20kV電力電纜技術(shù)規(guī)范

1、20kV電力電纜技術(shù)規(guī)范1規(guī)范性引用文件12技術(shù)參數(shù)及要求13使用環(huán)境條件表84試驗85產(chǎn)品標(biāo)志、包裝、運輸和保管1020kV電力電纜技術(shù)規(guī)范i規(guī)范性引用文件本標(biāo)準(zhǔn)引用了下列標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)條文，當(dāng)這些標(biāo)準(zhǔn)修訂后，使用本標(biāo)準(zhǔn)者應(yīng)引用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的有關(guān)條文。GB311.1高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合GB2952電纜的護層GB/T12706.112706.4額定電壓1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）擠包絕緣電力電纜及附件GB/T2951.1電纜絕緣和護套材料通用試驗方法第1部分通用試驗方法第1節(jié)：厚度和外形尺寸測量-機械性能試驗GB/T2951.5電纜絕緣和護套材料通用試驗方法第

2、2部分：彈性體混合料專用試驗方法GB/T3048電線電纜電性能試驗方法GB/T3956電纜的導(dǎo)體DL/T401高壓電纜選用導(dǎo)則DL/T5221城市電力電纜線路設(shè)計技術(shù)規(guī)定江蘇省電力公司蘇電生20101577號輸變電設(shè)備交接和狀態(tài)檢修試驗規(guī)程2技術(shù)參數(shù)及要求2.1 技術(shù)參數(shù)2.1.1 電纜技術(shù)特性參數(shù)表表1電纜技術(shù)特性參數(shù)表序號名稱項目需求值或表述供貨方保證值1.1電纜結(jié)構(gòu)參數(shù)表1.1.1電纜型號項目單位提供1.1.2導(dǎo)體1.1.2.1材料銅1.1.2.2材料生產(chǎn)廠及牌號供貨方提供1.1.2.3芯數(shù)x標(biāo)稱截回積（芯Xmm2）（銅）見物料描述1.1.2.4芯數(shù)x標(biāo)稱截回積（芯Xmm2）（鋁）見物料

3、描述1.1.2.5結(jié)構(gòu)形式圓形緊壓1.1.2.6最少單線根數(shù)（根）供貨方提供1.1.2.7單線直徑（mm）供貨方提供1.1.2.8導(dǎo)體外徑（mm）供貨方提供1.1.2.9緊壓系數(shù)O）0.91.1.3擠包導(dǎo)體屏蔽層1.1.3.1材料半導(dǎo)電料1.1.3.2平均厚度（mm）標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值0.81.1.3.3最小厚度（mm）標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值0.71.1.3.4外徑（mm）供貨方提供1.1.41.1.4.1材料XLPE1.1.4.2平均厚度不小于標(biāo)稱厚度（mm）8.01.1.4.3最薄點厚度小小于（mm）7.21.1.4.4偏心度（）101.1.5擠包絕緣屏敝層1.1.5.1平均厚度（mm）0.81.1.5.2最

4、小厚度（mm）0.71.1.5.3外徑（mm）供貨方提供1.1.6金屬屏敝1.1.6.1銅帶層數(shù)11.1.6.2銅帶標(biāo)稱厚度（）0.1（二芯）/0.12（單芯）1.1.6.3搭蠱率小小于（）251.1.6.420c時最大直流電阻（Q/km）供貨方提供1.1.7填充層1.1.7.1填充材料非吸濕性撕裂薄膜1.1.8隔離套1.1.8.1擠包材料供貨方提供1.1.8.2最小厚度小小于（mm）80%t1.1.9內(nèi)襯層1.1.9.1材料供貨方提供1.1.9.2厚度（mm）供貨方提供1.1.10鎧裝層1.1.10.1材料標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值鍍鋅鋼帶1.1.10.2鋼帶厚度/鋼絲直徑（mm）240mm2截面以下鋼帶鎧

