IEC 61442:1997额定电压6-30kV(Um=7.2-36kV)的电力电缆附件的试验方法.pdf
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1、IEC 61442 国 际 标 准 第 1 版 1997-04 额定电压 6kV( m U=7.2kV)至 30kV( m U=36kV) 电力电缆附件试验方法 Electric cables- Test methods for accessories For power cables with rated voltages from 6kV( m U=7.2kV)up to 30kV( m U=36kV) 编号:CEI/IEC 61442 1997 目 录 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 试验安装和试验条件 4 交流耐压试验 5 直流耐压试验 6 冲击耐压试验 7 局部放电试验 8
2、在高温下试验 9 热循环试验 10 短路热稳定试验(屏蔽) 11 短路热稳定试验 12 短路动稳定试验 13 潮湿试验和盐雾试验 14 屏蔽电阻测量 15 屏蔽泄漏电流则量 16 屏蔽故障电流引发试验 17 操作力试验 18 操作孔试验 19 电容测试点性能 附录 A 电缆导体温度的测定 B 潮湿试验和盐雾试验的试验室和喷雾设备的详述 C 参考文献 国际电工委员会 电缆 额定电压 6kV( m U=7.2kV)至 30kV( m U=36kV)电力电缆附件试验方法 前 言 l)IEC(国际电工委员会)是一个由所有国家电工委员会(IEC 国家委员会)组成的世 界性 标准化组织。IEC 的目标是在
3、电气和电子专业有关标准化的所有问题上促进国际合 作。 为此 IEC 除了出版国际标准外,还进行一些其它活动。这些标准由受委托的各技术委 员会制订。对关心所涉及的标准的任何 IEC 国家委员会可以参加制订工作。与 IEC 有协作 关系的国际组织和政府机构也可参加这种制订工作。 IEC 和国际标准化组织根据双方的协商 条件密切合作。 由每个技术委员会代表所有国家委员会对他们关心的技术问题作出的 IEC 正式决议或协 议尽可能表达出国际上对相关主题的一致意见。 由这些正式决议或协议形成的文件以推荐形式在国际上使用,并以标准、技术报告或导 则的形式出版,在此意义上这些文件被各国家委员会所接受。 为促进
4、国际上的统一,IEC 国家委员会明确地尽可能最大限度地在他们的国家标准和区 域标准中采用 IEC 国际标准。在 IEC 标准和相应的国家标准或区域标准之间的任何差异应 在后者中明确指出。 IEC 不提供表示它被批准的标志的程序,而且不会对声称符合其一些标准之一的设备承 担责任。 要注意到本国际标准中的某些要素可能有专利权。IEC 不应对辨认任何一个或所有这些 专利权负有责任。 国际标准 IEC 61442 是由 IEC 第 20 技术委员会(电缆)的第 20A 分技术委员会(高压 电缆)制订。本标准的文本以下列文件为基础: 国际标准出版稿(FDIS) 投票表决报告 20A/316/FDIS 2
5、0A/341/RVD 关于批准本标准的全部投票表决资料可以在上表中列出的“投票表决报告”中查到。 附录 A、附录 B 和附录 C 仅为资料性附录。 电缆 额定电压 6kV( m U=7.2kV)至 30kV( m U=36kV)电力电缆附件试验方法 1 范围 本标准规定了额定电压 3.6/6(7.2)kV 至 18/30(36)kV 电力电缆附件型式试验的试验 方法。 试验方法适用于符合 IEC 60502.2 的挤出绝缘电缆和 IEC 60055 的纸绝缘电缆的附件。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。 在本标准出版时, 所示版本 均为有效, 所有引用文
6、件都会被修订, 使用本标准的各方应探讨采用下列规范性文件最新版 本的可能性。IEC 和 ISO 的成员都持有现行有效国际标准的目录。 IEC 60055:额定电压 18/30(36)kV 纸绝缘金属护套电缆(导体为铜和铝,但不包括 压气和充油电缆) IEC 60060.1:1989,高电压试验技术 第 1 部分:一般定义和试验要求 IEC 60230:1966,电缆及其附件的冲击试验 IEC 60270:1981,局部放电测试 IEC 60502-2:额定电压 1kV( m U=l.2kV)至 30kV( m U=36kV)挤包绝缘电力电缆及 其附件 第 2 部份:额定电压 6kV( m U=
