1、中华人民共和国电力行业标准交流自容式充油电缆及其附件订货技术规范发布实施中华人民共和国能源部发布中华人民共和国电力行业标准交流自容式充油电缆及其附件订货技术规范本标准等效采用国际标准充油电缆和压气电缆及其附件的试验第一部分交流电压及以下纸绝缘金属套充油电缆及其附件的规定主题内容与适用范围本标准作为对交流及以下油纸绝缘自容式充油电缆及附件的补充规定了订购充油电缆时应该向制造厂提供的资料及对充油电缆及其附件的技术要求试验项目和方法验收方法包装和运输等本标准适用于交流额定电压和自容式充油电缆及其附件以及供油系统和电缆金属套接地系统本标准必须与和电缆外护层一起使用本标准未作规定的其余部分参照这两个标准
2、的规定注和分别等效和参照采用相应标准本标准适用于国外订货也适用于国内订货引用标准交流及以下油纸绝缘自容式充油电缆及附件电缆外护层高压输变电设备的绝缘配合高电压试验技术高压电缆选用导则订贷方需向制造厂提供的资料用户向制造厂询价招标时应参照高压电缆选用导则一般应提供下列资料使用条件电力系统的额定电压和频率电力系统的长期最高工作电压电力系统中性点接地方式电力系统单相接地相间和三相短路最大故障电流和持续时间基准雷电冲击耐受水平和或基准操作冲击耐受水平电缆的持续载流量紧急过负荷和短时过负荷载流量终端所处的环境条件例如海拔高度超过时的海拔高度污秽等级和地震烈度等终端与封闭电器或变压器连接时要求的终端的型式
3、例如终端或象鼻式终端等敷设条件中华人民共和国能源部批准实施电缆线路布置每段电缆的长度和电缆线路长度必要时提供线路高程图和路径图各电缆回路之间的距离和每回路内三根单芯电缆的排列方式平面三角形或其它排列方式和相间净距对影响产品结构的特殊敷设的说明如水底敷设垂直高落差敷设等单芯电缆金属套互联接地方式地下敷设埋设深度埋深处土壤的最热月平均温度和最冷月平均温度沿电缆路径的土壤热阻系数最大值与附近带负荷的其它电缆线路或热源的距离和详情电缆沟槽排管或管子的长度以及工井之间的间距排管或管子的数量内径和构成材料排管或管子之间的距离排管中有无积水空气中敷设空气最高平均温度和最低平均温度敷设方式隧道的通风方式也是否
4、直接受阳光曝晒水下敷设敷设水深在河床或海床下的埋深相间距离特殊要求单芯或三芯导体的结构和材料油道直径或供油段长度金属套的厚度和材料对外护层的要求对电缆冷却方式的要求对电缆牵引头和包装运输等方面的要求终端出线杆与连接金具相配合的尺寸其它方面的要求其它要求如有必要用户应向制造厂提出要求在工厂参加见证试验的项目以及要求进行抽样试验监督生产过程等技术要求电缆导体截面导体截面由制造厂根据用户提供的使用条件见第条和敷设条件见第条计算确定并提交详细的载流量计算报告或由用户自行确定导体截面绝缘厚度国内订货按规定国外订货可根据制造厂的工艺水平在规定厚度的基础上允许适当减薄绝缘厚度外护套电缆的外护套一般可采用挤包
5、聚氯乙烯对于直埋或穿管敷设宜采用挤包聚乙烯外表面应涂有石墨导电层在空气中敷设时应具有阻燃性能分段长度制造厂必须按用户要求的电缆分段长度交货终端出线杆终端的出线杆与电缆铜导体之间必须采用压接方法进行连接与铝导体之间应采用其它合适方法连接防晕罩终端应装有防晕罩或屏蔽环底座绝缘子终端必须具有使终端的底座与支架相绝缘的底座绝缘子其安装方式应设计成在需要更换该绝缘子时不需要吊起或拆卸终端其性能应符合附录第条的要求接地终端的尾管必须有接地用接线端子如需要将终端的尾管接地时接地引线必须能够承受在接地故障时流过电缆金属套的短路电流油路的管接头终端用的供油系统管接头应符合第条的要求机械负荷电缆终端必须能承受和它
