电线电缆_试验方法

______________________________________________________________________________________________________________绪论随着国民经济的发展，电气化、自动化日益发达，近年来我国，发电量、高等级、容量，输送距离都有巨大增长。各种特殊的用电要求不断提出，这不但对电线电缆的生产数量提出高的要求，而且对电线电缆的性能、品种也提出了多样化的要求。但有很多种类的电缆只能理论上 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 出来，在实际生产中由于工艺、原材料的选择等存在问题使得生产出来的线缆达不到其性能的要求；还有一个重要的原因是：在敷设安装及长期的运行过程中也会出现一些不能满足性能要求的现象。为了能进一步普及和提高电线电缆的生产和运行水平,保证产品质量,保证电网的安全运行,满足经济发展对电线电缆提出更高更新的要求，无论是科研单位还是生产厂家必须对电线电缆进行性能的检测，及时发现缺陷，进一步减少经济损失。对电线电缆的检测国内外都有 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 明确的规定：最具权威是国际电工委员会（IEC），国际标准委员会；不同的国家有不同的国标（GB）、行业标准（JB、MT、SH等）、地方标准。但实质是对电线电缆产品进行性能检验，生产出性能更好、更高运用到实际中。电线电缆性能的检测主要是通过试验的方法进行验证是否满足其性能的要求；试验包括：型式试验、例行试验和抽样试验。电线电缆的检测是一个世界性的课题，检测技术的发展经历了一个漫长的过程；在国外，六十年代末期英国首先研制出了世界上第一台电缆故障闪测仪。我国在七十年代初期由西安电子科技大学（原西北电讯工程学院）和西安供电局联合研制出了我国第一台贮存示波管式电缆故障检测仪DGC—711，后来又相继推出了改进型仪器。由于我国基础工业及电缆制造水平的滞后，使得电缆故障率普遍较高，反而促进了电缆测试技术在我国得到了较大的发展和突破。国内检测方面处于领先地位的上海电缆研究所和武汉高压研究所；电线电缆行业中对中低压电缆的性能检测方面相对较为完善，而在高压方面还存在不少空白，需要继续投入资金引进国内外先进设备填充这一空白。展望未来，有许多工作等待我们去做，让我们携起手来，共同努力，为发展电线电缆性能检测做出贡献。本论文主要论述35kV及以下塑力缆的性能检测，检测的试验项目包括：型式试验、例行试验和抽样试验。由于电压等级不同，故所做的试验及要求也不尽相同；本文采用对比论述，把35kV及以下塑力缆的性能检测分为：1～3kV，6kV～35kV两部分。论述的主要 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 包括下列几方面：型式试验：试验所引用的标准、试验项目、试验条件、试验原理和试验结果的分析以及试验注意事项；侧重点在电气性能试验。例行试验和抽样试验：试验所引用的标准、和验项目。不同电压等级试验的异同点。卤低烟阻燃电缆试验进行专题探讨。在做本次论文过程中要求掌握35kV及以下塑力缆中的型式试验、例行试验、抽样试验包括那些方面，及其所引用的标准；能够熟练的掌握所做型式试验中的电气性能试验的试验原理，条件，试验项目，样品的处理；对于非电性能实验了解其实验内容。掌握不同电压等级电线电缆试验的异同点，低烟无卤阻燃电缆试验的特殊性。第1章型式试验1.1引言型式试验：按一般商业原则对本标准所包含的一种类型电缆在供货之前所进行的试验，以证明电缆具有能满足预期使用条件的良好性能。该试验的特点是：除非电缆材料或设计或制造工艺的改变可能改变电缆的特性，试验做过以后就不需要重做。本章主要论述35kV及以下塑力缆检测中所做型式试验的试验所引用的标准、试验项目、试验条件、试验步骤、测量原理和试验结果的分析以及试验注意事项。1.2所引用的标准GB/T2951.1～8—1997电缆绝缘和护套材料通用试验方法。GB/T3048.13—2007电线电缆冲击电压试验方法。GB/T7354-2003局部放电测量。GB/T3048.12—2007电线电缆电性能试验方法，局部放电的测量。IEC60885.2—1991　电线电缆电性能试验方法。1.3试验条件1.3.1环境温度　　除非另有规定，试验应在环境温度(20±15)℃下进行。1.3.2工频试验电压的频率和波形工频试验电压的频率应在49Hz～61Hz；波形基本上为正弦波，引用值为有效值。1.3.3冲击试验电压的波形按GB/T3048.13规定,冲击波的波前时间为1μs～5μs，半峰值时间在40μs～60μs之间，其他方面与GB/T16927.1规定一致。1.4电气型式试验1.4.1电气型式试验的试验项目取成品电缆试样长度10m到15m，对于不同电压等级的电缆按规定的试验顺序依次进行下列试验：1.环境温度下的绝缘电阻测量；　2.正常运行时导体最高温度下绝缘电阻测量；3.4h电压试验；4.局部放电试验；5.弯曲试验及随后的局部放电试验；6.tanδ测量；7.加热循环试验及随后的局部放电试验；8.冲击电压试验及随后的工频电压试验。1.4.2环境温度下的绝缘电阻测量本试验适用于额定电压1kV（Um=1.2kV）、3kV及3.6/6（7.2kV）无绝缘屏蔽的电缆。1.步骤：　　(1)该试验可在任何其他电气试验之前的试验样品上进行。试样的有效长度不下于10米，试样两端绝缘外的覆盖物应小心地剥出除。