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GB-T 11017.3-2002 额定电压110kV 交联聚乙烯绝缘 电力电缆及其附件

2021-01-06
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中华人民共和国国家标准

额定电压 110kV 交联聚乙烯绝缘
电力电缆及其附件
第 3 部分:额定电压 110kV 交联聚乙烯绝缘电力电缆附件
 
Power cables with cross—linked polyethylene insulation and their accessories for rated voltage of 110kV—
Patr 2: Accessories for power cables with cross—linked polyethylene insulation for rated voltage of 110kV




GB/T 11017.3—2002 neq IEC 60840:1999



1 范围
       本标准规定了额定电压 110 kV(Um=126 kV)交联聚乙烯绝缘电力电缆附件的基本结构、型号命名、技术要求、试验和验收规则、包装、运输及贮存。
       本标准适用于额定电压 110 kV(Um=126 kV)交联聚乙烯绝缘电力电缆的户外终端、气体绝缘终端(GIS 终端)、油浸终端、直通接头及绝缘接头。
2 引用标准
       下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,    所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
       GB/T   468—1997 电工用铜线锭
       GB 772—1987 高压绝缘子瓷件 技术条件(neq IEC 60233:1974)
       GB/T 3048.8—1994 电线电缆电性能试验方法 交流电压试验(neq IEC 60060: 1989)
       GB/T 3048.13—1992 电线电缆 冲击电压试验方法(neq IEC 60060—1~60060— 4:1973)
       GB/T 3048.14—1992 电线电缆 直流电压试验方法(neq IEC 60060—1~60060— 4:1973)
       GB/T   5582—1993 高压电力设备外绝缘污秽等级(neq IEC 60507:1991)
       GB/T   7354—1987 局部放电测量(eqv IEC 60270:1981)
       GB 8287.1—1998 高压支柱瓷绝缘子 第 1 部分:技术条件(neq IEC 60168:1994)
       GB/T 11017.1—2002 额定电压 110 kV 交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件 第 1 部分:试验方法和要求(eqv IEC 60840:1999)
       GB/T 11017.2—2002  额定电压 110 kV 交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件   第 2 部分:额定电压 110kV 交联聚乙烯绝缘电力电缆(neq IEC 60840: 1999)
       GB/T 11604—1989 高压电器设备无线电干扰测试方法(eqv IEC 60018:1983) GB/T 12464—1990 普通木箱
       GB/T 16927.1—1997 高电压试验技术 第 1 部分:一般试验要求(eqv IEC 60060—1:1989)IEC 60859:1986 额定电压 72.5 kV 及以上气体绝缘金属封闭形状的电缆连接IEC 60885—2:1987 电缆电性能试验方法 第 2 部分;局部放电试验
3 定义
       本标准采用下列定义。
3.1 户外终端 outdoor termination
       在受阳光直接照射或曝露在气候环境下或二者都存在的情况下使用的终端。
3.2 气体绝缘终端(GIS 终端) gas immersed termination(GIS termination)
       安装在气体绝缘封闭开关设备(GIS)内部以六氟化硫(SF6)气体为外绝缘的气体绝     缘部分的电缆终端。
3.3 油浸终端 oil immersed termination
       安装在油浸变压器油箱内以绝缘油为外绝缘的液体绝缘部分的电缆终端。
3.4 直通接头 straight joint
       连接两根电缆形成连续电路的附件。在本标准中特指接头的金属外壳与被连接电缆的金属屏蔽和绝缘屏蔽在电气上连续的接头。
3.5 绝缘接头 sectionalizing joint
       将电缆的金属套、接地金属屏蔽和绝缘屏蔽在电气上断开的接头。
3.6 预制附件 prefabricated accessory
       以具有电场应力控制作用的预制橡胶元件作为主要绝缘件的电缆附件。
3.7 组合预制绝缘件接头 composite type prefabricated joint
       采用预制橡胶应力锥及预制环氧绝缘件现场组装的接头。
3.8 整体预制橡胶绝缘件接头 premoulded joint
       采用单一预制橡胶绝缘件的接头。
3.9 附件组件的例行试验 routine test on parts of accessory
       由制造方在附件的组成部件上进行的试验,用以验证附件的组成部件满足规定的要求。
4 使用特性
4.1 额定电压与导体工作温度
       额定电压及导体工作温度与 GB/T 11017.2—2002 第 4 章对电缆的规定相一致。
4.2 使用条件(适用于户外终端)
4.2.1 标准参考大气压条件 标准参考大气压条件为:
——温度 t0=20℃
——压力 p0=101.3 kPa
——绝对湿度 h0=11 g/m3
        本标准规定的试验电压均为相应于标准参考大气压条件下的数值。
4.2.2 正常使用条件
        本标准规定的试验电压,适用于下列使用条件下运行的设备:
a)周围环境最高空气温度不超过 40℃; b)安装地点的海拔高度不超过 1 000m。
4.2.3 对周围环境空气温度高于 40℃处的设备,其外绝缘在干燥状态下的试验电压应取本标准规定的试验电压值乘以温度校正系数 KtKt=1+0.0033(T—40)式中:T——环境空气温度,℃。
4.2.4 对用于海拔高于 1000m,但不超过 4 000rn 处的设备的外绝缘,海拔每升高 100m, 绝缘强度约降低 1%,在海拔高度不高于 1 000m 的地点试验时,其试验电压应按本标准规定的试验电压值乘以海拔校正系数 Ka
式中:H——设备安装地点的海拔高度,m。
4.2.5 污秽环境
       外绝缘污秽等级应符合 GB/T 5582 规定。
4.3 GIS 终端工作压力
       GIS 终端外绝缘的 SF6 气体在 20℃温度下设计工作压力(表压)最大为 0.70 MPa,最小为 0.20 MPa。
4.4系统类别
       本标准包括的附件适合运行的系统类别与 GB/T 11017.2—2002 中 4.2 的规定相一致,为A 类系统。
5 产品命名
5.1 代号
5.1.1 系列代号
       交联聚乙烯绝缘电缆 YJ
5.1.2 附件代号
       户外终端 ZW
       GIS 终端 ZG
       油浸终端 ZY
       直通接头 JT
       绝缘接头 JJ
5.1.3 内绝缘代号
5.1.3.1 终端内绝缘
       含液体绝缘填充剂 C
       干式绝缘 G
       六氟化硫(SF6)气体绝缘 Q
5.1.3.2 接头内绝缘
       组合预制绝缘件 Z
       整体预制绝缘件 I
5.1.4 户外终端外绝缘污秽等级代号
       I 级(最小爬电比距   16mm/kV) 1
      Ⅱ级(最小爬电比距    20 mm/kV) 2
      Ⅲ级(最小爬屯比距    25 mm/kV) 3
      Ⅳ级(最小爬电比距    31 mm/kV) 4
5.1.5 接头保护盒及外保护层
      无保护盒 0
      玻璃钢保护盒含防水浇注剂 l
      绝缘铜壳 2
5.2 产品型号及命名
      型号组成由下图所示:
表 1 产品型号及名称
 