7、7.2kV)至 30kV( m U=36kV)电缆 IEC 60694:1980,高压开关设备和控制设备标准 公用技术要求 IEC 60811-1-2:1985,电缆绝缘和护套材料的公用试验方法 第 1 部分:通用方法一一 第 2 章:热老化试验方法 IEC 60885-2:1987,电缆电性能试验方法 第 2 部分:局部放电试验 IEC 60811:1989,额定电压 1.8/3(3.6)kV 至 18/30(36)kV 电缆允许短路温度导则 3 试验安装和试验条件 3.1 本标准叙述的试验方法规定用于型式试验。 3.2 试验布置和试品数量由相关的标准给出。 3.3 在本标准第 4-19 章
8、规定了试验条件。未作规定的应在相关标准中规定。 3.4 除非另有规定,试验参数和要求由相关标准给出。 3.5 过渡接头(挤包绝缘对挤包绝缘或挤包绝缘对纸绝缘)的试验参数(电压和导体温度) 按较低额定值电缆的参数。 3.6 除非制造方另有规定,应在附件安装到电缆试验回路中至少经 24h 以后开始试验,这个 时间间隔应记录在试验报告中。 3.7 电缆屏蔽和铠装(如果有的话)应仅在其一端连接在一起并接地,以防止环流。 3.8 附件上通常接地的所有部件都应连接到电缆屏蔽上,所有支撑的金属件也应接地。 3.9 环境温度应是(2015)。 4 交流耐压试验 4.1 干试验 4.1.1 安装 附件组件应与所
9、有相关的金属件和配件一起装配。 施加试验电压前, 附件应保持清洁和 干燥。 4.1.2 方法 除非另有规定,试验应在环境温度下进行,并按 IEC 60060-1 第 5 章规定的程序施加电 压。 4.2 湿试验 4.2.1 安装 终端应根据制造方的说明书, 按运行状态下的相对间距垂直安装, 除非终端专门用于非 垂直方向安装。 4.2.2 方法 除非另有规定,湿试验方法按 IEC 60060-1 中 9.1 规定,且应在环境温度下进行。 5 直流耐压试验 5.1 安装 附件组件应与所有相关金属件和配件一起装配。 施加试验电压前, 附件应该清洁和干燥。 5.2 方法 应对电缆导体施加负极性电压。
10、试验应在环境温度下,按 IEC 60060-1 第 4 章规定的程序施加电压。 6 冲击耐压试验 6.1 安装 应参照相关标准进行包括金属防护罩和终端盒在内的试验安装的准备。 对三芯电缆附件(例如在一个金属防护罩内的三个单芯终端头) ,一次试验一相,其他 两相接地。 6.2 方法 应按 IEC 60230 进行试验。 6.2 在高温下试验 附件安装和温度测量在本标准第 8 章给出。 在冲击试验之前和试验中,应将电缆导体加热至下列温度并稳定至少 2h: 对挤出绝缘电缆,为正常运行时电缆导体最高温度以上(510); 对纸绝缘电缆,为正常运行时电缆导体最高温度以上(05)。 7 局部放电试验 仅要求
11、挤出绝缘单芯电缆附件和有分相半导电屏缆芯的三芯电缆附件进行本项试验, 与 纸绝缘电缆连接的附件不要求进行本项试验。 7.1 方法 应按 IEC 60270 和 IEC 60885.2 规定进行试验。 应在相关标准规定的试验电压下测量局部放电。 7.2 在高温下试验 附件安装和温度测量在本标准第 8 章给出。 在局部放电试验之前和试验中, 应将电缆导体加热至正常运行时电缆导体最高温度以上 (510)并稳定至少 2h。 8 在高温下试验 8.1 安装和接线 应将附件安装,需要时应加以支撑,并装备能够通以加热电流的连接件。 在试验终端或可分离式终端时, 接线端子或套管之间的连接线的电气截面应与电缆导
12、体 的电气截面相等。 在试验分支接头时,仅在干线电缆通以加热电流。 三芯附件可采用单相或三相加热电流,应根据要求将单相或三相电压叠加在加热电流 上。在有磁性外壳情况下,应施加三相加热电流。 对带绝缘电缆附件应施加三相电压。 8.2 温度测量 8.2.1 电缆导体温度 推荐采用附录 A 叙述的各种方法之一测定导体的实际温度。 8.2.2 热电偶的位置 两个热电偶应按图 1 至图 5 所示的方式装在电缆护套上。 9 热循环试验 9.1 安装 在空气中或水中的试验布置应按本标准第 8 章规定。 对于在水中进行热循环, 应将接头或可分离式终端安装在一个其水头高出所有被试附件 顶部外表面以上 1.00+