注意不得损伤绝缘表面，尽可能成圈，试样端部分露出护套的长度不小于100mm，露出的绝缘表面应保持干燥和洁净。　　(2)所有外护层应去掉，测试前绝缘线芯应在环境温度下的水中浸泡至少1h。　　(3)直流测试电压应该80V到500V并施加足够长的时间，以达到合理稳定的测量，但不少于1min也不超过5min。　　(4)接线方式：对于单芯样品：如果有金属护套，隔离层或铠装层，导体接测量极，其金属接高压极，如无金属，可采用附加电极（试样表面缠绕金属丝或在金属棒上进行测量）；对于多芯试样：每根试样都应进行测量，接线方式为每个导体对其余线芯与金属护套或屏蔽层或铠装层，被测线芯接测量极，其它芯与金属层接高压极。如有要求，测量可在(20±1)℃下进一步证实。2.测量原理：体积电阻率由所测得的绝缘电阻通过下式求得：(1-4-1)式中：ρ——体积电阻率，Ω·cm；　　　　R——测量得到的绝缘电阻，Ω；　　　　L——电缆长度，cm；　　　　D——绝缘外径，mm；d—绝缘内径，mm。“绝缘电阻常数Ki”可按下列公式计算，以MΩ·km表示：　　　　　　　　　(1-4-2)注：对于成型导体的绝缘线芯，比值D/d是绝缘表面周长与导体表面周长之比。3.要求：　　从测量值计算出的数值对于额定电压1kV和3kV应不小于附录表1的规定值；对于3.6/6（7.2kV）无绝缘屏蔽的电缆应不小于附录表2的规定值。4.绝缘电阻测试中注意问题：影响电阻大小的因素：(1)材料本身的原因；(2)材料储存的原因（内部含有杂质时，使绝缘内部增加导电离子使其下降）；(3)结构偏离要求造成的原因（偏心使绝缘电阻下降）；(4)测试技术造成的原因：①保护电极的使用，测量时保护电极与测量系统的屏蔽相连接；②极化电荷的影响；③温度的影响；④充电时间的影响。绝缘材料的绝缘电阻率与温度和测量时所用的强度有关：绝缘材料的绝缘电阻率随温度和场强的上升而下降；含杂质较多材料，绝缘电阻率较低的材料，随温度上升而下降较多。绝缘电阻与温度的关系至今未见到可作为标准依据的规定，只有根据经验值进行换算，得到电阻值。1.4.3导体最高温度下绝缘电阻测量本试验适用于额定电压1kV（Um=1.2kV）、3kV及3.6/6（7.2kV）无绝缘屏蔽的电缆。1.步骤：　　电缆试样的绝缘线芯在试验前应浸在电缆正常运行时导体最高温度±2℃的水中至少1h。直流测试电压应。80V到500V,应施加足够长的时间,以达到合理稳定的测量,但不少于1min，也不超过5min。测量应在每相导体与水之间进行。2.测量原理：　　体积电阻率和(或)绝缘电阻常数，由绝缘电阻通过1.51所给公式计算求得。从测量值计算出的数值对于额定电压1kV和3kV应不小于附录表1的规定值；对于3.6/6（7.2kV）无绝缘屏蔽的电缆应不小于附录表2的规定值。3.试验设备及原理：（1）摇表（兆欧表）测量：测量成品电缆的绝缘电阻，电流表的读数可以直接刻成电阻值。灵敏度不高，最高只能测量到100兆欧；电压等级有500、1000、2500V。在测量中应注意电压的选择，电压太低可能暴露不出绝缘的弱点，电压太高可能发生绝缘击穿。用不同的电压等级测得的绝缘电阻往往是不可比的。（2）采用检流计比较法原理而设计的检测设备：测量范围105～1011Ω，测量电压为100～500V。（3）采用电压—电流法原理而设计的检测设备：测量范围104～1016Ω，测量电压为100V、250V、500V。对于测量产品电线电缆的绝缘电阻，不需要特殊的电极，对于测量绝缘材料的体积电阻率则可以采用三电极系统。1.4.44h电压试验1.步骤：　　对于额定电压1kV、3kV及3.6/6（7.2kV）无绝缘屏蔽的电缆，试验用绝缘线芯应在试验前浸入环境温度的水中至少1h。在水与导体之间施加4U0的工频电压，电压应逐渐升高并持续4h。对于6～35kV中除3.6/6（7.2kV）无绝缘屏蔽的电缆外，试验应在室温下进行，并应在试样的导体与屏蔽间施加工频电压4h；试验电压为4U0，对应于标准额定的试验电压值见下表：表1.1标准额定电压的试验电压 额定电压U0/kV 6 8.7 12 18 试验电压kV 24 35 48 722.要求：　　绝缘应不击穿。1.4.5局部放电试验本试验适用于额定电压6～35kV具有导体屏蔽和绝缘的电缆。1.局部放电的定义及过程：在电场的作用下，电缆绝缘的部分区域中发生短路现象称为局部方放电。局部放电发生在绝缘结构内部气隙、导体屏蔽与绝缘的交界面、导体（电极）的边缘（毛刺）或绝缘与绝缘屏蔽交界面的上，但在电极之间不形成通道。局部放电发生的过程：在电压作用下，如果绝缘内部气隙中电场强度达到气体的击穿场强，气隙就开始放电。放电结果产生大量的正负离子，这些正负离子在电场作用下各自向气隙上下移动，建立反向电场，使气隙中的总电场强度下降，放电熄灭。这样的放电持续时间很短，大约为10～15秒。因此放电时气隙上的电压下降几乎瞬间的。局部放电试验应按IEC60885-2规定的方法进行。应在1.73Uo电压下测量局部放电量，其数值应不高于附录表2规定。试验电源的频率取接近正弦波形的工频交流49～61Hz峰值与有效值之比等于，误差±7%。2.实验步骤：根据试验要求进行连线，装上试验终端（30kV以下不需要终端）和终端内介质，然后根据检测回路和标定进行检测回路的标定，然后进行加压测量；果是在高压下标定，先加压到规定值，然后标定，再进行局部放电测量。试验回路必须达到所需要的灵敏度，试验回路的度是指存在干扰背景下仪器能检测出的最小放电量。3.