110kV交联聚乙稀(XLPE)绝缘电力电缆订货技术条件

前言为适应城网建设与改造工程的需要，指导电缆订货能正确提出关连的使用条件、明确的技术要求和获取厂商需反馈的技术特性参数，以便把握质量、实施监督管理，特制订包含110kV及以下各级电压交联聚乙烯（XLPE）绝缘电力电缆的订货技术条件。本技术条件是基于城网供电电缆线路特点，根据已颁布的国家标准、规范和电力行业的技术规定，且对其显示不足或其中受历史局限已不切合的个别部分，结合国情包含考虑到可行性，综合引用了现行国际标准、先进国家标准，旨在提高电力电缆运行安全可靠性又兼顾经济性。它既充分吸取了XLPE电力电缆线路多年实践经验，也体现出与国际接轨。同时，随着技术进步和不断积累运行管理经验，本技术条件将作及时地版本更新。目录1110kV交联聚乙烯（XLPE）绝缘电力电缆订货技术条件266kV交联聚乙烯（XLPE）绝缘电力电缆订货技术条件335kV交联聚乙烯（XLPE）绝缘电力电缆订货技术条件410kV交联聚乙烯（XLPE）绝缘电力电缆订货技术条件51kV挤出绝缘电力电缆订货技术条件编制说明本技术条件是基于工程实践经验、提高供电可靠性兼顾技术经济合理的发展形势，在根据已颁国家标准、规范和电力行业规定基础上，结合国情引用了国际标准、先进国家标准而综合编制。要点如下：1鉴于GB11017-1989对影响110kVXLPE电缆特性的交联工艺、绝缘层与半导电层界面突起限制、波纹铝套等未有规定；对金属屏蔽、金属套截面仅要求952mm；对适应预制式电缆附件的绝缘偏心度未有约束等，又鉴于110kV电缆安装后交接的竣工试验，DL509-1993未有显示要求。现引用相关规范、标准在本技术条件中予以明确。如：a.GB11017-1989仅规定电缆绝缘层所含微孔、杂质指标，且系引用AEICCS7-1982，而AEICCS57-1993的该项要求和指标已比1982年版有较大修改；现CSBTS/TC213-01-1999包含引用该标准1993年的指标，国内制造厂能据以适应，且在CSBTS/TC213-01附录B载有测定方法。故有条件实现110kV电缆该项指标的全面提升。b.具有径向防水性的焊接波纹铝包电缆已广为应用，波纹铝套构造的特性和检验以及装盘运输要求，需相应明确。c.竣工试验电压、时间值和优先采用交流电压，引自IEC60840-1999。2110kV电缆载流能力计算方法作如下考虑2.1持续运行载流量采用IEC287-1982（含88、91、93年3次修订），尚有子标准IEC287-1-1（1994）、IEC287-1-2（1993）、IEC287-2-1（1994）、IEC287-2-2（1995）可一并引用。且示明该标准算法是基于100%负荷率。由于城网供电线路负荷率一般小于1，实际载流量尤在埋地敷设时应可稍大。此外，依IEC标准的XLPE电缆最高工作温度按90℃。2.2电缆短时过负荷能力赖于允许过载温度和时间，现引用AEICCS7-1993按105℃（满足限制条件下最高不得超过130℃），其附加条件是1年内每次应急过载不超过72h、电缆使用寿命期间累积不超过1500h。3鉴于GB12706-1991对影响10～35kVXLPE电缆特性的交联工艺等未有规定，且10～35kV城网系统中性点经小电阻接地方式是近几年发展、编制GB12706当时未能纳入，加以大量工程实践中发现需从电缆构造上完善，现结合引用相关标准一并纳入本技术条件。如：a.明确内、外半导电层与绝缘层实行3层同时共挤，然对35与10kV级有不同程度要求。b.35kVXLPE电缆绝缘层含有杂质以及半导电层与绝缘层界面突起的限制，是参照AEICCS5-1982中的性能指标，其限制水平较110kVXLPE电缆有所放宽。c.局部放电测定水平、抽样试验的工频耐压，引用IEC60502-1997。d.导体紧压系数、绝缘偏心度的规定，是出于压接管、预制式电缆附件的安装匹配所需，也能为一般厂家接受。e.