特种电力电缆的试验
电力电缆的试验主要指在电缆生产和安装敷设后所应进行的试验。 其项目一般分为四类:例行试验、抽样试验、型式试验和安装敷设后检查 及预防性试验。
例行试验是制造厂对所有电缆成品长度均应进行的试验,以证明电 缆总体性能,它可发现电缆生产过程中偶然性缺陷,校验电缆产品质量是 否与设计要求一致。
抽样试验也称特殊试验,它是根据一定取样规则,从一批产品中抽出 一部分电缆长度进行的试验。与例行试验 目的一样,但因它试验手续比 较复杂,或在试验过程中可能损伤电缆,故仅取一部分试样进行试验。
型式试验主要是对新型产品被大量使用前所作的试验。经过型式试 验证明该产品能满足运行提出的性能要求,或经过型式试验可以在较短 时间确定新产品相对老产品的质量和新产品的寿命。除非电缆的材料、 工艺或设计有变化并可能影响其性能,产品的型式试验不必重复。
敷设后检查及预防性试验,电缆安装敷设完毕后进行检查试验的 目 的是用来检查电缆安装敷设的质量,在安装敷设过程中有否严重损伤电 缆。预防性试验或电缆定期检查试验,主要用来事先发现电缆使用过程 中电缆的损伤,使电缆能及时修理和调换,以免发生意外停电事故或引起 更大的故障。
不同电压等级和不同型式的电缆,试验的内容也不尽相同,现根据国 际电工委员会标准和国家有关标准分别予以介绍。
( 一)额定电压 35kV 及以下塑料绝缘电力电缆的试验
1 . 例行试验(试验类型代号 R)
(1)导体直流电阻试验 导体直流电阻应符合 GB3957 及表 2 的规定。 多芯电缆的导体直流电阻试验应在成盘电缆的所有导体上进行。
(2)局部放电试验 额定电压 U0 为 3 . 6kV 以上聚氯乙烯绝缘电缆和 额定电压 U0 为 1 . 8kV 以上交联聚乙烯、聚乙烯绝缘电缆应进行局部放电 试验。
多芯电缆的局部放电试验应在电缆的所有绝缘线芯上进行。
试验应在成盘电缆上进行。施加交流电压 1 . 5 U0 时,聚氯乙烯绝缘 电缆的放电量应不大于 40pC。额定电压 U0 为 18kV 及以下的交联聚乙
烯,聚乙烯绝缘电缆放电量应不大于 20pC;额定电压 U0 为 18kV 以上的交 联聚乙烯绝缘电缆放电量应不大于 10pC。
(3)交流电压试验 试验应在成盘电缆上进行。试验可采用交流电 压,也可采用直流电压,电缆按下列规定施加电压,持续 5min,试验过程中 绝缘应不发生击穿。
额定电压 U0 为 3 . 6kV 及以下电缆:
2. 5 U0 + 2kV
额定电压 U0 为 3 . 6kV 以上电缆:
2. 5 U0
对应各额定电压的单相试验电压值如表 33 - 2 规定。
额定电压 | U0 | 0.6 | 1.8 | 3.6 | 6 | 8.7 | 12 | 18 | 21 | 26 |
试验电压 | 3.5 | 6.5 | 11 | 15 | 22 | 30 | 45 | 53 | 65 |
若用三相变压器对三芯电缆进行试验时,相间试验电压应为表 33 - 2 规定值的 1. 73 倍。采用直流电压试验时,其数值应为表 33 - 2 规定值的 2.4 倍。
2. 抽样试验(试验类型代号 s)
(1)抽样试验的频度 结构尺寸检查应在每批同一型号及规格电缆 中的一根制造长度电缆上进行,其数量应不超过交货批长度数量的 10%。
交货批中多芯电缆总长度超过 2km,单芯电缆总长度超过 4km,可根 据表 33 - 3 确定抽取的试样数。
表 33 - 3
电缆交货长度 L/km | 试 样 数 | 电缆交货长度 L/km | 试 样 数 | ||||
多芯电缆 | 单芯电缆 | 多芯电缆 | 单芯电缆 | ||||
2 < L ≤10 10 < L ≤20 | 2 < L ≤20 20 < L ≤40 | 1 2 | ==== | 20 < L ≤30 40 < L ≤60 余 类 推 | 3 余 类 推 |
(2)结构检查 导体结构、绝缘厚度、铠装及非金属外护套结构尺寸 均应符合 GB12706 . 1—91 的有关规定。标称截面相等的 3 芯或 4 芯电缆, 可取任意 3 个绝缘线芯进行检查。如果用户有要求,应提供电缆外径的 实测数据。
(3)4h 交流电压试验 额定电压 U0 为 3 . 6kV 以上电缆应进行 4h 交 流电压试验。除终端外,成品电缆试样长度应不少于 5m,按表 33 - 4 规定
施加交流电压(试验电压为 4 U0 ),持续时间 4h。试验过程中绝缘应不发 生击穿。
额定电压 U0 | 0 . 6 | 1 . 8 | 3 . 6 | 6 | 8.7 | 12 | 18 | 21 | 26 |
试验电压 | 2.4 | 7 . 2 | 14 .4 | 24 | 34 . 8 | 48 | 72 | 84 | 104 |
(4)热延伸试验 交联聚乙烯绝缘应进行热延伸试验。试验条件及 要求应符合表 33 - 4 的规定。
3 . 型式试验(试验类型代号 T)
(1)额定电压 U0 为 3 . 6kV 以上聚氯乙烯绝缘电缆和额定电压 U0 为
1 . 8kV 以上交联聚乙烯、聚乙烯绝缘电缆的电气性能试验。
试样为一段成品电缆、除附件外,试样长度为 10 ~ 15m。除特殊规定 外,所有试验应依次在同一试样上进行。多芯电缆的每项试验或测量应 在所有的绝缘线芯上进行。正常试验顺序规定如下:
①局部放电试验;
②弯曲试验后的局部放电试验;
③tg8与电压关系试验;
④tg8与温度关系试验;
⑤热循环试验后的局部放电试验;
⑥冲击电压试验及交流电压试验;
⑦4h 交流高电压试验。
试验内容从略,只是冲击电压试验须将电缆试样加热,使试样导体温 度比电缆最高额定温度高 5℃,接着按表 33 - 5 规定对电缆试样施加冲击 电压,正负极性各 10 次,试样应不击穿。
额定电压 U0 | 3 . 6 | 6 | 8.7 | 12 | 18 | 21 | 26 |
试验电压 | 60 | 75 | 95 | 125 | 170 | 200 | 250 |
冲击电压试验后,还应对同一试样按表 33 - 2 施加交流试验 电压 15min 和按表 33 - 4 施加交流试验电压4h,电缆试样应不击穿。
(2)额定电压 U0 为 3 . 6kV 及以下聚氯乙烯绝缘电缆和额定电压 U0 为 1 . 8kV 及以下交联聚乙烯、聚乙烯绝缘电缆的电气性能试验,主要是绝 缘电阻的试验。另外还要进行 4h 交流高电压试验。试验前去除所有外 包复层,将绝缘线芯浸入室温水中,浸水时间应不少于 1h。按表 33 - 4 规定对绝缘线芯试样施加交流试验电压 4h,试样应不击穿。