 
5.3 产品表示方法
       产品用型号、规格(额定电压、相数、适用电缆截面)及标准号表示。示例:
       a)额定电压 64/110kV、导体标称截面 630mm2、交联聚乙烯绝缘电缆用含绝缘填充剂
户外终端,外绝缘污秽等级Ⅲ级,表示为:
YJZWC3 64/110 1×630 GB/T 11017.3—2002
       b)额定电压 64/110 kV、导体标称截面 630mm2、交联聚乙烯绝缘电缆用干式绝缘单相 GIS 终端,表示为:
YJZGG 64/110 1×630 GB/T 11017.3—2002
       c)额定电压 64/110kV、导体标称截面 630mm2、交联聚乙烯绝缘电缆用整体预制绝缘件绝缘接头,绝缘铜壳作外保护盒,表示为:
YJJJI2 64/110 1×630 GB/T 11017.3—2002
5.4附件规格
附件规格应与电缆导体截面相适配。

6 技术要求
6.1 导体连接杆和导体连接管
6.1.1 导体连接杆和导体连接管应采用符合 GB/T 468 规定的铜材制造,并经退火处理。
6.1.2 导体连接杆和导体连接管表面应光滑、清洁,不允许有损伤和毛刺。
6.1.3 导体连接杆和导体连接管应符合 8.2.5 规定的试验要求。
6.2 金具
6.2.1 附件金具应采用非磁性金属材料。
6.2.2 所有密封金具应有良好的组装密封性和配合性,不应有造成后泄露的缺陷,如划伤,凹痕等。密封性能应符合 8.1.2 规定的试验要求。
6.3 密封圈
       附件用密封圈应与其周围绝缘介质相容,并能在额定负荷下长期使用。
6.4 橡胶应力锥及预制橡胶绝缘件
6.4.1 橡胶应力锥及预制橡胶绝缘件的绝缘料与半导电料的性能见附录A 的表A1 及表A2。
6.4.2 橡胶应力锥及预制橡胶绝缘件应无气泡、烧焦物及其他有害杂质,内外表面应光滑,    无伤痕、裂痕、突起物。绝缘与半导电的界面应结合良好,无裂纹和剥离现象,半导电屏蔽内应无有害杂质。
6.5 环氧预制件及环氧套管
6.5.1 环氧树脂固化体性能见附录 B 的表 B1。
6.5.2 环氧预制件及环氧套管应无有害杂质、气孔,内外表面应光滑无缺陷。绝缘体与预埋金属件结合良好,无裂纹、变形等异常现象。
6.5.3 环氧套管的密封性能应符合 8.1.2 规定的试验要求。
6.6 瓷套
       瓷套应符合 GB 772 的要求。
6.7 支柱绝缘子
       支柱绝缘子应符合 GB 772 和 GB 8287.1 的要求。
6.8 液体绝缘填充剂
       液体绝缘填充剂应与相接触的绝缘材料及结构材料相容。
       对乙丙橡胶应力锥推荐采用硅油作为绝缘填充剂,对硅橡胶应力锥推荐采用聚异丁烯或高粘度硅油作为绝缘填充剂。
6.9 防水浇注剂
       防水浇注剂推荐采用聚氨酯混合物。浇注剂应具有良好的防水密封性能,并对周围材料无有害作用。浇注剂应对环境无污染。
       对需要承受外界机械压力的防水浇注剂(如玻璃钢保护盒用于直埋时),应具有满足使用条件所要求的机械强度。
6.10 弹簧压紧装置
       弹簧压紧装置应与橡胶应力锥紧密配合,配合面应光滑无突起,能在设计寿命内提供规定的设汁压力。
6.11 GIS 终端连接尺寸
       GIS 终端与 GIS 开关的安装连接尺寸应符合 IEC 60859 的规定。当终端制造方与 GIS开关制造方协商同意时,可以采用其他配合尺寸。
6.12 附件产品
       附件产品及其主要部件的性能应符合第 7 章及第 8 章规定。
7 附件标志
7.1 产品标志
       每个出厂的电缆附件产品应带有明显的耐久性标志。标志内容如下:
a)制造方名称; b)型号、规格; c)额定电压,kV;
d)生产日期及编号。
7.2 零部件的标志
       接头保护盒、预制橡胶绝缘件等部件应采用适当的方式标明制造方名称、规格、型号。
8 试验和要求
       附件的试验分为例行试验(代号为 R)和型式试验(代号为 T)。
8.1 附件组件的例行试验
8.1.1 一般规定
8.1.1.1 附件组件的例行试验应包括以下项目:
a)密封金具、瓷套或环氧套管的密封试验(见 8.1.2);
b)预制橡胶绝缘件的局部放电试验(见 8.1.3);
c)预制橡胶绝缘件的电压试验(见 8.1.4)。
       预制橡胶绝缘件应包括应力锥和整体预制的组合应力控制绝缘件。
8.1.1.2 预制橡胶绝缘件的电气试验可由制造方任选以下方法进行:
a)直接安装在成品电缆附件上进行试验;
b)安装在专供试验的装置或模拟附件上进行试验。这种装置或模拟附件提供了试验所    需的电极,使被试预制件上的电场强度(径向及非径向电场强度)达到不小于成品电缆附件在其规定试验电压下的电场强度。专供试验的装置或模拟附件的电极尺寸可以设计得使降低试验电压仍能达到规定的试验电场强度。
