新型400V绝缘防穿刺手套的研制

张同凯，孔庆功，李明星，罗仁杰，陈修涵，周铖，肖海涛

摘要:绝缘手套是电力运行维护和检修试验中常用的安全工器具和重要的绝缘防护装备，随着电力工业的发展和带电作业技术的推广，对绝缘手套的安全性能提出了更加严格的要求。但目前我们一线电力员工在使用的绝缘手套发现，绝缘手套设计上不符合人体手型，且未考虑到弹性和舒适度，不能满足人机工效。且现在使用的绝缘手套不防滑，导致使用过程中容易脱落，特别是高空作业时容易掉落。夏季室外倒闸操作时，操作时出力，加上气温高，手心常常出汗，出现粘手，汗水使其绝缘体的体积电阻与表面电阻值大大降低。水是导体，由于水的存在，使绝缘体的绝缘性能大大降低甚至破坏。再者水中有许多杂质，在某些特定的情况下(如热、光、电等)发生化学变化而形成导电体，破坏绝缘性能，影响它的安全性能。

关键词:绝缘手套；绝缘性能；舒适度

一、目前存在的问题情况

一线施工作业人员在对设备进行检查、维修及搬运时，常常会直接接触到带电设备，这时作业人员就需要佩戴低压绝缘手套，来保护自己在低电压环境下不会触电。优质的低压绝缘手套既要具有舒适的佩戴感、保证手指的灵活性，不影响操作，又要有足够的绝缘强度和机械强度，才能保证工作人员检修的安全顺利进行。绝缘手套是电力工人作业中必备的防护工具。在线路巡检、设备检修的过程中，绝缘手套发挥着巨大作用。但是现有的绝缘手套并不具备防穿刺功能，由于各类电力设备的特点，作业人员经常容易被裸露的各类设备尖锐边角划伤、割伤。而一般的防穿刺手套又不具备绝缘功能，不能直接用于电力作业中。因此，研制一种防穿刺绝缘手套十分必要。

目前我们一线电力员工使用的绝缘手套是由橡胶及填充剂制成，形状为绝缘橡胶片模压硫化成型的五指手套，袖口为标准直筒，外表面有防老化涂层，有防止化学腐蚀以及降低臭氧对手套产生的老化影响的优点,但该绝缘手套在使用过程中还是存在以下一些问题;

(1）该绝缘手套适用电压:1kV以上;长度:360±15mm;厚度:1.5mm。使用时不符合人体手型，弹性、舒适度不够，不能满足人机工效。

(2）现有的绝缘手套不防滑，导致使用过程中容易脱落，特别是高空作业时容易掉落。

(3）夏季室外倒闸操作时，操作时出力，加上气温高，手心常常出汗，出现粘手，在操作挂接地线时，手里举着接地线，绝缘手套里全是汗水，特别难受，导致操作过程中停下来擦试，倒闸操作既耗费时间，又使高空作业带来安全隐患。

鉴于上述原因，我们研发一款可以解决以上问题的新型绝缘手套，以节约现场操作时间，提高劳动效率和工作质量，防止因使用绝缘手套的问题造成的各类操作中断次数及时间的浪费。

二、项目实施主要措施及进度计划

项目主要措施：基于人体工程学设计手套外形，选择高品质绝缘材料、防穿刺材料进行编织，保证绝缘性、灵活性、舒适性、透气性、耐磨性。

项目进度计划：第一阶段，确定方向，设计样式，采购材料包含：进口橡胶材料，封边条HPPE高强聚乙烯材料，包括防穿刺材料，绝缘材料；第二阶段，时间点2022年8月—2022年9月，安装调试，验证装置各个功能是否实现，完成基础功能测试；第三阶段，时间点2022年10月—2022年12月，实地开展取放工作，申请实用新型专利1项；第四阶段，2023年1月—2月，整理验收材料，申请验收。

三、绝缘手套介绍

装置研发说明

①本新型绝缘手套，包括由橡胶材料制成的手套本体，手套本体包括五个指套，五个指套用于与使用者的五根手指相匹配，每个指套均设置有至少一个绕其周向延伸的凹陷部，且每个指套朝向手套本体的内侧，内侧设置有吸盘，当使用者戴上绝缘手套时，吸盘是位于使用者掌心一侧的，使得使用者戴上绝缘手套并抓牢物体时，吸盘与物体能够吸附在一起。这里的吸盘由橡胶制成，当吸盘与物体接触时，可以将吸盘与物体之间的空气挤压出去，从而在吸盘与物体间形成真空，由此来增强吸盘与物体的吸附力。