5、裝厚度為0.5mm；240mm2截回及以上鋼帶鎧裝厚度為0.8mm1.1.10.3鋼帶層數(shù)（層）/鋼絲根數(shù)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值21.1.10.4鋼帶寬度（mm）供貨方提供1.1.11外護套1.1.11.1材料PVC1.1.11.2材料生產(chǎn)廠及牌號供貨方提供1.1.11.3顏色標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值黑色1.1.11.4標(biāo)稱厚度（mm）4.0（對300、400、500）3.4（對應(yīng)截面240、120mm2）3.2（對應(yīng)截卸70mm2）1.1.11.5最薄點厚度小小于（mm）90%t1.1.12電纜外徑D（mm）供貨方提供1.2電纜電氣技術(shù)參數(shù)表1.2.120C時銅導(dǎo)體最大直流電阻（Q/km）0.26870mm2）0.1

6、53（對應(yīng)截卸120mm2）0.0754（對240mm2）0.0601（對300mm2）0.0470（對400mm2）1.2.220C時鋁導(dǎo)體最大直流電阻（Q/km）0.06051.2.390C時銅導(dǎo)體最大交流電阻（Q/km）0.3402（對70mm2）0.1955（對應(yīng)截面120mm2）0.0976（對240mm2）其他截面由項目單位填寫1.2.490C時鋁導(dǎo)體最大交流電阻（Q/km）0.07881.2.5導(dǎo)體允許短路電流（250C）（kA/5s）44.74（對應(yīng)截回500mm2）52.95（對應(yīng)截回400mm2）41.48（對應(yīng)截回300mm2）33.11（對應(yīng)截面240mm2）16.41

7、（對應(yīng)截面120mm2）9.42（對應(yīng)截回70mm2）1.2.6允許屏敝短路電流（kA/5s）2（對應(yīng)截回500mm2）2.2（對應(yīng)截回400mm2）1.5（對應(yīng)截回70mm2）1.4（對應(yīng)截回120mm2）2（對應(yīng)截回240mm2）2.1（對應(yīng)截卸300mm2）1.2.7電纜電容值（F/km）供貨方提供1.2.8電纜電感值（H/km）供貨方提供1.2.9電纜長期允許載流量（A）455（對應(yīng)500mm）639（對應(yīng)400mm）559（對應(yīng)300mm）494（對應(yīng)240mm）269（對應(yīng)120mm）238（對應(yīng)70mm）1.2.10局部放電（靈敏度10pC或更優(yōu)，15kV下）（pC）尢可檢測放電

8、1.2.11雷電沖擊試驗（導(dǎo)體溫度95C100C,正負極性各10次，kV）125（170）1.2.12tanS（導(dǎo)體溫度95C100C下）G8*10（A4）1.2.13導(dǎo)體半導(dǎo)電屏蔽層老化前后90c時電阻率（wQ-m）10001.2.14絕緣半導(dǎo)電屏蔽層老化前后90c時電阻率（wQ-m）5001.2.15出廠工頻電壓試驗（5min,kV）標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值30.51.2.16安裝后工頻電壓試驗（5min,kV）標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值151.2.17電纜盤尺寸（mm）供貨方提供1.2.18電纜敷設(shè)時的最大牽引力（N/mm2）40（鋁芯）70（銅芯）1.2.19電纜敷設(shè)時的最大側(cè)壓力（N/m）50001.2.20電纜

9、重量（kg/m）供貨方提供1.2.21電纜敷設(shè)時允許環(huán)境溫度（C）（）-5+401.2.22電纜在正常使用條件下的壽命O年）301.2.23最大鹵素含量（低毒電纜）（mg/g）供貨方提供1.2.24最大煙密度（低煙）供貨方提供1.2.25電纜阻燃級別ZC1.3電纜非電氣技術(shù)參數(shù)表1.3.11.3.1.1老化前抗張強度小小于（MPa）12.51.3.1.2老化前斷裂伸長率小小于（）2001.3.1.3老化后抗張強度變化率不超過（%）±251.3.1.4老化后斷裂伸長率變化率不超過（）±251.3.1.5電纜段老化后抗張強度變化率不超過（）±251.3.1.6電纜段老