影响局部放电的因素及放电图形分析：影响局部放电特性的多种因素：主要有电压的幅值、电压的波形和频率、电压的作用时间、环境的温度及湿度和气压等，试验结果的分析见下表：表1.2放电图形及其分析 放电图 特点 放电部位 颇为对称的图形脉冲信号静止不动或来回移动 电缆绝缘内的气隙中 正半周出现几个放大大的脉冲信号负半周出现一些较小的放电脉冲 地位导体附近的放电 图形类似，但负半周出现大脉冲 高压导体附近的放电 在放电导体附近这些放电脉冲可以是断续的 外施电压负峰值处出现幅值大约相等、彼此间隔相等的脉冲 高压尖端周围的电晕 外施电压正峰值处出现幅值大约相等、彼此间隔相等的脉冲 低压尖端周围的电晕 零点附近出现无规则的脉冲带 接地噪声4.放电量的计算：只须在试样的一端进行放电量的测试，用测得的偏转值A（mm）计算出放电量q(Pc)：(1-4-3)式中，—校准电量；—注入校准电量对应测量出的偏转数值；A—偏转值。5.试验注意事项：在实际中，大量的35kV和10kV级的试验用油杯终端。要注意试验的液体媒介（看媒介耐压及介质损耗量是否合格），电缆的末端及绝缘和屏蔽剥切质量。油杯的终端的结构长度见下表：表1.3油杯的终端的结构长度 试验电压（kV） 油杯的终端绝缘总长度（mm） 电缆剥切长度（mm） 半导电屏蔽层浸入长度（mm） 30及以下 500 150～200 30～40 50 600 250～300 50～60 70 700 350～400 100～150 100 1000 600～700 200～2501.4.6弯曲试验及随后的局部放电试验本试验适用于额定电压6～35kV具有导体屏蔽和绝缘的电缆。1.弯曲试验　在室温下试样应围绕试验圆柱体(例如线盘的简体)至少绕一整圈,然后松开展直,再在相反方向上重复此过程。此操作循环应进行二次。要求见下表：表1.4圆柱体的直径 类型 圆柱体的直径（ｍｍ） 单芯 三芯 铅套和纵包金属复合带电缆 25(d＋D)±5% 其他类型电缆 20(d＋D)±5% 15(d＋D)±5%注：D—电缆试样实测外径，ｍｍ，按外径测量的规定测量；d—导体的实测直径，ｍｍ；如果导体不是圆形：（S—标称截面，ｍｍ2）。2.局部放电试验：试验完成后，应在试样上进行局部放电试验，测量结果应符合1.4.5规定。1.4.7tanδ测量试验对于额定电压低于6/10（12）kV的电缆不需要进行tanδ测量。1.额定电压6/10（12）kV及以上电缆的tanδ测量：成品电缆试样应采用下述方法之一加热，试样应放置在液体槽或烘箱中，或者在试样的金属屏蔽层或导体或两者都通电流加热。试样应加热至导体温度超过电缆正常运行时导体最高温度5℃到10℃。每一方法中，导体的温度或者通过测量导体电阻确定，或者用放在液体槽、烘箱内或放在屏蔽层表面上，或放在与被测电缆相同的另一根基准电缆上的测温装置进行测量。在交流电压不低于2kV和上述规定温度下进行tanδ测量。对于35kV应在额定电压U0下进行测量。在线缆行业中一般都采用高压西林电桥发测量，其测量基本线路图见下页：测量原理：电桥的平衡条件：(1-4-4)串联等值回路：；(1-4-5）并联等值回路：；(1-4-6)采用不同的电桥，tanδ的计算公式也不一样，所以按试验所采用测量电桥的线路，记录相应的试验数据，计算试样的tanδ值。2.试验步骤：(1)取样：长度按产品标准规定，但不得小于4米（不包括电缆终端），XLPE绝缘电力电缆规定样品长度不得小于10米。(2)试样终端的制作（6～35kVXLPE绝缘不需要加终端设备）：将电缆两端绝缘线芯之外所有元件全部除去，长度大约1m左右，钢带剥离长度比外护套短0.2m左右，绝缘屏蔽比铜带短0.2m左右。(3)回路的搭建：对于单芯电缆，线芯导体接高压端，金属或屏蔽或附加电极接测量极；分相铅包电缆或分相屏蔽电缆，依次将每一芯线导体接高压端，其它芯线相互连接并与金属套、屏蔽一起接测量端多芯依次将每一芯线导体接高压端，其它芯线相互连接不与附加电极接至测量电极。(4)试验时温度（5～10℃）。(5)加电压与调节电桥平衡：测量时电压从较低值（不应超过产品标准所规定的测试电压值的40%）开始，缓慢平稳地升至规定电压值；然后进行电桥平衡调节，结束后先将到40%，再切断电源。3.试验注意事项：(1)电桥不平衡（主电桥和辅助桥或保护电路）：①线路和仪器不正常；②电容或损耗角正切超出电桥的量程；③标准电容器的损耗角正切大于被测试试样损耗角正切。(2)电桥的灵敏度：对于一般介质损耗角不大的试样，必须先调节R3再调节C4。(3)负损耗问题（周围媒介的影响）。4.加热循环试验本试验适用于6～35kV中具有导体屏蔽和绝缘屏蔽的电缆。　　将经过上述各项试验后的试样放在试验室的地板上，并在试样导体上通以电流，加热导体直至达到稳定温度，此温度应超过电缆正常运行时导体最高温度5℃到10℃。三芯电缆的加热电流应通过所有导体。加热循环应持续至少8h,在每一加热过程中，导体在达到规定温度后至少应维持2h,并随即在空气中自然冷却至少3h。对于35kV在空气中至少冷却16h。此循环应重复20次。第20个循环后，试样应进行局部放电试验并应完全符合1.4.5规定。图1高压西林电桥基本线路1.4.8冲击电压试验及随后的电压试验本试验适用于额定电压6～35kV具有导体屏蔽和绝缘的电缆。1.试验步骤：耐受冲击电压试验：(1)正极性冲击电压和波形的校准。(2)除非产品标准另有规定外，在试样处于相应产品标准规定的试验压力和温度条件下连续10次施加正极性相应的冲击电压。(3)然后，立即进行负极性冲击电压值和波形的校正。(4)在连续施加标准规定的试验压力和温度条件下连续10次施加正极性相应的耐冲击电压时，至少应分别记录第1次和第10次冲击电压波形。(5)在试验期间应检查环境温度和试样温度，如有需要还应包括试样的油压和气压。2.雷电冲击电压裕度试验。