用性強的三角緊線器，按適用導線截面積形成系列。