10、化后斷裂伸長率變化率不超過（）±251.3.1.7絕緣收縮試驗不大于（）41.3.1.8熱延伸1.3.1.8.1負荷卜伸長率小大于（）1751.3.1.8.2冷卻后永久伸長率不大于（）151.3.2外護套1.3.2.1老化前抗張強度小小于（MPa）PE12.51.3.2.2老化前抗張強度小小于（MPa）PVC12.51.3.2.3老化前斷裂伸長率小小于（）PE3001.3.2.4老化前斷裂伸長率小小于（）PVC1501.3.2.5老化后抗張強度小小于（MPa）PE1.3.2.6老化后抗張強度小小于（MPa）PVC12.51.3.2.7老化后斷裂伸長率不小于300(MPa)PE1.3.

11、2.8老化后斷裂伸長率不小于（MPa）PVC1501.3.2.9老化后抗張強度變化率不超過（%）PE1.3.2.10老化后抗張強度變化率不超過（%）PVC±251.3.2.11老化后斷裂伸長率變化率不超過（%）PE1.3.2.12老化后斷裂伸長率變化率不超過（）PVC±251.3.2.13電纜段老化后抗張強度變化率不超過（）PE1.3.2.14電纜段老化后抗張強度變化率不超過（）PVC±251.3.2.15電纜段老化后斷裂伸長率變化率不超過（）PE1.3.2.16電纜段老化后斷裂伸長率變化率不超過（）PVC±251.3.2.17高溫壓力試驗，壓痕深度不大

12、于（）PE501.3.2.18高溫壓力試驗，壓痕深度不大于（）PVC501.3.2.19熱沖擊試驗PE1.3.2.20熱沖擊試驗PVCPVC:不開裂1.3.2.21低溫沖擊試驗PE1.3.2.22低溫沖擊試驗PVCPVC:不開裂1.3.2.23低溫拉伸，斷裂伸長率不小于（%）PE1.3.2.24低溫拉伸，斷裂伸長率不小于（%）PVCPVC:201.3.2.25熱失重，最大允許失重（mg/cm2）PE1.3.2.26熱失重，最大允許失重（mg/cm2）PVCPVC:1.51.3.2.27碳黑含量（）PEPE:2.03.01.3.2.28碳黑含量（）PVC1.3.3半導(dǎo)電屏敝剝離力（N）8402.

13、1.2 額定電壓U:20kV2.1.3 最高運行電壓Um:24kV2.1.4 額定頻率50Hz2.1.5 電纜額定電壓標(biāo)示方法以U0/U（Um底示電纜的額定電壓，這些符號的意義如下：U0設(shè)計時采用的電纜的每一導(dǎo)體與屏蔽層或金屬套之間的額定工頻電壓；UI-設(shè)計時采用的電纜的任何兩個導(dǎo)體之間的額定工頻電壓；Um一設(shè)計時采用的電纜的任何兩個導(dǎo)體之間的運行最高電壓，但不包括由于事故和突然甩負荷所造成的暫態(tài)電壓升高。2.1.6 電纜額定電壓:18/20（24）kVo2.1.7 電纜的絕緣水平（單位：kV）:電纜額定電壓工頻耐壓BIL外護套沖擊耐壓18/20(24)kV6317020BIL一設(shè)計時采用的電

14、纜的每一導(dǎo)體與屏蔽層或金屬套之間的雷電沖擊耐受電壓之峰值。2.2 電纜技術(shù)要求2.2.1 導(dǎo)體導(dǎo)體采用符合GB/T3956的第2種裸退火銅導(dǎo)體或鍍金屬層退火銅導(dǎo)體，或裸鋁導(dǎo)體或鋁合金導(dǎo)體。導(dǎo)體采用緊壓絞合圓形導(dǎo)體，緊壓系數(shù)不小于0.9。導(dǎo)體截面應(yīng)從GB/T3956列出的標(biāo)稱截面中選取。導(dǎo)體表面應(yīng)光潔、無油污、屏蔽無損傷及絕緣無毛刺、銳邊，無凸起或斷裂的單線。導(dǎo)體的有效截面積不能對要求截面積產(chǎn)生負誤差。2.2.2 導(dǎo)體屏蔽導(dǎo)體屏蔽由半導(dǎo)帶和擠包半導(dǎo)電層復(fù)合組成，先繞包半導(dǎo)電帶，然后再擠入半導(dǎo)電層屏蔽。擠包半導(dǎo)電層應(yīng)均勻地包覆在導(dǎo)體上，和絕緣緊密結(jié)合，表面光滑，無明顯絞線凸紋，不應(yīng)有尖角、顆粒、燒