试验要求：试验应在超过电缆正常运行时导体最高温度5℃到10℃的温度下进行。按GB/T3048.13规定的步骤施加冲击电压，其电压峰值列于下表。表1.5冲击电压 额定电压U0/kV 6 10 20 30 试验电压峰值/kV 60 75 125 170采用符合GB311.4第4条所规定的冲击电压测量系统，包括分压器、示波器和峰值电压表（或经认可符合相应标准要求的瞬态记录仪）、高压引线、阻尼电阻、高频电缆及其端部匹配和接地回路，测量试验电压峰值和波形参数。对于雷电冲击电压，也可采用符合GB311.6所规定的测量球隙来测量试验电压值。3.试验波形的测量:(1)雷电冲击电压波的视在波前时间T1为1～5μs，视在半波峰值时间T2为40～60μs，如图所示。峰值的标准规定值与实测值之间的容许偏差为±3%。(2)操作冲击电压波峰值时间T2为2500μs，如图所示。规定值与实测值之间的容许偏差如下表：表1.6规定值与实测值之间的容许偏差如下表： 峰值 ±3% 波前时间 ±20% 半峰值时间 ±60%4.试验结果的分析：电缆的每一个绝缘线芯应在经受10次正极和10次负极性冲击电压不击穿。在冲击电压试验后,电缆试样的每一个绝缘线芯在室温下应经受工频电压试验15min.试验电压见下表规定,绝缘应不发生击穿。表1.7试验电压值（3.5U0） 额定电压U0/kV 3.6 6 8.7 12 18 试验电压峰值/kV 12.5 21 30.5 42 63对于额定电压1～3kV中，只需对额定电压1.8/3（3.6kV）电缆做冲击电压试验；试验电压峰值为40kV。对于额定电压3.6/6（7.2）kV无绝缘屏蔽的电缆；其试验电压峰值为60kV。而对于没有分相屏蔽的多芯电缆，每次冲击电压应依次施加在每相导体与地之间，其它导体连接在一起并接地。图2雷电冲击电压波形图3操作冲击电压波形5.试验注意事项：（1）冲击电压发生器应有快速的过电流保护装置，以保证试样击穿或试样端部或终端头沿其表面闪络放电或内部击穿时能迅速切断试验电压。（2）试验区周围应有金属接地栅栏，进出口连锁装、信号指使灯和“高压危险”等警告牌等安全 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 。（3）试验区地坪应有接地极和与其连成一整体的接地网，其接地电阻应小于0.5Ω。冲击电压发生器的测量系统和试样的接地端及穿芯加热变压器的接地端均应与地网可靠连接。（4）冲击电压发生器测量系统和试样的高压端与周围接地体间应保持足够的安全距离，以防止产生空气放电。（5）为防止试验过程中对地放电或击穿所产生的暂态高压损及电源系统，一般要求在冲击电压试验区域内的所有供电电源均由独立的绝缘隔离变压器供电。1.4.9半导电屏蔽电阻率的测量本试验适用于6～35kV有导体屏蔽和绝缘屏蔽电缆的检测。挤包的导体和绝缘半导电屏蔽电阻率，应从电缆绝缘线芯上取下的试样上进行测量，绝缘线芯应分别取自刚制造好的电缆样品和按成品加热段的附加老化试验规定的材料相容性试验方法进行过老化处理的电缆样品。1.试验步骤：（1）试片的两端装上电流电极，放在绝缘板上，并用加热箱在70±3℃的温度下加热2h。(2)加热后，将试片，电流极和绝缘板原样取出，在温度23±2℃，相对湿度（50±5）%的环境条件下放置16h。(3)放上电位电极，电极同试片接触的刀口应垂直于电流流动方向，任何一端电位电极与电流电极之间距离应不小于20mm。(4)接通电流，在充电1min后读取电流和电压读数。(5)同一试片应重复测量两次，每次测量前应平行地略微移动电位电极的安放位置，以便尽可能均衡的测出分布在电流极之间的试片上的电压，经移动后的电极应保持之间距离不大于20mm。测量时应在电缆正常运行时导体最高温度±2℃范围内进行测量。2.试验结果的分析与计算：体积电阻率ρ（用Ω·ｍ表示)按下式计算：　　(1)导体屏蔽　　　　　　　　　　　　　(1-4-7)式中：ρc—体积电阻率，Ω·ｍ；　　　Rc—测量电阻率，Ω；　　　Lc—电位电极间距离；ｍ；　　　Dc—导体屏蔽外径，ｍ；　　　Tc—导体屏蔽平均厚度，ｍ。　　　2）绝缘屏蔽　　　　　　　　　　　　　　(1-4-8)式中：ρi—体积电阻率，Ω·ｍ；　　　Ri—测量电阻率，Ω；　　　Li—电位电极间距离，ｍ；Di—导体屏蔽外径，ｍ；　　Ti—导体屏蔽平均厚度，ｍ。每个试样的体积电阻率：(1-4-9)式中，ρv—试样的体积电阻率，Ω·cm；U—电压读数的平均值，V；I—电流读数的平均值，A；A—试样的截面积，cm2；L—同试片接触的两个电位电极之间的距离。在老化前和老化后，电阻率应不超过下列数值：导体屏蔽：1000Ω·ｍ；绝缘屏蔽：500Ω·ｍ。1.5.0试验顺序1.额定电压1～3kV及3.6/6（7.2）kV无绝缘屏蔽塑力缆电气型式试验的试验顺序如下：(1)环境温度下的绝缘电阻测量；　　(2)正常运行时导体最高温度下绝缘电阻测量；　(3)4h电压试验；　(4)额定电压1.8/3(3.6)kV及1～3kV及3.6/6（7.2）kV无绝缘屏蔽电缆应进行冲击电压试验，试验应在另外(10～15)ｍ长的成品电缆试样上进行。2.额定电压6～35kV有导体屏蔽和绝缘屏蔽电缆电气型式试验的试验顺序如下：试验的正常顺序应是：　(1)局部放电试验；　(2)弯曲试验及随后的局部放电试验；　(3)tanδ测量；　(4)加热循环试验及随后的局部放电试验；　(5)冲击电压试验及随后的工频电压试验；　(6)4h电压试验。特殊规定：tanδ测量在没有按规定的正常试验顺序作过试验的另一个试样进行。额定电压低于6/10(12)kV的电缆，不需要进行tanδ测量。