对金属屏蔽的铜带搭盖率、导体屏蔽层标称厚度、外护层挤塑材料需适应电缆工作温度等的明确要求，是针对以往存在缺陷的必要对策。f.外护套的厚度要求，是基于工程实践经验并参照IEC60502-1997。g.复合护套是经由工程实践显示技术经济性合理的一种电缆构造要求。4IEC60502与GB12706对0.6/1kVPVC绝缘、XLPE绝缘电缆的标称绝缘厚度规定不完全相同，即小截面电缆相同，大截面电缆不同（IEC60502比GB12706规定的绝缘厚度稍薄）。考虑到我国PVC绝缘料、XLPE绝缘料、挤包控制技术差异，在本技术条件中，对0.6/1kVPVC绝缘、XLPE绝缘电缆的标称绝缘厚度规定暂按GB12706提出。110kV交联聚乙稀(XLPE)绝缘电力电缆订货技术条件1总则1.1本技术条件仅适用于交流额定电压64/110kV单芯XLPE绝缘电力电缆的国内外订货。1.2本技术条件的内容包括遵循的标准、电缆技术要求、试验项目和方法、验收规则、包装与标志以及买方向卖方提出电缆敷设、运行条件；卖方需向买方提供填写有电缆制造工艺特点、原材料、结构和性能参数的项目清单和相关资料等技术文件。1.3卖方若采用未列入条款2的其他标准，必须征得买方同意后才能生效。1.4本技术条件中凡标明参数数值的，是作为特别强调。其他未标明的均应执行相关IEC、GB和DL标准或按照实际情况填写。1.5卖方提供的XLPE绝缘电缆，应通过型式试验，国内产品需通过两部产品鉴定，并经实际运行证明是质量优良，安全可靠的产品。1.6除有特殊说明外，卖方必须使用国际单位。1.7本技术条件应与GB11017同时使用。2引用标准下列标准所包含的有关条文，通过引用而成为本技术条件的条文。所有标准都会被修订，使用本技术条件的各方应探讨采用下列标准最新版本的可能性。GB11017额定电压110kV铜芯、铝芯交联聚乙烯绝缘电力电缆GB2952电缆外护层IEC287电缆连续（100%负荷率）允许载流量计算IEC60840额定电压30kV（Um＝36kV）至150kV（Um＝170kV）挤包固体绝缘电力电缆及其附件的试验方法和要求DL509交流110kV交联聚乙烯绝缘电缆及其附件订货技术规范DL401高压电缆选用导则CSBTS/TC213-01额定电压220kV交联聚乙烯绝缘电力电缆GB6995电线电缆识别标志JBT8137电线电缆交货盘GB/T3953电工园铜线GB/T3955电工园铝线GB/T3956电缆的导体3运行条件3.1系统额定电压U0/U：64kV/110kV3.2系统的长期最高工作电压Um：126kV3.3冲击耐压水平（BIL）：550kV3.4系统频率：50Hz3.5系统中性点接地方式：中性点直接接地3.6最大额定电流：a.持续运行载流量；b.短时过负荷电流及每次预计持续时间；3.7最大短路电流a.三相短路电流及短路电流持续时间；b.单相短路电流及短路电流持续时间；3.8电缆线路设计使用年限：大于30年。4.敷设条件4.1电缆线路布置：a.本期工程电缆线路回数，电缆线路三相总长；b.每回电缆线路全长，划分段数及各段长度；c.各电缆回路之间的距离，每回路内三根电缆的排列方式和相间中心距；d.金属屏蔽、金属套接地方式；以上可用示意图表明。4.2地下敷设a.埋设深度；b.埋设处的最热月平均地温；最低地温；c.电缆回填土的热阻系数；d.与附近带负荷的其他电缆线路或热源的距离和详情；e.电缆保护管的材料、内、外径、厚度和热阻系数；电缆直埋和管道等敷设方式的典型配置图。4.3空气中敷设a.最热月的日最高气温平均值；最低气温；b.敷设方式；c.隧道的通风方式；d.是否直接受阳光暴晒；4.4允许最大运输尺寸（长×宽×高）5电缆构造及其技术要求5.1交联方式必须是干式交联，内、外半导电层与绝缘层必须三层共挤。5.2导体紧压园柱形，导体铜、铝材应分别符合GB3953和GB3955的规定。a.标称截面；b.应采用规则绞合紧压结构；导体的结构和直流电阻应符合GB3956和GB11017以及参照CSBTS/TC213-01中表4的规定。