6、连接的导线上的水平拉力接口封闭式电器用电缆终端的接口必须符合有关国际标准的规定直通接头绝缘接头和塞止接头除本条规定外直通接头和塞止接头的技术要求还应参照的规定绝缘接头除外屏蔽层断开处的绝缘金属外壳的绝缘夹板以及保护罩必须符合附录中第条的要求外其它要求与直通接头相同导体连接直通接头绝缘接头和塞止接头中的铜导体之间必须采用压接连接如有可能最好采用与终端用的相同的压接模具进行压接连接在铝导体之间应采用熔焊或其它合适的方法连接保护罩直通接头绝缘接头和塞止接头的金属外壳应全部由保护罩覆盖保护罩必须与电缆的外护套很好地粘合在一起最好采用能在其中浇注绝缘剂的保护罩其性能应符合附录中第条的规定油路管接头所有油
7、路管接头应符合第条的要求供油系统每相电缆必须有独立的供油系统供油系统应能在任何环境温度紧急过负荷和短时过负荷时都能保持电缆线路的油压在允许范围内供油装置供油装置为供油系统的油压源其容量必须适应由于环境温度和负荷电流包括正常紧急负荷和短时过负荷电流的变化所致的电缆内部及其附件内的电缆油的热胀冷缩并保持油压在允许范围之内还应留有至少的裕度供油装置的外壳必须具有防腐能力供油装置的技术要求按规定供油管路供油装置上的阀门应采用压力阀供油装置必须通过绝缘管接头与终端或塞止接头的供油管路连接绝缘管接头的绝缘性能应符合附录中第条要求供油管路应采用外部有塑料护套的铜管或不锈钢管油路管接头应采用符合国际管子标准的
8、锥面锥面与轴线成角管接头油压报警装置每个独立的供油系统的油压越限报警装置中的接点压力表应符合中第条的要求金属套接地系统电缆金属套的单点互联接地系统或交叉互联系统所需要的电缆护层过电压保护器互联同轴引线互联箱和绝缘接头等的性能应符合附录中的有关规定试验项目和方法试验项目和方法除本标准另有规定外其余均按和规定电缆的试验项目和方法按中表的规定但对国外订货电缆的出厂试验还应增加本标准附录规定的成品电缆浸渍系数试验终端的试验项目和方法按中表规定水平拉力试验的方法由用户与制造厂协商确定直通接头绝缘接头和塞止接头的试验项目和方法按中表规定供油装置的试验项目和方法参照中表规定电缆金属套接地系统的试验项目和方法
9、按附录的规定电缆安装后的试验项目方法和要求油流试验按中附录第条规定浸渍系数试验按中附录第条规定高电压试验在电缆线路的油压整定到设计值后对包括终端和接头如有的话在内的整条电缆线路进行直流耐压试验在导体和金属套之间施加负极性直流电压试验电压值按表中数值或按基准雷电冲击耐受水平的取两者中低的值作为试验电压表电缆额定电压直流试验电压注直流试验电压值不得高于基准冲击耐受电压值的如电缆终端直接装在变压器或封闭电器内其试验电压由用户电缆厂和变压器厂或封闭电器制造厂协商确定注作直流耐压试验如发生闪络时在电缆线路上可能产生高于其规定的基准雷电冲击耐受水平的瞬时过电压有时会使电缆或其附件击穿因此必须采取所有可能的