试验项目6)可取一个新的试样进行,但该试样应预先进行过中的2)项和4)项规定的试验。1.5.1非电气型式试验35kV及以下塑力缆试验项目见附录表3，其中第21、22个试验为6～35kV特有的实验项目。第2章例行试验与抽样试验2.1引言本章主要论述35kV及以下塑力缆性能检测中的例行试验与抽样试验的试验项目，及不同电压等级电缆试验项目的异同点。2.2例行试验例行试验通常应在每一个电缆制造长度上进行。根据购买方和制造方达成的质量控制协议可以减少试验电缆的根数。试验项目：导体电阻和电压试验。引用的标准：GB/T3048.4—2007电线电缆电性能试验方法，导体直流电阻试验。GB/T3048.8—2007电线电缆电性能试验方法，交流电压实验。GB/T2951.1～3—1997电缆绝缘和护套材料通用试验方法。GB/T3956—1997电线的导体标准。2.2.1试验项目例行试验的试验项目包括：导体电阻试验和电压试验2.3不同电压等级例行试验的异同点不同电压等级例行试验的不同点在于试验电压的要求不相同。对于额定电压1～3kV工频试验电压为2.5Uo＋2kV，对应标准额定电压的单相试验电压见表1。对于6～35kV要求的工频试验电压为3.5U0，加压5min（对于35kV还可以加压2.5U0，30min）对应标准电压的单相试验电压值见表2。表2.11～3kV例行试验 额定电压U0/kV 0.6 1.8 试验电压kV 3.5 6.5表2.26～35kV例行试验电压 额定电压U0/kV 3.6 6 8.7 12 18 试验电压kV 12.5 21 30.5 42 63若用三相变压器同时对三芯电缆进行电压试验,相间试验电压应取上表所列数据的1.73倍。当电压试验采用直流电压时，直流电压值应为工频交流电压值的2.4倍。在任何情况下，电压都应逐渐升高到规定值。要求：绝缘应无击穿。对于额定电压35kV，例行试验还应包括局部放电试验。应按GB/T3048.12规定进行试验。三芯电缆的所有绝缘线芯都要进行试验，电压施加于每一根导体和金属屏蔽之间。在1.73U0电压下局部放电量应不超过10pC。2.4抽样试验由制造方进行，按规定的频度在成品电缆试样上或取自成品电缆的某些部件上进行的试验，以检验电缆是否符合规定要求。2.4.1抽样试验的试验项目35kV及以下塑力缆性能检测中的抽样试验的项目见下表：表2.3抽样试验的项目 序号 试验项目 1 导体检查和尺寸检查 2 物理试验 3 复试（试验不合格的情况下） 4 绝缘和非金属厚度的测量（含挤包隔离护套不包括挤包内衬层） 5 铅套厚度测量 6 铠装金属丝和金属带的测量 7 外径测量 8 EPR、HEPR和XLPE绝缘和弹性体护套的热延伸试验2.5不同电压等级抽样试验的不同点1～3kV与6～35kV的主要不同在于4h电压试验，6～35kV中有4h电压试验。具体的要求如下：4h电压试验：本试验仅适用于额定电压3.6/6(7.3)kV以上的电缆。试验终端之间的一根成品电缆长度应至少为5m。在室温下，每一导体与金属屏蔽间应施加工频电压4h。试验电压：试验电压为4Uo。对应于标准额定电压的试验电压值列于下表：表2.4抽样试验电压 额定电压Uo/kV 6 8.7 12 18 试验电压/kV 24 35 48 72试验电压应逐渐升高一规定值，并持续4h。要求：绝缘应不发生击穿。第3章低烟无卤阻燃电缆试验3.1引言本章主要论述低烟无卤阻燃电缆试验，从其低烟、无卤和阻燃试验的特殊要求进行分析与探讨。3.2引用的标准IEC60754—2001电线电缆材料燃烧时释出卤氢（氟化氢除外）数量的测定。IEC60754—2—2001（Amendment1,1997）,pH值的测定。GB/T12666.5～7—1999阻燃性能、烟密度、透光率的测量。GB/T2407-80炽热棒法、氧指数和水平燃烧试验方法测定阻燃性能。GB/T2407-84垂直燃烧法测定阻燃性能。GB/T8323—87烟密度试验方法。GB/T17650.1—1998氢卤酸含量用每克试样所含氯化氢的毫克数计算。GB/T17650.2—1998电导率的测定。3.3试验方案国内常用阻燃性能实验方法：炽热棒、水平垂直燃烧试验、点着温度的测定、氧指数、烟密度。美国阻燃材料标准为ANSI/UL-94-1985标准，UL94试验共有五种：B级的水平燃烧试验；94V-0、94V-1、94V-2级的垂直燃烧试验；95-V级的垂直燃烧试验；用辐射板火焰蔓延指数试验；94VTM-0、94VTM-1、94VTM-2级的垂直燃烧试验。3.3.1炽热棒法炽热棒法适用于评定在试验试室条件下硬质塑料的燃烧性能。1.试验方法：(1)试件制备每组试验需五个试件，每个试件表面要求光滑无缺陷，长125mm,宽10mm，厚4mm。(2)试验步骤：在试样宽面距点火端25mm和100mm处，各划一条标线。将试样水平固定在试件夹中。将炽热棒加热到950℃，在转动支架使炽热棒与试件接触，并开始计时。3分钟后将炽热棒与试件转离。从开始计时起详细观察试件有无可见火焰，如试件有燃烧，则记录火焰前沿从第一标线到第二标线所需的时间。计算其燃烧速度：V=75/t(mm/min)(3-3-1)若火焰前沿未达到第二标线之前就熄灭，则记录燃烧长度。燃烧距离的计算：S=100-L(mm)(3-3-2)式中：L—从第二标线到未燃部分的最短距离2.结果评定：每个试样结果按下列规定归类：(1)GB2407-80/Ⅰ：没有可见火焰。(2)GB2407-80/Ⅱ：火焰的前沿到达第二标线之前熄灭，应 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 试样燃烧长度（如燃烧长度为50mm.