15、焦或擦傷的痕跡。在剝離導(dǎo)體屏蔽時，半導(dǎo)電層不應(yīng)有卡留在導(dǎo)體絞股之間的現(xiàn)象。導(dǎo)體屏蔽標(biāo)稱厚度應(yīng)為0.8mm,最薄處厚度不小于0.7mm。2.2.3 絕緣a）20kV電纜選用交聯(lián)聚乙烯（XLPE）絕緣電纜，導(dǎo)體屏蔽、絕緣、絕緣屏蔽采用三層共擠全封閉化學(xué)交聯(lián)工藝，三層共擠后偏心度不應(yīng)大于8%電纜導(dǎo)體的最高溫度見下表。擠包在導(dǎo)體上的絕緣性能應(yīng)符合GB12706.1的規(guī)定。交聯(lián)聚乙烯導(dǎo)體最高溫度絕緣混合料導(dǎo)體最高溫度/c正常運行短路（最長持續(xù)5s）交聯(lián)聚乙烯（XLPE）90250b）標(biāo)稱厚度見下表，導(dǎo)體或絕緣外面的任何隔離層或半導(dǎo)電屏蔽的厚度應(yīng)不包括在絕緣厚度之中。每一段絕緣線芯，絕緣厚度任意點的測量值

16、不小于規(guī)定的標(biāo)稱厚度的90%。交聯(lián)聚乙烯（XLPE）絕緣標(biāo)稱厚度導(dǎo)體標(biāo)稱截面/mm額定電壓u/u（Um下的絕緣標(biāo)稱厚度/mm18/20(24)kV35一501858.02408.03008.04008.05008.02.2.4 絕緣屏蔽a）絕緣屏蔽由擠包的可剝離半導(dǎo)電層與金屬屏蔽組合而成，半導(dǎo)電層應(yīng)均勻地包覆在絕緣上，表面應(yīng)光滑，不應(yīng)有尖角、顆粒、煉焦或擦傷的痕跡。絕緣半導(dǎo)電層的標(biāo)稱厚度0.8mm,厚度偏差不超過士0.1msb）金屬屏蔽采用銅絲屏蔽或銅帶屏蔽。銅絲屏蔽由疏繞的軟銅線組成，其表面應(yīng)用反向繞包的銅絲或銅帶扎緊，相鄰銅絲的平均間隙應(yīng)不大于4mm,任何兩根相鄰銅絲間隙應(yīng)不大于6mm。銅

17、帶屏蔽由一層重疊繞包的軟銅帶組成，也可采用雙層銅帶間隙繞包.銅帶間的平均搭蓋率應(yīng)不小于25%。銅帶標(biāo)稱厚度：單芯電纜>0.12nm,三芯電纜>0.10nm,銅帶的最小厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值的90%。金屬屏蔽的標(biāo)稱截面應(yīng)滿足短路電流容量要求。c）三芯電纜半導(dǎo)電層與金屬層之間應(yīng)有沿纜芯縱向的相色（黃綠紅）標(biāo)志帶，其寬度應(yīng)不小于2mm2.2.5 填充物及內(nèi)襯層a）纜芯采用非吸濕性材料填充，應(yīng)緊密無空隙。纜芯中間也應(yīng)填充，三芯成纜后外型應(yīng)圓整。b）內(nèi)襯層對于鎧裝電纜采用線性低密度聚乙烯，對于非鎧裝電纜采用中密度聚乙烯或鋁塑復(fù)合材料，其標(biāo)稱厚度應(yīng)符合GB/T12706.2第8章的規(guī)定，且不小于2