②手套本体的内表面设置有由耐磨纤维材料制成的内衬，有利于对绝缘手套的内侧进行清洗，当需要对其内部进行清洗时，可以将内衬翻出对其内进行清洗，内衬的内表面还设置有棉质层，通过设置棉质层，有利于在工作中对使用者的手掌进行吸汗，从而提升佩戴的舒适性。

③绝缘手套还包括连接带和魔术贴，通过母魔术贴和子魔术贴相互粘接，可以使得魔术贴粘接在使用者的手臂上，也就是可以使得绝缘手套系紧在使用者的手臂上，从而防止绝缘手套从使用者的手掌脱落，以提升绝缘手套的安全性能。相比采用松紧带系紧的方式而言，采用魔术贴可以提升使用者佩戴绝缘手套的舒适性。

装置结构

绝缘手套由橡胶材料制成的手套本体，手套本体包括五个指套，每个指套均设置有至少一个绕其周向延伸的凹陷部，且每个指套朝向手套本体的内侧设置有吸盘,指套上的两个凹陷部等间距分布。

绝缘手套成凹陷部呈弧形，指套的内表面设置有沿所述指套周向延伸的防滑凸筋，内表面设置有由耐磨纤维材料制成的内衬，内衬的内表面还设置有棉质层。

绝缘手套还包括延长段，延长段呈环形设置且连接于手套本体的第一开口端，延长段具有两个第二开口端，两个第二开口端通过拉链可拆卸地连接。

绝缘手套还包括连接带和魔术贴，连接带与延长段连接且朝向远离指套的方向延伸，魔术贴包括子魔术贴和母魔术贴，子魔术贴与所述连接带连接，母魔术贴的一端连接在连接带上，且母魔术贴的延伸方向垂直于连接带的垂直方向，另一端用于与子魔术贴可拆卸连接，以使得母魔术贴和所述子魔术贴大致呈环形。

四、绝缘手套特征

通过技术在符合绝缘手套电气性能和机械要求的同时，保证了绝缘手套防滑落情况,又避免了高空作业带来安全隐患;

佩戴绝缘手套时能活动方便、舒适、避免出汗导致的粘手，造成的工作质量降低。能有效解决现状存在的问题，也大大缩短了倒闸操作时间，有利于提高工作效率同时也消除安全隐患。

五、能解决的主要问题

项目研究的装置适用于：电力检修作业时需要佩戴手套的各种场景。

解决主要的问题：主要解决绝缘手套不防穿刺，防穿刺手套不绝缘的问题，同时兼顾透气性、灵活性、耐用性。

六、项目实施效益预测/应用前景

项目实施后，可有效保障作业人员的施工安全，手套体积小巧轻便，便于携带，具有较高的推广和使用价值。

七、技术关键点及创新点

技术关键点：

1.手套兼顾绝缘、防穿刺，功能丰富，但不能厚重，要保证灵敏性。

2.要考虑透气、舒适度，方便长时间佩戴。

创新点：

1.根据人体工程学改良设计，编织精密，耐用不扎手。

2.绝缘材料编织，抗氧化性、耐腐蚀性强，坚固耐用。

3.功能加倍，但是仍然弯曲灵活、柔软透气、方便携带，手腕处加固设计，防止脱落。

4.手套内衬可以是绝缘材料，也可以是防穿刺材料，提供两种选择，满足不同场景的作业需要。

结束语

该新型手套的研发，既规避了原来老式手套使用过程中的诸多安全隐患，又提升了现场倒闸操作工作效率，保障操作人员的人身安全具有至关重要的意义，其独有的创新性、实用性，使其具有较高的运用价值。　在施工作业中，难免会需要使用手机，但是低压绝缘手套不方便触屏，作业人员频繁摘戴手套又非常危险，为了满足客户在低压电环境中安全使用手机的需求，对低压绝缘手套进行了升级，推出了低压绝缘触屏手套。降低工作人员劳动强度和作业安全风险，有效预防老式手套一些弊端可能导致的安全事故的发生，同时舒适度也得到大大提升，为日常工作提高了工作效率、保障了安全。

参考文献

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[2]黄晓濛. 浅析绝缘防护手套的自我预防检验[J]. 市场调查信息：综合版, 2019(9):1.

[3]祁凯灵, 林柏阳, 陈伟卫,等. 防水绝缘穿刺线夹:, CN209948063U[P]. 2020.