则报告为GB2407-80/Ⅱ-50mm）。(3)GB407-80/Ⅲ：火焰前沿到达或超过第二标线，应该报告燃烧速度（如燃烧速度为20mm/min,则报告为GB2407-80/Ⅲ-20mm/min）试验结果以五个试样中数字最大的类别作为该材料的评定结果，并报告最大的燃烧长度或燃烧速度。3.3.2水平燃烧试验方法水平试验法是在实验室条件下测试试样水平自支撑下的燃烧性能。1.试验方法：(1)试件制备每种材料需5个试件，每个试件要求平整光滑，无气泡，长125±5mm，宽13.0±0.3mm，厚3.0±0.2mm，对厚度为2～13mm的试样也可进行试验，但其结果只能在同样厚度之间比较。(2)试验步骤首先在试样的宽面上距点火源25mm和100mm处各划一条标线，再将试件以长轴水平放置，其横截面轴线与水平成45度角固定在试件夹上。在其下方300mm处放置一个水盘。点燃本生灯，调节火焰长度为25mm并成蓝色火焰，将火焰内核的尖端施用与试样下沿约6mm长度。并开始计时，施加火焰时间为30秒。在此期间内不得移动本生灯，但在试验中，若不到30秒时间试件已燃烧到第一标线，应立即停止施加火焰。停止火焰后应作如下观察记录。2S内有无可见火焰；如果试样继续燃烧，则记录火焰前沿从第一标线到第二标线所用时间t，求其燃烧速度V：V=75/t(mm/min)(3-3-3)如果火焰到达第二标先前熄灭，记录燃烧长度S:S=(100-L)mm(3-3-4)式中：L—从第二标线到未燃部分的最短距离，精确到1mm。观察其它现象，如熔融，卷曲，结碳，滴落及滴落物是否燃烧等。2.结果的评定：每个试验按下列归类：(1)GB2408-80/Ⅰ:试样在火源撤离后2s内熄灭。(2)GB2408-80/Ⅱ:火焰前沿在到达第二标先前熄灭，此时应报告试样燃烧长度S（如燃烧长度为50mm，报告为GB2408-80/Ⅱ-50mm）。(3)GB2408-80/Ⅲ:火焰前沿到达或超过第二标线，此时应报告燃烧速度V(如燃烧速度为20mm/min报告为GB2408-80/Ⅲ-20mm/min)。试验结果以5个试件中数字最大的类别作为材料的评定结果，并报告最大燃烧长度或燃烧速度。3.3.3垂直燃烧法垂直燃烧法是在规定条件下，对垂直放置具有一定规格的试样施加火焰作用后的燃烧进行分类的一种方法。1.试验方法：(1)试样：每组试样需5个试件，要求平整光滑无气泡。长130±3mm,宽13.0±0.3mm。厚3.0±0.2mm。制好的试件应在标准气候条件下调节48小时。(2)试验步骤试件垂直固定在实件夹上，试件上端夹住部分为6mm.放好脱脂棉。在距试件150mm处点燃本生灯，调节火焰高度为20±2mm，并呈蓝色火焰。将本生灯中心置于试件下端10mm位置，火焰对准试件下端中心部分。开始计时。当对试件施加火焰10s后移开火源，记录试件有焰燃烧时间，试件有焰燃烧熄灭后，按上述方法再施加火焰10s，分别记录移开火焰后试件有焰燃烧和无焰燃烧时间。2.结果分析：将试件的燃烧性能按下面规定为FV-0,FV-1,FV-2,三级；具体试验项目见下表：表3.1燃烧性能测试项目 级别 测试项目 每个试样每次施加火焰后有燃烧时间（s） 每组5个试件施加10ｓ火焰离火后有焰燃烧时间总和（s） 每个试样第二次施加火焰后有焰燃烧时间（s） FV—0 ≯10 ≯50 ≯30 FV—1 ≯30 ≯250 ≯60 FV—2 ≯30 ≯250 ≯60有焰或无焰燃烧蔓延到夹具的现象，有无滴落物业引燃脱脂棉现象。如果一组5个试样中有一个不符合表中要求应再取一组试样进行试验，第二组5个试样应全部符合要求。如果第二组仍有一个试样不符合表中相应要求，则以两组中数值最大的级别作为该材料的级别。如果试验结果超出FV—2项应要求，则该材料不能采用垂直燃烧法评定。3.3.4氧指数试验法氧指数是指在规定的条件下试样在氧，氮混合气流中，维持平稳燃烧所需的最低氧浓度，以氧所占的体积百分数来表示。该方法比较简单，数字重现性较好，具有以数字表现材料燃烧性能的特点，所以国外普遍采用。该方法不但适用于具有自支撑型材料，而且对薄膜，泡沫塑料等也适用。1.试验方法：(1)试件制备每组样品应5～10个试件，每个试件长70～150mm,宽6.5±0.5mm,厚，3.0±0.5mm，并要求试件表面平整光滑，无气泡(2)试验步骤试验进行前应将试件在距点火源50mm处划一条刻度线，再垂直装在试件夹上，其上端到燃烧筒的距离大于10mm，估计初始氧浓度并进行调节，应保持任何时候燃烧桶内的气流流速为40±10mm/s。让调节好的气流流动30s，以便清洗燃烧筒。然后用点火器点燃试件顶部，确认试件顶部全部点燃时，移去点火器并开始计时。此时不得任意改变流量和氧浓度。试验过程中，若试样燃烧时间超过3min,或火焰前沿超过标线，应降低氧浓度再进行试验。，反之则应增加氧浓度。当调节到氧浓度值的增加或减少之差小于0.5%时，应以降低的氧浓度值计算材料的氧指数。在该范围内进行三次试验。2.试验结果分析：氧指数（OI）的计算公式：(3-3-5)式中[O2]—氧气流量L/min；[N2]——氮气流量L/min。三次试验结果的平均值即为该材料的氧指数。各种有机聚合物的氧指数都以测过。一般OI≥27的物质为阻燃性物质。3.3.5烟密度试验方法该试验方法是在规定试验条件下测定材料受辐射或燃烧时所产生的比光密度。比光密度是以规定的试验箱容积，光程长度，和试验面积所测定的透光率计算出的比光密度值。最大光密度值用来表示材料的光密度。1.试验方法：试样的制备：试样的长，宽，均为75±0.5mm，厚1±0.2mm。对于泡沫塑料，其厚度为8±0.5mm。塑料若按实际使用厚度进行试验，其结果只能在同等厚度的试样之间比较。