18、mm內(nèi)襯層平均厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值，任一最小厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值的95%纜芯在擠包內(nèi)襯前可采用合適的帶子以間隙螺旋的方式繞包扎緊。c）用于內(nèi)襯層和填充物材料應(yīng)適合電纜的運行溫度并和電纜絕緣材料相兼容。2.2.6 鎧裝及外護套a）三芯電纜鎧裝采用雙層鍍鋅鋼帶或鋼絲，鋼絲鎧裝應(yīng)很緊密，鋼帶鎧裝應(yīng)螺旋繞包兩層，外層鋼帶的中間大致在內(nèi)層鋼帶間隙上方，鋼帶間隙應(yīng)不大于鋼帶寬度的50%。鍍鋅鋼帶或鋼絲的尺寸應(yīng)符合GB12706.2第13章的規(guī)定。b）單芯電纜鎧裝應(yīng)采用非磁性材料。C）外護套外護套采用正常運行時導(dǎo)體最高溫度90c聚氯乙烯（ST2）或聚乙烯（ST7）,護套的標(biāo)稱厚度應(yīng)符合GB2952.3的規(guī)定，任

19、一最小厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值的90%對于有防水要求的電纜，在纜芯和護套之間應(yīng)采用可靠的防水結(jié)構(gòu)，其防水性能應(yīng)符GB/T12706.2的要求。2.2.7 電纜不圓度電纜不圓度=（電纜最大外徑-電纜最小外徑）/電纜最大外徑X100%電纜不圓度應(yīng)不大于10%2.2.8 成品電纜標(biāo)志成品電纜的外護套表面應(yīng)連續(xù)噴印廠名、型號、電壓、導(dǎo)體截面、制造年份和計米長度標(biāo)志，標(biāo)志應(yīng)字跡清楚、容易辨認、耐擦。內(nèi)護套表面應(yīng)連續(xù)噴印廠名、制造年月。3使用環(huán)境條件表表2使用環(huán)境條件表名稱參數(shù)值海拔高度（m）<1000最高環(huán)境溫度（C）+40最低環(huán)境溫度（C）-40土壤最高環(huán)境溫度（C）+35土壤最低環(huán)境溫度（C）-20

20、日照強度（W/cm2）0.1濕日相對濕度平均值（）<95月相對濕度平均值（%）<90最大風(fēng)速（戶外）（m/s）/Pa35/700電纜敷設(shè)方式（多種方式并存時，選擇載流量最小的一種方式）直埋、排管、電纜溝、隧道、空氣4試驗4.1 根據(jù)最新版的IEC標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)（GB進行試驗。試驗中，要遵循并執(zhí)行下列附加要求和IEC的補充說明。4.2 型式試驗按GB12706.2的要求進行電氣型式試驗和非電氣型式試驗。4.2.1 出廠例行試驗每批電纜出廠前，制造廠必須對每盤電纜按GB/T12706以及下述要求進行出廠試驗。4.2.1.1 導(dǎo)體電阻測量應(yīng)對每一根電纜長度所有導(dǎo)體進行測量。成品電纜或從成

21、品電纜上取下的試樣，應(yīng)在保持適當(dāng)溫度的試驗室內(nèi)至少存放12h后測量。電阻測量值應(yīng)按GB/T3956規(guī)定的公式和系數(shù)校正到20c下1km長度的數(shù)值。每一根導(dǎo)體20C時的直流電阻應(yīng)不超過GB/T3956規(guī)定的相應(yīng)的最大值。4.2.1.2 局部放電試驗應(yīng)按GB/T3048.12規(guī)定進行局部放電試驗。三芯電纜的所有絕緣線芯都要進行試驗，電壓施加于每一根導(dǎo)體和金屬屏蔽之間，在1.73U0電壓下局部放電量應(yīng)不超過5pQo4.2.1.3 交流電壓試驗電纜的在每一個絕緣線芯在室溫下應(yīng)經(jīng)受工頻電壓，工頻試驗電壓時間15min,試驗電壓為42（63）kV,絕緣不擊穿。4.2.2 抽樣試驗4.2.2.1 導(dǎo)體檢查和