10、预防措施以免电缆终端和其它设备发生闪络外护套试验按中附录第条规定验收产品必须按本标准和中规定的全部技术要求和试验项目进行验收制造厂必须按和本标准中第条规定进行出厂试验抽样试验和型式试验出厂试验必须在全部交货产品上进行抽样试验的频度和取样要求按中有关规定进行型式试验只在产品定型时进行或当定型产品的结构材料和工艺有较大改变而影响其性能或订货批量大用户有要求时进行型式试验的有效范围如果型式试验中的一项或几项试验曾在与合同中订货电缆的结构相似的电缆上做过并且制造厂能提供有效的合格证明书则这些型式试验项目可以免做结构相似是指与合同中电缆相比较每项试验具有下列特点的电缆除以下有规定的以外允许有的偏差损耗因
11、数与温度关系的试验额定电压缆芯数相同导体最高允许温度相同或更高最低允许压力相同或更低绝缘安全试验除了应符合第条中的要求外还应补充如下要求导体直径相等或更大导体形状相似在额定电压下的最大场强相同或更高按实际尺寸计算当制造厂按惯例提供相同电压等级的电缆不论其导线截面大小其绝缘厚度相同时则第条中和项的要求不适用改为绝缘标称厚度相同导体直径相同或试验已在全部符合第条要求的两种规格电缆上做过一种规格电缆的导体直径比它小另一种则比它大雷电冲击耐受电压试验除了符合条中的各项要求外还应补充如下要求在下的最大场强相等或更高按实际尺寸计算当制造厂按习惯提供相同电压等级的电缆时不论其导线截面大小其绝缘厚度相同时则第
12、条中第项要求更改为该电缆在与相同或更高的电压下做过试验对某种接头保护罩的型式试验结果也适用于尺寸比它小的具有同样设计同样材料和同样结构的所有接头的保护罩对绝缘接头的绝缘夹板的型式试验结果也适用于尺寸比它小的试验电压比它低的具有相同设计相同材料和相同结构的所有其它绝缘接头的绝缘夹板对某一供油管路绝缘管接头的型式试验结果也适用于同样设计的具有相同的或较小的管子外径和相同的或较低的冲击耐压水平的其它绝缘管接头对某一互联箱的型式试验结果也适用于具有相同设计相同尺寸和相同的或较低的冲击耐受电压值的其它互联箱而且还应符合下述规定采用的互联同轴引线的总外径比它小对带有总外径比它小的互联同轴引线的互联箱所进行
13、的浸水试验结果也必须合格对某一互联同轴引线的型式试验结果也适用于同一设计同样材料和同样绝缘厚度并且截面等于或小于它的以及冲击耐压水平等于或小于它的其它引线对某一终端底座绝缘子的型式试验结果也适用于同样结构的但冲击耐压水平比它低的其它终端底座绝缘子包装和运输除非另有规定电缆必须卷绕在电缆盘上交货每个电缆盘上只能卷绕一根电缆电缆的两端应牢靠地固定在电缆盘上并便于从电缆内抽取油样电缆盘上的电缆由装在电缆盘上的压力箱供油该压力箱必须有足够的容量确保在运输和贮存过程中环境温度变化时电缆内部的油压能保持在允许值范围内此油压由装在压力箱上的油压表监视装在电缆盘上的供油管路必须是金属管并固定在电缆盘上供油管路
14、压力表阀门等应有不受外力损伤的良好保护和防止外人误操作的措施电缆盘的结构必须牢固简体部分必须采用钢结构电缆卷绕在电缆盘上后必须用护板保护护板可以用木板或钢板如采用木护板在其外表面还应用金属带扎紧并在护板之下的电缆盘最外层电缆表面上覆盖一层硬纸或其它具有类似功能材料以防碎石或煤渣等坚硬物体掉落在每匝电缆之间在运输或搬运过程中损伤电缆外护套如用钢板则宜采用轧边或螺栓与电缆盘固定而不得采用焊接固定在运输电缆时制造厂必须采取防止电缆盘滚动的措施例如将电缆盘放在托盘上制造厂必须对由于未将电缆或电缆盘正确地扣紧密封包装和固定而造成的电缆损伤负责由于包装不良铅套电缆在运输过程中产生变形后在任一截面上用卡尺测