5.3导体屏蔽与绝缘屏蔽a.导体屏蔽应由半导电包带和挤出半导电层组成；b.半导电料应采用超光滑可交联型材料，并符合GB11017的规定；c.挤出半导电层厚度应为0.8～1.0mm；5.4绝缘a.绝缘材料应为超净化可交联聚乙烯料。其性能应符合GB11017的规定；b.最小工频平均击穿场强应不小于30kV/mm，最小冲击平均击穿场强应不小于60kV/mm；c.绝缘平均厚度与标称值之正公差不大于其标称值的10％+0.1mm；d.绝缘偏心度不大于8％，即：（注：最大绝缘厚度和最小绝缘厚度为同一截面上的测量值。）%8%100绝缘最大厚度绝缘最小厚度绝缘最大厚度5.5绝缘料含有杂质和电缆绝缘层含有杂质、微孔以及半导电层与绝缘界面突起与微孔的限制应参照CSBTS/TC213-01的规定。5.6金属屏蔽，金属套可用铜丝编织带、铜带或金属套等作金属屏蔽。金属套可选用铅套、波纹铝套等。铅套应符合GB11017的规定，波纹铝套应参照CSBTS/TC213―01的规定；焊接波纹铝套不得有圆周方向的焊缝，焊缝内壁应平整，不得有突起。a.铅套和铝套的厚度应符合GB11017以及参照CSBTS/TC213-01的规定。铝套表面应有防腐层；b.金属屏蔽、金属套截面应符合短路电流作用的要求。当金属套不足以适应时，可增添大节距绕包铜线等方式来满足。5.7防水层径向防水层宜选用金属套，视情况也可选用综合防水层。有纵向阻水要求时，金属套内可绕包半导电吸水膨胀带或采用吸水膨胀粉等。5.8外护层可采用聚氯乙烯（PVC-ST2）、聚乙烯（PE-ST7）或聚氯乙烯与聚乙烯复合护层(内层为聚乙稀)等材料。a.外护层应符合GB2952的规定；绝缘水平应符合DL401的规定；b.表面应有不易脱落的连续性完好的导电层，如石墨涂层等；c.按使用条件相应有良好的防腐蚀、防蚁、防潮和阻燃性能。6试验电缆型式、例行、抽样和竣工试验的项目和方法、要求，应符合IEC60840和GB11017的规定。6.1型式试验试验项目、方法和要求应符合GB11017第11.4条的规定。波纹铝套应参照CSBTS/TC213―01的规定。6.2例行试验试验范围：在所有制造电缆长度上进行试验项目、方法和要求应符合GB11017第11.2条的规定。对有空隙的金属套（如波纹铝套等），应增加金属套气密性试验：对金属套充氮气0.4Mpa、30分钟无泄漏。6.3抽样试验试验范围和频度：按GB11017第12.3条的规定。试验项目、方法和要求应符合GB11017第11.3条的规定；微孔、杂质及界面突起的试验测定方法可参照CSBTS/TC213-01中附录B的规定。对焊接波纹铝套结构尺寸应检查，且铝套内壁在焊缝处应无凸起。6.4竣工试验6.4.1绝缘电阻测量测量每相导体与金属屏蔽、金属套间的绝缘电阻。6.4.2外护套绝缘电阻测量测量每相金属屏蔽、金属套与大地之间的绝缘电阻。6.4.3导体电阻测量测量每相导体直流电阻。6.4.4主绝缘耐压试验优先采用交流电压试验，有困难时可用直流电压试验。6.4.4.1交流电压试验试验可选用下述方法之一：a.在导体与金属屏蔽、金属套间施加电压110kV（U）、持续5分钟；b.在导体与金属屏蔽、金属套间施加电压64kV（U0）、持续24小时；c.有条件的单位可进行串联谐振或变频谐振耐压试验。6.4.4.2直流电压试验在导体与金属屏蔽、金属套间施加直流电压192kV（3U0）持续15分钟。6.4.5电缆线路参数测量测量电缆线路正序、零序阻抗，测量导体与金属屏蔽间的电容，其值应不大于设计值的8%。6.4.6外护层耐压试验在每相金属屏蔽、金属套与大地间施加直流电压10kV、1分钟。7验收电缆按GB11017第12条、GB2952和DL509第6条中规定的有关技术要求和试验项目进行验收。8技术文件卖方应如实填写条款10中表框内所列内容，并连同以下技术文件一起向买方提交：8.1型式试验报告；8.2电缆断面图及结构尺寸；8.