如果试样表面有使用表面，应以使用表面或未加工面作为试验表面。试样应厚度均匀，平整光滑无缺欠。每组6个试样，辐射热试验和燃烧试验各3个，每个试样重量偏差不得超过该组平均重量±0.8%。2.试验结果分析：试验结果只表明在试样厚度下的燃烧情况，根据透光率和时间的关系曲线进行下列有关计算：最大比光密度即烟密度用下式计算：(3-3-6)式中Dm—最大光密度或烟密度；V—试验箱容积，mm3；L—试验箱中平行光束的长度，mm；A—试样的试验面积，mm2；Tmin—最小透光率值或20min透光值。F—未使用范围扩展滤光片时，F=0；使用范围扩展滤光片时，滤光片处于光路中，F=0；滤光片从光路中移走，F为滤光片的光密度。(1)发烟速度由下式计算：(3-3-6)式中R—平均发烟速度；tDm—达到最大比光密度的时间,min；(2)烟密度校正值：(3-3-7)式中Dmc—烟密度校正值；Dm—透光率为Io时，计算出的比光密度；Dc—透光率为Tc时用1）中公式计算的比光密度。(3)失重率由下式计算：(3-3-8)式中G—失重率；M1—试样重，g；M2—试验后的试样重,g。　以上结果均以三个试验数据的算术平均值表示，取两位有效数字。　　　相同试验的三个试样中，出现下述5种情况说明这种试样不适用这种实验方法：　　试样从试验盒中掉落；　　热辐射时，试样起火；燃烧试验时，燃烧器的任一火焰熄灭；　试验熔融物从小盒中溢出；试样和辐射炉的相对位置未达到38±0.8mm并且表面平行和同心。3.3.6燃烧释出气体的酸度和电导率测定方法这是一种间接测定电缆燃烧时释放出酸性气体数量的方法。测定酸度和电导率这两个参数是因为他们与腐蚀性的评价相关。1.试验方法：(1)把精称至1mg的试样均匀的散布在瓷舟的底部。用针形阀调节空气流量为0.0155D2L/h±10%，并在整个试验期间保持恒定。用防腐蚀热电偶放在炉子中的管子里面测量温度。把装有试样的瓷舟迅速送入管子的有效区，同时启动记时器。瓷舟所在位置的温度应不低于935℃，沿气流方向距瓷舟300mm处的温度不得低于900℃。如此在炉中燃烧30min。(2)燃烧试验结束后，把两个洗瓶中的吸收液合并，再用蒸馏水追加至1000mL。但无须对石英管的连接件进行冲洗收集。取出瓷舟后，整根石英管应在950℃下煅烧以清净之。(3)然后在室温下测定酸度和电导率。测定酸度的酸度计，应具有自动补偿装置，pH值的精确度达±0.02%，测试方法按制造厂提供的说明书。测定电导率用的装置，其测量范围为10-2～102μS/mm，按使用说明书规定的步骤进行。2.试验结果的分析：(1)平均值的计算测定pH值和电导率应进行3次试验，并用3次试验的测定结果计算平均值、标准偏差和变化率。如果变化率大于5%，则要再做3次试验，并用6个数值重新计算平均值、标准偏差和变化率。(2)加权值的计算所谓的加权值就是综合考虑电缆各组成部分材料的影响而计算得到的数值。酸度加权值的计算：(3-3-9)式中—酸度加权值；—电缆的结构中第i种非金属材料酸度平均值;—每单位长度电缆中第i种非金属材料的重量。电导率加权值的计算:(3-3-10)式中—电导率加权值;—电缆中第i种非金属材料电导率的平均值;—每单位长度电缆中第i种非金属材料的重量。3.4阻燃性能要求3.4.1单根阻燃特性要求D≤25mm，按GB/T18380.1；D>25mm，按GB/T18380.2进行试验。试验的要求见下表：表3.2单根阻燃特性 代号 试样外径（mm） 供火时间（s） 合格标准 Z D≤25 60 试样烧焦长度≯距上夹下缘50～540mm范围之外 25<D≤50 120 50<D≤75 240 D>75 480 3.4.2成束阻燃试验成束阻燃试验的试验要求见下表：表3.3成束阻燃试验的试验要求 代号 试样非金属体积（L） 供火时间（min） 合格标准 Z 7 40 试样上炭化长度不≯距喷嘴上沿2.5m；停止供火后持续燃烧不超过1h。 3.5 40 1.5 20 0.5 20 3.5低烟特性要求：低烟特性的要求（GB/T17650.2）见下表：表3.4低烟特性的要求 代号 试样外径（mm） 试样根数 合格标准 D D>40 1 最小透光率≥60% 20<D≤40 2 10<D≤20 3 5<D≤10 45/D 2<D≤5 45/3D 第4章结论电线电缆产品的使用面极为广泛，必须深入调查、研究使用环境和使用要求，以便正确地进行产品的设计和选择工艺条件。同时，必须配置各种试验设备，以考核产品各项性能。产品的性能要求，主要是从各个具体产品的用途，使用条件以及配套的配合关系等方面提出的，在产品的各项性能的要求中，必然有一些主要的、起作用的，应该严格要求；而有些则是从属的，一般的。达到这些性能的综合要求与原材料的选用，产品的结构设计和生产过程中的工艺控制均有密切的关系，各种因素又相互制约的，因此必须进行全面的研究和分析。本次论文主要35kV及以下塑力缆的性能检测所需要做试验的试验项目，试验所引用的标准，试验步骤和验结果的分析进行简要理论性的论述。在先辈的成果上，对35kV及以下塑力缆的性能检测所需要做试验及不同电压等级电缆试验项目、引用标准、试验要求和试验顺序，进行了整合。在做本次论文中我遇到了很多棘手的问题，意识到平时学习中的不足之处，但通过阅读大量的书籍，在老师的帮助下顺利的完成了论文任务。但对试验在不同的环境下具体的要求并不了解，与实际相结合的不够密切；对现行标准的详细要求掌握的不够彻底。通过本次论文我学到了很多在课堂上没有掌握的知识，意识到自己知识的局限性。今后一定要刻苦学习弥补自己的不足之处。论文中难免有不足之处，恳请大家给以指正，我会及时正！