15、得的最大外径与最小外径之比不得超过否则制造厂应对此负责终端的瓷套与金属部件应分开包装或组装在一起后包装或者采用其它能防止金属件碰坏瓷套的包装方法附件用的内绝缘材料宜分相包装在不用橡胶垫圈的密封罐内在电缆盘或附件的包装箱外应有下列文字和符号标志唛头合同号盘号或箱号收货单位目的口岸产品名称和型号规格电缆终端或接头的额定电压电缆长度或附件数量电缆内油压整定值及整定压力时的温度表示电缆盘正确滚动方向的箭头和起吊点的符号必要的警告文字和符号制造厂名和制造日期外形尺寸毛重和净重附录金属套接地系统的试验项目和方法补充件绝缘接头的保护罩和绝缘夹板型式试验试样的制备与正常运行时一样在被试的绝缘接头上装上保护罩并
16、在接头两侧装上适当长度的电缆交叉互联引线和供油管路对装上的电缆和互联同轴引线的末端必须作适当处理使之能耐受对绝缘施加的试验电压机械试验将试样埋在细砂中试样的最高点应在砂面以下在砂面上铺上电缆保护板或其它类似物保护板的两端和两侧均超出试样长度和宽度至少各然后在保护板上加上的均匀负载加载然后取出试样检查被试接头保护罩如无明显可见的机械损伤即认为机械试验合格浸水试验和热循环试验机械试验合格后将试样水平地浸入水箱中水面应高出绝缘接头保护罩的最高处至少试样两端的电缆和互联同轴引线的末端要露出水面以便能够进行电气试验然后进行周期为的加热和冷却循环循环时使水温升高至并保持后再降温至不超过环境温度一直保持至从
17、开始加热起到总共为止作为一次循环这样的加热和冷却循环共进行次耐压试验试样经过次热循环后仍保持浸在水箱中将电缆互联同轴引线和供油管对地绝缘后进行下列试验首先将其中一段电缆的金属套接地在两段电缆的金属套之间即在绝缘接头的绝缘夹板的两侧施加直流电压时间其次将两段电缆金属套在电气上连接在一起后在它们和水之间再次施加直流电压时间两次耐压均不得击穿表金属套接地系统击耐受电压值充油电缆主绝缘雷电冲击耐受电压值峰值冲击耐受电压值峰值注为同轴引线长度在直流耐压试验通过后按要求接着进行冲击耐压试验先把其中一段电缆铁金属套接地在两段电缆的金属套之间的绝缘夹板两侧先后施加正负极性各次的冲击电压试验电压按表中栏的规定然
18、后再将两段电缆的金属套在电气上连接后在它们和水之间先后施加正负极性冲击电压各次试验电压按表中栏的规定两次冲击试验均不得击穿试验时水箱应接地出厂试验和现场试验保护罩的现场试验对绝缘接头保护罩一般不易作出厂试验而以现场试验代替现场试验实际上是与对电缆外护套的现场试验结合在一起进行的在电缆的金属套和地之间按电缆外护套标称厚度每毫米施加负极性直流电压但最大不超过时间不得发生击穿绝缘夹板的出厂试验将绝缘夹板组装在绝缘接头的金属外壳上后在绝缘夹板两侧施加直流电压时间不得发生击穿或闪络供油管路绝缘管接头型式试验试样制备在被试的绝缘管接头的两侧各装上一段油管后组成试样试验方法和要求直流耐压将两段油管中的一段油
19、管接地后在两段油管之间施加负极性直流电压时间不得发生击穿冲击耐压在直流耐压试验通过后在两段油管其中一段油管应接地之间先后施加正负极性冲击电压各次不碍发生击穿冲击试验电压按表中栏的规定出厂试验绝缘管接头的出厂试验仅作直流耐压试验方法与型式试验相同但试验电压为时间互联箱型式试验试样制备与在正式安装时一样在被试互联箱上装上足够长度的互联同轴引线在引线末端作适当处理以便能耐受试验电压互联箱中的连接排按正常安装要求进行连接护层过电压保护器的引线不能接在它们的接线柱上而应接在箱体上把互联箱水平地浸在水箱中水面应比互联箱的最高处至少高出互联同轴引线的末端应露出水面互联箱浸水时间至少耐压试验在互联箱浸水后继续