8.1.2 密封金具和套管装置的密封试验
       试验装置应将密封金具、瓷套或环氧套管试品两端密封。
       制造厂可根据适用情况任选 8.1.2.1 或 8.1.2.2 规定的一种方法进行试验。
8.1.2.1 压力泄漏试验
       在室温下对试品施加表压为(0.20±0.01)MPa 的气压,保持 1h,任选浸水检验或密
       封面上涂肥皂水检验,观察是否有气体逸出。承受气压的试品应有防爆安全措施。或施加相同水压,保持 1 h。在密封面上涂白垩粉,观察是否有水渗出迹象。试验期间应无漏气或渗水迹象。
8.1.2.2 真空漏增试验
       在室温下将试样抽真空至残压 A 为(67±3)Pa,然后关闭试件与真空泵间的真空阀门,经 0.5h,测量试品的压力值 B。试验结束时,压力漏增值(B~A)应不超过 67Pa。
8.1.3 预制橡胶绝缘件的局部放电试验
       试验电压应逐渐升到 112kV(1.75U0)并保持 10s,然后慢慢地降到 1.5U0。在 l.5U0 下,放电量应不大于 5 pC。
       如采用 8.1.1.2 中 b)项的装置进行试验,允许降低试验电压,但要求试验的电场强度。
       应达到成品附件在上述规定试验电压下试验时所经受的电场强度。
8.1.4 预制橡胶绝缘件的电压试验
       电压试验应在环境温度下使用工频交流电压进行。
       试验电压应逐渐地升到 2.5U0,然后保持 30min。试品应不击穿。
       如采用 8.1.1.2 中 b)项的装置进行试验,允许降低试验电压,但要求试验的电场强度
       应达到成品附件在上述规定试验电压下试验时所经受的电场强度。
8.2 附件的型式试验
       附件的型式试验及要求应符合 GB/T 11017.1—2002 第 12 章,此外还应进行下列项目的试验:
a)附件组装后的密封试验(见 8.2.1.); b)支柱绝缘子的电压试验(见 8.2.2);
c)户外终端短时(1 min)工频电压试验(湿试),要求时(见 8.2.3); d)户外终端无线电干扰试验,要求时(见 8.2.4);
e)导体压接和机械连接件的试验,要求时(见 8.2.5)。
       被试附件应按制造方提供的安装说明书并采用制造方提供的规定等级和数量的材料(包括润滑剂)进行组装。对 GIS 终端,应充气至其最低设计工作压力。经协商同意,允许采用其他气体介质代替 SF6 气体,但充气压力应提供相同的介电强度。附录 C 提供了一种通常的安装指南。
8.2.1 附件组装后的密封试验
       附件试样应按实际安装要求进行组装;组装附件内允许不含绝缘件。
       根据适用情况可任选 8.2.1.1 或 8.2.1.2 规定的一种方法进行试验;但套管承受外压力的附件应采用 8.2.1.2 规定的方法进行试验。
8.2.1.1 压力泄漏试验
       试验步骤和要求应符合 8.1.2.1 规定。
8.2.1.2 真空漏增试验
        在室温下将试样抽真空至残压 A 为(67±3)Pa,然后关闭试品与真空泵间的真空阀门,保持 5h。测量试品的压力值 B。试验结束时,压力漏增值(B—A)应不超过 133 Pa。
8.2.2 支柱绝缘子的电压试验
8.2.2.1 直流电压试验
       应按照 GB/T 3048.14 规定的试验程序在终端上支柱绝缘子两端的法兰上施加 20 kV
       直流电压,持续 l min。
       绝缘子应不闪络或击穿。
8.2.2.2 冲击电压试验
       应按照 GB/T 3048.13 规定的试验程序在终端上支柱绝缘子两端的法兰上施加 37.5kV冲击电压,正负极性各 10 次。绝缘子应不闪络或击穿。
       如果试验系统的电缆还要求进行 GB/T 11017.1—2002 中 12.3.1 的f)项试验,终端支柱绝缘子的直流电压和冲击电压试验可以一并进行。
8.2.3 户外终端短时(1min)工频电压试验(湿试)
       经制造方和买方同意,户外终端应在淋雨状态下施加工频电压 185kV,历时 1 min。淋雨条件按 GB/T 16927.1 规定。终端应不击穿或闪络。
8.2.4 户外终端无线电干扰试验
       买方要求时,户外终端应进行无线电干扰试验。试验步骤和方法应按 GB/T 11604 规定。
       户外终端在 81kV(1.1×1.15U0)工频试验电压下,产生的 1 MHz 干扰电压应不大于450μV。
8.2.5 导体压接和机械连接件的试验
       经制造方和买方同意,导体压接和机械连接件应进行电气热循环试验和机械试验。试验要求和方法在考虑中。
8.3附件产品的试验要求和试验方法
       附件产品的试验要求和试验方法如表 2 所示。
       表 2 试验分类、要求及试验方法