22、尺寸檢查導(dǎo)體檢查，絕緣和護套厚度測量以及電纜外徑的測量應(yīng)在每批同一型號和規(guī)格電纜中的一根制造長度的電纜上進行，但應(yīng)限制不超過合同長度數(shù)量的10%4.2.2.1.1 導(dǎo)體檢查按GB/T3956規(guī)定的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)要求應(yīng)采用目測，如有可能可采用測量方法進行檢查。4.2.2.1.2 絕緣和外護套厚度的測量應(yīng)按GB/T2951.1第8章的規(guī)定方法進行測量。為試驗而選取的每根電纜長度可用一段電纜來代表，如果必要，這段電纜應(yīng)在已去除可能受到損傷的部分以后，從電纜的一端截取。4.2.2.1.3 鎧裝金屬絲和金屬帶的測量a）鎧裝金屬絲的測量使用具有兩個平測頭精度為土0.01mm的千分尺來測量圓鎧裝金屬絲的直徑和扁鎧

23、裝金屬絲的厚度，圓金屬絲測量應(yīng)在同一截面上兩個互成直角的位置上各測一次，取其平均值作為金屬絲的直徑。b）鎧裝金屬帶的測量測量時應(yīng)使用具有兩個直徑為5mm平測量頭，精度為±0.01mm的千分尺，寬為40mm及以下的金屬帶應(yīng)在寬度中央測其厚度，對于更寬的帶子應(yīng)在距其每一邊緣20mm處各測一次，取其平均值作為金屬帶厚度。4.2.2.1.4 外徑測量應(yīng)按GB/T2951.1規(guī)定進行。4.2.2.2 局部放電試驗應(yīng)按GB/T3048.12規(guī)定進行局部放電試驗。三芯電纜的所有絕緣線芯都要進行試驗，電壓施加于每一根導(dǎo)體和金屬屏蔽之間，在1.73U0電壓下局部放電量應(yīng)不超過5pC。4.2.2.3 4

24、h交流耐壓試驗在室溫下，每一導(dǎo)體與金屬屏蔽間應(yīng)施加工頻電壓4h,試驗電壓為4U0o4.2.2.4 XLPE絕緣熱延伸試驗按GB/T2951.5第9章規(guī)定進行。4.2.2.5 可剝離絕緣屏蔽的可剝離試驗試驗應(yīng)在老化前和老化后的樣品上各進行三次，可在三個單獨的電纜試樣上進行試驗，也可在同一個電纜試樣上沿圓周方向彼此間隔約120o的三不同位置上進行試驗。應(yīng)從老化前和老化后的被試電纜上取下長度至少250mm的絕緣線芯以用作試驗。在每一個試樣的擠包絕緣屏蔽表面上從試樣的一端到另一端向絕緣縱向切割成兩道彼此相隔寬（10±1）mm相互平行的刀痕。沿平行于絕緣線芯方（也就是剝切角近似于180o）拉開長50mm、寬10mm的一條型帶后，將絕緣線芯垂直地裝在一拉力機上，用夾頭夾在絕緣線芯的一端，另一端為10mm型帶，夾在另一個夾頭上。拉力分別加在絕緣和10mm條形帶上，抖動至少約100mm長的距離，在剝切角近似于180o和速度為（250±50）mm/min條件下進行試驗。試驗應(yīng)在（250±5）C溫度下進行。對未老化和老化后的試樣應(yīng)連續(xù)地記錄其剝離力數(shù)值。從老化前后的試樣絕緣上剝下擠包半導(dǎo)電屏蔽的剝離力應(yīng)不小于4N和不大于45N,絕緣表面應(yīng)無損傷，并無半導(dǎo)電屏蔽痕跡留在絕