20、浸在水箱中进行直流耐压和冲击耐压试验首先把互联同轴引线的三根内导线连接在一起把三根外导线适当地对地绝缘再把三个屏蔽层连在一起后接地在内导线和屏蔽层之间施加直流电压时间其次将三根内导线分别标志为和并把屏蔽外导线和互联箱适当地对地绝缘再把和连接在一起并把接地后在它们之间施加直流电压时间接着把和连接在一起再把接地后以及把和连接在一起再把接地后分别重复进行的直流耐压试验在上述直流耐压试验通过后按要求接着进行冲击耐压试验首先将内导线和连在一起再把三个屏蔽连在一起后接地在内导线和屏蔽之间先后施加正负极性冲击电压各次其次把这些屏蔽层外导线和互联箱对地绝缘后在连接一起的和与接地的之间先后施加正负极性冲击电压各
21、次接着分别在连接在一起的和与接地的之间以及在连接在一起的和与接地的之间重复进行上述正负极性冲击电压各次的冲击耐压试验性能要求互联箱能耐受直流电压和冲击电压而不击穿从水中取出互联箱擦干箱体外表的水分后打开箱盖对其内部进行检查互联箱应能经受浸水试验而不损坏和漏水但如有少量的不连续水珠存在时则不能认为是结构上的漏水出厂试验互联箱在出厂时必须对互联箱内的每个连接排的接触点进行接触电阻测量接触电阻值不得超过用高阻计测量连接排与箱壳间的绝缘电阻其值不得小于互联同轴引线型式试验试样制备被试互联同轴引线在其两个终端之间的长度至少其终端应能耐受对引线的电压试验在制作引线的终端之前按中规定的弯曲试验方法对被试引线
22、进行弯曲试验弯曲直径是被试引线外径的倍试验方法和性能要求首先将试样屏蔽接地把内外导线连在一起在内外导线与屏蔽之间施加直流电压时间不得发生击穿其次将外导线与屏蔽连在一起后接地在内外导线之间施加直流电压时间不得发生击穿直流耐压试验合格后按要求对试样作冲击耐压试验首先把试样的屏蔽接地再把内外导线连在一起在内外导线与屏蔽之间先后施加正负极性冲击电压各次试验电压按表中栏规定其次将外导线与屏蔽连在一起后接地在内外导线之间先后施加正负极性冲击电压各次试验电压值按表中栏中规定在两次冲击电压试验时不得发生击穿出厂试验导体电阻试验在试验前必须将装有成品互联同轴引线的线盘放置在环境温度基本稳定的试验室内至少测量内外
23、导体的电阻值并记录环境温度将测量值换算至标准长度和标准温度后的电阻值不得超过规定的最大值电压试验试验时将屏蔽层接地先后在内外导体之间和连在一起的内外导体与屏蔽层之间施加直流电压各不得发生击穿试验电压按被试导体之间绝缘厚度的标称值每施加但最大不超过极性由制造厂自定终端底座对地绝缘子型式试验把终端支架接地终端底座接高压对终端底座绝缘子施加直流电压时间不得发生击穿在通过直流耐压试验后按要求进行冲击耐压试验把终端支架接地终端底座接高压先后施加正负极性冲击电压各次不应发生击穿试验电压按表中栏规定出厂试验终端底座绝缘子在出厂时应能耐受负极性直流电压时间不应发生闪络或击穿非线性电阻护层过电压保护器型式试验试