9 验收规则
      电缆附件产品应按表 2 规定进行例行试验和型式试验。
9.1 产品应由制造方的质量检验部门检验合格后方能出厂。每件出厂的附件产品应附有产     品检验合格证书。用户要求时,制造方应提供产品的工厂试验报告或/和型式试验报告。
9.2 产品应按表 2 规定的试验项目进行验收。
10 包装、运输和贮存
10.1 电缆附件产品的包装方式可根据产品特点而定,附件的零部件可分开包装。对各种预     制绝缘件、带材等应有相应的防水、防潮等密封措施;对易碎、怕压部件或材料应有相应的防压、防撞击的包装措施,并在包装物外部明显位置标出相应的字样或标记;易燃部件或材料应有防火标志。
10.2 包装箱可采用木箱或纸箱。木箱应符合 GB/T 12464 要求。装箱时在箱内应装入装箱清单。包装箱侧面应标明附件(部件)名称、规格。包装箱的两端面应标示:
a)轻放; b)防雨;
c)不得倒置。
10.3 运输和贮存
10.3.1 产品运输过程中不得将包装箱倒置及碰撞。
10.3.2 产品应贮存在清洁干燥和阴凉处。不得在户外或阳光下存放。
附录 A
(提示的附录)
橡  胶  料  的  性  能

