复合材料横杆在电力系统中的新应用

       公共设施领域里最危险的安全隐患之一就是电线杆顶端起火，引起火灾。这种火灾风险的增加或减少取决于电线杆的结构和设计所选用的材料。一些公共事业服务公司已将玻璃钢横杆使用于他们的电力传输和基础设施之中，以减小风险。

潜在的火灾隐患

横杆是电线杆顶端用于电力传输和分配的最重要的组件之一。以往传统的建造材料都是木材，现在已经有用钢铁和玻璃钢作材料制作的横杆了。
       如同其他可降解材料一样，木材容易受到污染进而变质。电线杆起火的最主要原因是由于表面上的污染可以成为使电流穿过瓷绝缘子和木质横杆的一种媒介。电线杆起火对于所有电力供应商来说都是一件棘手的事情。许多污染物，如煤尘、盐、空气污染、粉尘污染都是由天气因素造成的。例如，一场雾雨过后，潮湿的雾气与绝缘体上的污染物接触，会促进污染物之间的连接。
       被污染的水滴一旦落在表面，便开始形成并建立从顶部通电的导体到横杆的流通路径，这对电流的通过提供了条件。当电流由通电的导体到达横杆表面的时候，在木头和固定横杆所用的贯穿螺栓之间产生小型的电弧。由于贯穿螺栓的面积小接触电阻高，使其很容易成为起火区域。此外，这一块区域一般比较干燥，导致它更容易点燃。
       密西西比州立大学电气与计算机工程系高电压实验室研究表明，木材在电流交变的时候电阻性较低，尤其是在潮湿的时候。此外，每单位重量的机械操纵强度也较低。澳大利亚大学工程会议发布的结果也同样表明，木材含有的水分越多，其绝缘性能越差，同时导致木材的导电性增加。同样，当木材上的灰尘污染物越来越多时，它的导电性也会增加，从而加大了火灾的风险。而钢铁作为材质所面临的问题是，它始终是一个电导体，在任何条件下都无法成为绝缘体。
       但是，玻璃钢完美的符合两个优质条件——它既是绝缘体，在同等重量下的机械强度也很高。此外，玻璃钢横杆预计拥有超过60年的使用寿命，并且适用任何环境条件。
       总体来说，由于污染和潮湿对于绝缘水平的消耗，使得漏电概率加大，并有可能在一定的条件下制造出足够的热度，引起火灾。
       为了降低火灾发生的风险，一些公共事业服务公司开始转向使用玻璃钢作为电线杆的横杆，以发挥其更大的作用。

公共电线杆建造的发展

像玻璃钢这样的复合材料，一般的使用寿命是木制品的两倍以上，而且不容易受到鸟、虫、腐烂或霉变等自然现象带来的伤害。由于这些原因，加上它的高绝缘性，玻璃钢已凭借其更可靠的性能以及更长的使用寿命在许多公共设施的使用中替代了木制品，如梯子、高压监测绝缘杆、工具手等。  
      “凭借较于木材和钢材更优越的品质，玻璃钢横杆已成为公共设施中增加电气设备绝缘水平（BIL）及降低火灾风险的主流方法。”PUPI公司区域销售经理RileyGeorge表示，“玻璃钢横杆的设计方向就是保证它的持久强度和增强电绝缘性能。为了做到这一点，他们使用拉挤法将高强度的复合材料制作成为玻璃钢横杆。”
       密西西比州立大学高电压实验室提供了以下制作过程的资料：为了防止日光直射带来的恶化反应，在制作过程中混合了塑料树脂作为保护剂。在玻璃钢横杆的表面以及所有接缝处涂上了聚氨酯，以防止水分渗透。此外，由于玻璃钢表面是完全不吸水的，所以可以轻松清洗表面的污染物。
       一些制造商也采取了额外的措施以进一步提高玻璃钢横杆的性能，如PUPI公司则是采用了一种专利的热粘合技术，增加了防紫外线涂层。“这种独特的涂层是为了保护玻璃钢横杆表面不受紫外线辐射。”George说道。这一措施是保障玻璃钢横杆能够长期工作的关键，保持横杆表面清洁，防水防尘，可以最大限度的降低漏电风险。由于PUPI的玻璃钢横杆主要是由无机材料制成的，具有抗燃性和自熄性，所以一旦火灭掉后不会出现余味或者油滴。
        业内人士认为，用硅胶作为绝缘体配合玻璃钢横杆使用，可以更好地防止火灾的发生。这样的组合可提供最好的安全保障。