24、样制备必须选择在尽可能接近工作范围内测得的具有最高和最低导电率的非线性电阻片作为试样对碳化硅非线性电阻用峰值等于其额定电压峰值的冲击电压测量其导电率对氧化锌非线性电阻则采用施加直流电流测量其相应的电压的方法测量其导电率试样应为连同金属外壳或密封盒以及在运行中所需的最长同轴引线在内的完整的护层过电压保护器按下列顺序对试样进行型式试验即首先测试电阻片残压的原始值然后经过预备性试验陡波冲击电流试验大电流冲击试验和动作负载试验后再重复测试其残压并计算其相对变化率残压试验对每只电阻片施加冲击电流电流峰值分别为和各一次必要时允许在相邻两次施加冲击电流的间隔内使电阻片冷却至室温试验时录取电流和残压的波形并记
25、录其峰值为验证电阻片的热稳定性最后再重复加一次的冲击电流预备性试验以施加的冲击电流次时间间隔为作为预备性试验试验时录制电流和电压的波形陡波冲击电流试验对试样施加一次的冲击电流录制电流和残压波形并记录其峰值大电流冲击试验对试样施加二次的冲击电流必要时允许在两次施加冲击电流之间使试样冷却至室温测量每次施加的电流和残压并记录其峰值动作负载试验在施加幅值为持续时间为的方波冲击电流后立即施加额定工频电压在内再重复一次上述试验试验时应录制工频和冲击电流及其残压的波形并记录其峰值重复残压试验待试样冷却至室温后重复进行条中的试验并测量其残压试验要求如碳化硅非线性电阻护层过电压保护器和氧化锌非线性电阻护层过电压
26、保护器的残压相对于原始值的变化率分别不超过和则认为型式试验合格出厂试验对于碳化硅非线性电阻试验时在施加规定值的直流电压后测量直流电流其值应在允许范围内试验时还应测量试样的温度如试样温度不是那么必须将被测电流值乘以下式后加以校正式中试样的温度对于氧化锌非线性电阻施加直流参考电流此时在试样上测得的直流参考电压应在允许范围之内直流电源的脉动部分不得超过试验时的环境温度为附录成品电缆浸渍系数试验补充件向国外订货的电缆的出厂试验项目除按规定外还应增加成品电缆浸渍系数试验这一项目浸渍系数试验在每一制造长度的电缆在密封后准备发运之前进行在试验过程中必须保持电缆的温度基本恒定试验前先将一试验用压力箱与电缆的外
27、侧端头相连在此压力箱与电缆之间的油管路上应接入一个三通管接头在此管接头的两侧各接一个阀门可以分别控制试验用压力箱和被试电缆并在管接头上装有一根小口径排油管试验时关闭与电缆内侧端头相连的工作压力箱开启试验用压力箱使之与被试电缆接通后测量电线内的油压然后把控制被试电缆和试验用压力箱上的阀门关闭将一根上端开口与大气相通带有立方厘米刻度的量管通过一根软管与在被试电缆和试验用压力箱之间的三通管接头上的排油管相连接在连接时应防止软管扭结和留有气泡使量管刻度零位的高度与电缆的最高点平齐或稍高然后逐渐打开试验用压力箱阀门使电缆油经过连接软管进入量管待油面稍高于刻度的零位后关闭试验用压力箱的阀门并观察油面数分钟
28、确认油面不再升高即试验用压力箱阀门确已关闭读取刻度值再全部开启电缆阀门使电线内的油畅通地流入量管待油流停止后一般约需读取刻度值两次油面刻度值之差为电缆内排出的油量并测量两次读数刻度线之间的垂直高度试验即完毕最后按正常操作程序卸去电缆上的测量装置和试验用压力箱并开启工作压力箱浸渍系数由下式计算并不得超过式中浸渍系数由电缆内部排出的油量电缆阀门开启前后的压力降电缆金属套以内的截面积电缆长度电缆阀门开启前的电缆内部压力电缆油的比重电缆内部排出的油在量管中的垂直高度附加说明本标准由能源部电力电缆标准化技术委员会提出本标准由能源部武汉高压研究所归口和起草本标准主要起草人王火昆明杨黎明赵健康饶文彬杨荣凯阎孟昆