预制橡胶绝缘件的三元乙丙橡胶绝缘料与半导电料的性能如表 A1 所示。硅橡胶绝缘与
半导料的性能如表 A2 所示。
表 A1 三元乙丙橡胶料的性能
 

 
表 A2 硅橡胶料的性能

附录 B
(提示的附录)
环氧树脂固化体的性能

附件用环氧树脂固化体的性能如表 B1 所示。
表 B1 环氧树脂固化体的性能
附 录 C
(提示的附录)
附  件  安  装  导  则


C1 范围
       本安装导则适用于额定电压 110kV 交联聚乙烯绝缘电力电缆附件安装的一般要求。附件的具体安装工艺和详细技术要求由制造方提供。

C2 一般要求
C2.1 安装工作应由经过培训合格和掌握附件安装技术的有经验人员进行。
C2.2 安装手册规定的安装程序,根据不同的环境可进行调整和改变,但应通知制造方以便提供参考意见。
C2.3 施工现场应保持清洁、无尘。一般情况下其相对湿度应不超过 75%方可进行电缆终端施工安装。
C2.4 需要时,电缆应用加热方法预先进行校直。
C2.5 电缆和附件的各组成部件,应采用挥发性好的专用清洗剂进行清洗。
C2.6 O 型圈在安装前应涂上密封硅胶或专用硅脂,与 O 型圈接触的表面,必须用清洗剂清洗于净,并确认这些接触面无任何损伤。
C2.7 导体连接杆和导体连接管压接时,其所用模具尺寸应符合安装工艺规定。
C2.8 在安装过程中,预制橡胶绝缘件和电缆绝缘表面,均应清洁干净。
C2.9 当对电缆金属套进行钎焊时,连续钎焊时间应不超过 30min,并可在钎焊过程中采取局部冷却措施,以免因钎焊时金属套温度过高而损伤电缆绝缘。焊接前焊接处表面应保持清沽,焊接后的表面应处理光滑。

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