13、0.02m 的水箱中,水温应为环境温度。 带有密闭金属外壳,并搪铅或焊接到电缆金属套上的接头,不要求做在水中的试验。 9.2 方法 应按本标准第 8 章规定测量温度。 在空气中或水中进行的每一热循环,持续时间应为 8h,其间应将电缆导体加热至下列 温度并稳定至少 2h; 对挤出绝缘电缆,为正常运行时电缆导体最高温度以上(510); 对纸绝缘电缆,为正常运行时电缆导体最高温度以上(05)。 随后至少 3h 自然冷却,到环境温度之上 10以内(见图 6) 。 试验组件应经受相关标准规定的热循环次数,并施加由相关标准规定的电压。 10 短路热稳定试验(屏蔽) 本试验仅适用于装有与电缆金属屏蔽相连接的
14、接线端或异径接线端的电缆附件。 10.1 安装 本试验回路应由电缆和附件组成。 试验回路两端的屏蔽连线应与地断开,而连接到短路发生器上。 10.2 方法 试验电流(Isc)和持续时间(t)应由制造方和用户双方协商根据电网的实际短路情况 来确定。 安装和导体温度测量在本标准第 8 章中给出。 短路试验之前,应将电缆导体加热至下列温度并稳定至少 2h: 对挤出绝缘电缆,为正常运行时电缆导体最高温度以上(510); 对纸绝缘电缆,为正常运行时电缆导体最高温度以上(05)。 在进行短路试验前后,应采用热电偶或任何其他合适的方法测量屏蔽温度。 然后应按商定的试验电流和持续时间, 对屏蔽进行两次短路试验。
15、 在两次短路试验之间, 应允许电缆屏蔽的温度冷却至第一次短路前温度以上 10以内。 11 短路热稳定试验(导体) 11.1 安装 本试验回路应由电缆和附件组成。 对于三芯附件, 可以按相关标准中叙述的方法, 将电缆回路的一端与短路试验发生器相 连接,而另一端接到短路排上进行试验。作为替代,也可将三个缆芯串联起来,像单芯附件 那样进行试验。 11.2 方法 应在环境温度下对试验回路进行试验。 应用交流或直流电流将电缆导体温度升到最高允许短路温度(0sc) ,时间不超过 5s, 进行两次短路试验。 两次短路试验之间, 应允许试验回路冷却至温度为第一次短路之前温度 (0i)之上 510 IEC 60
16、986 中给出了电缆导体的最高允许短路温度。 应采用 IEC 60986 的下列公式计算: 铝导体 + + = 228 228 ln1019. 2 242 i sc StI 铜导体 + + = 5 .234 5 .234 ln1011. 5 242 i sc StI 式中:I短路电流有效值,A; t 短路时间,s; S导体截面,mm2; sc允许的导体短路温度,; i试验开始时的导体温度,; lnloge。 如果短路期间电流不恒定,推荐按 IEC 60694 的附录 B 来确定短路电流的有效值。 12 短路动稳定试验 本试验为要求对设计的峰值电流大于 80kA 单芯电缆附件和设计的峰值电流大于
17、 63kA 三芯电缆附件作的三相试验。 12.1 安装 试验回路应由三根单芯电缆或者一根三芯电缆与附件组成。 如相关标准所叙述, 应将试验电缆回路的一端接到短路发生器上, 另一端接到短路排上。 对于终端、 可分离式终端和接头, 电缆和附件的固定方法及附件之间的间隔应按制造方 推荐确定。另外,单芯电缆接头应在三角形排列方式下进行试验。 12.2 方法 应按下列规定的合适的时间和电流值施加短路电流。 一 短路电流:lld=5 . 2; 一 l:按 11.2 中对 t=1s 时计算得出的短路电流值; 一 持续时间:至少 10ms; 一 应记录波形。 13 潮湿试验和盐雾试验 13.1 设备 要求采用
18、单相或三相交流电压源。试验中,在 250mA 泄漏电流下,电源高压测的最大 电压降应小于 5%。 潮湿试验室应装备喷雾嘴或其他可排出雾化水的加湿器,喷雾速率为(0.40.1)1/ (hm3) 。整个试验期间,雾水的电导率,对潮湿试验应为(7010)mS/m,而对盐雾试 验应为(1600200)mS/m。试验室应设计成能满足在试验期间没有水直接滴到附件上的要 求。 附录 B 中给出了试验室及喷雾设备的指导性说明。 13.2 安装 应根据制造商说明书, 按与运行状态相同的附件安装方向和相对净距将试验附件安装在 潮湿试验室内。 应将三个非屏蔽型可分离式终端或三个护罩式终端安装在试验终端盒内, 并施加
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