致谢在校的三年的学习生涯中，做毕业设计的过程之中我曾遇到过许多的困难和出现过许多的错误，但在郑老师的指导和帮助下我学到了许多；克服了许多困难；最终顺利完成了毕业设计的任务。在田老师无私的教导，也让我受益匪浅，让我认识到理论与实际的许多不相符的地方，以及自己在学习、生活中的不足之处。我会努力克服困难和改正错误，在今后的学习工作中一不会辜负老师您对我的期望。在此我向我的指导老师以及为我给我提供许多帮助的其他老师致以崇高的敬意！我对课题的认识肯定不够深刻，我恳请毕业答辩老师能多问我一些问题，多给我一些指导。在此，我向百忙之中为我的指导老师以及做毕业答辩的老师表示真诚的感谢！实习时间虽短，但我在厂里指导教师及工人师傅的带领下的却学到了许多。最后给我的厂方指导教师及工人师傅致以崇高的敬意！参考文献[1]GB/T12706.1～2—2008额定电压１kV到35kV固定安装的挤包绝缘电力电缆的检验应用和试验要求及附件的型式试验和试验要求。[2]GB/T2951.1～10—1997电线电缆和护套材料通用试验方法。[3]GB/T7354—2003局部放电测量。[4]GB/T3956—1997电缆导体的基础标准。[5]GB/T3048—2007电线电缆电性能试验。[6]GB/T12666.5～7—1999阻燃性能、烟密度、透光率的测量。[7]GB/T2407-80炽热棒法、氧指数和水平燃烧试验方法测定阻燃性能。[8]GB/T2407-84垂直燃烧法测定阻燃性能。[9]GB/T8323—2008烟密度试验方法。[10]GB/T17650.1—1998氢卤酸含量用每克试样所含氯化氢的毫克数计算。[11]GB/T17650.2—1998电导率的测定。[12]《电气绝缘测试技术》，河南机电高等专科自编教材。[13]《电缆材料》，河南机电高等专科自编教材。[14]上海电缆所信息研究中心，《阻燃电线电缆》，1999.10[15]娄尔康编著，《现代电缆工程》[16]王春江主编，《电线电缆手册》（1）北京机械工业出版社，2001.07附录附录表1绝缘混合料的电气形式试验要求 序号 试验项目和试验条件 单位 性能要求　 PVC/A EPR/HEPR XLPE 011.11.222.12.2 正常运行时导体最高温度体积电阻率ρ——20℃——正常运行时导体最高温度)绝缘电阻常数Kｉ——20℃——正常运行时导体最高温度 ℃-Ω·cmΩ·cm-ΜΩ·kmΜΩ·km 70-10131010-36.70.037 90--1012--3.67 90--1012--3.67附录表2绝缘混合料的电气型式试验要求 序号 试验项目和试验条件 单位 性能要求　 PVC/B EPR/HEPR XLPE 011.11.222.12.234 正常运行时导体最高温度体积电阻率ρ—20℃—正常运行时导体最高温度绝缘电阻常数Kｉ*—20℃—正常运行时导体最高温度tanδ—超过正常运行时导体最高温度(5～10)℃，tanδ最大值局部放电试验1.73Uo时局部放电最大值 ℃Ω·cmΩ·cmΜΩ·kmΜΩ·kmpC 70101410113670.37-- 90-1012-3.670.045 90----0.0085 *用于额定电压3.6/6(7.2)kVPVC,HEPR和绝缘无屏蔽电缆。附录表36～35kV非电气型式试验项目 序号 试验项目 1 绝缘厚度的测量 2 非金属护套厚度的测量（包括挤包隔离套，但不包括内衬层） 3 老化前后绝缘的机械性能试验 4 老化前后护套的机械性能试验 5 成品电缆段的附加老化试验 6 ST2型聚氯乙烯护套失重试验 7 绝缘和护套的高温压力试验 8 PVC绝缘和护套的低温性能试验 9 PVC绝缘和护套抗开裂试验（热冲击试验） 10 EPR和HEPR绝缘耐臭氧试验 11 EPR、HEPR和XLPE绝缘和弹性体护套的热延伸试验 12 弹性体护套的浸油试验 13 绝缘吸水试验 14 不延燃试验 15 黑色PE护套碳黑含量测定 16 XLPE绝缘的收缩试验 17 PVC绝缘热稳定性试验 18 HEPR绝缘硬度测量 19 HEPR绝缘弹性模量测定 20 PE外护套收缩试验 21 绝缘屏蔽可剥离试验 22 透水试验WelcomeToDownload!!!欢迎您的下载，资料仅供参考！-可编辑修改-_1234567897.unknown_1234567905.unknown_1234567909.unknown_1234567913.unknown_1234567915.unknown_1234567917.unknown_1234567919.unknown_1234567920.unknown_1234567918.unknown_1234567916.unknown_1234567914.unknown_1234567911.unknown_1234567912.unknown_1234567910.unknown_1234567907.unknown_1234567908.unknown_1234567906.unknown_1234567901.unknown_1234567903.unknown_1234567904.unknown_1234567902.unknown_1234567899.unknown_1234567900.unknown_1234567898.unknown_1234567893.unknown_1234567895.unknown_1234567896.unknown_1234567894.unknown_1234567891.unknown_1234567892.unknown_1234567890.unknown