行业制造-标准-高压电缆选用导则.pdf
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1、DL厅4 0 1-2 0 0 2前言 本标准是非等效采用国际电 工委员会I E C 1 8 3:1 9 8 4 高压电缆选用导则,对原电力工业部1 9 9 1年3 月颁发的】)L 4 0 1-1 9 9 1 高压电缆选用导则进行修订。本标准较修订之前版本的 有如下技术内 容的改变。1.根 据我国电力系统设备的绝缘配合要求,本标准的表1 按G B 3 1 1.1-1 9 9 7 对系统标准电庄(U N)和设备最高电压(U m)作了 规定,而电 缆额定电压(U o)则原则上按相关的电缆现行国 家标准规定。对于6 6 k V电 缆,由于尚 无该产品的国家标准,U。则按采用此电压等级的东北地区的规定。
2、对于2 2 0 k V及D O W 电缆,U u 按I E C 6 0 1 4 1-1(1 9 9 3)第1 号修改单(1 9 9 5)的规定,以符合国内系统的实际情况。2.根 据 I E C标准对3 3 0 k V 及以上电力电缆仍应进行操作冲击电压试验。3.删去原第7 章。4.原附录A(参考件)删去。5.对原附录B高压单芯电缆护套绝缘保护方案(参考件)作了删减,并改为附录A(提示的附录)。本标准的附录A是提示的附录。本标准自 实施之日 起代替D L 4 0 1-1 9 9 1.本标准由电 力行业电力电缆标准化技术委员会提出并归口。本标准 起草单位:武汉大学、广东省电力设计院。本标准起草人:
3、江日洪唐麓基何三珠。中华人民共和国电力行业标准高压 电缆选用导则G u i d e t o t h e s e le c t i o n o f h i g h-v o l t a g e c a b le s DL/E 4 0 1-2 0 0 2n e q E E C 1 8 3:1 9 8 4 代替DIs 3 0 1-1 9 9 11 范围 本标准适用于交流5 0 H z,额定电压1 k V以 上三相交流系统的各种类型电 力电缆及其终端。本标准就电缆及其附件的 使用条件、绝缘水平、结构型 式、导 体截面的 选择 提供指导。此外,也概要地提 供了为选择合适的电缆及其终端所必需的一些资料。2
4、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。G B 2 9 5 2-1 9 8 9 电缆外护层 G B/I 3 9 5 6-1 9 9 7 电 缆的导体 G B 9 3 2 6-1 9 8 8 交流3 3 0 k V及以下油纸绝缘自 容式充油电缆及附件 G B 1 1 0 1 7-1 9 8 9 额定电 压 H O W 铜芯铝芯 交联聚乙烯绝 缘电力电缆 G B 1 2 7 0 6-1 9 9 1 额定电 压3 5 k V及以下铜芯铝芯塑料绝缘电
5、力电缆 J B 7 8 2 9-1 9 9 5 额定电压2 6/3 5 k V及以 下电力电缆户内型户外型热收缩终端 J B/I 8 5 0 3.1-1 9 9 6 额定电 压2 6/3 5 k V及以 下塑料绝缘电 力电 缆户内型、户外型预制件装配式终 端 I E C 6 0 8 4 0-1 9 9 9 额定电压3 0 k V(呱=3 6 k V)以上至l 5 0 k V(U m=P O W)挤包绝缘电缆及其 附件试验方法和要求 I E E s t d 4 8-1 9 9 6 2.5 k V-7 6 5 k V交流电 缆终端的 试验方法和要求3 电缆和附件的额定电压3.1 在 本 标准 中
6、以U o,U 表 示电 缆 和 附 件的 额 定 电 压,以U m 表 示电 缆 运 行 最高 电 压;以U p l 和U a分别表示其雷电冲 击和 操作冲 击绝缘水平。这些符号的意义如下:U u 设计时采用的电缆和附件的每一导体与屏蔽层或金属套之间的 额定工频电 压;U 设计时采用的电缆和附件的任何两个导体之间的 额定工频电 压;U m 设计时采用的电缆和附件的任何两个导体之间的运行最高电压,但不包括由 于事故和突然 甩负荷所造成的暂态电 压升高;注:U值仅在设计非径向电场的电缆和附件时才有用。U p,设 计时 采用的电 缆 和附件的 每 一导体 与屏 蔽层或 金属 套之间的 雷电 冲击 耐
7、受电 压 之峰 值;U P2-设 计时 采 用的电 缆 和附件的 每 一导体 与屏 蔽层或 金属 套之间的 操 作冲 击 耐受电 压之 峰 值。3.2 电缆的额定电 压值 U o/U和U.的 关系 列于 表 t o中 华人民共和国国家经济贸易委员会2 0 0 2-0 4-2 7 批准2 0 0 2-0 9-0 1 实施D L/T 4 0 1-2 0 0 2表 1 电缆的额定电压值 U O/U和U m 的关系k V891 01 1 U o/U 1.8 乃,3 乃 3.6/6,6/66/1 0,8.7/1 08.7/1 5,1 2/1 51 2/2 0,1 8/2 02 1/3 5,2 6/3 5
8、 5 0/6 6 6 4/1 1 0 1 2 7 2 2 0 1 9 0/3 3 0 2 9 0/5 0 0U.3.56.91 1.51 7.52 3.04 0.57 2.51 2 62 5 23 6 355 04 使用条件 为了 确定所选用电 缆是否适用,需 要以 下使用条 件方面的资料,并应参阅讨论其中大部分 使用条件的有关I E C 标准。4.1 运行条件 a)系统额定电压。b)三相系统的 最高电压。c)雷电过电压。d)系 统频率。e)系统的接地方式以及当中 性点非有效接地系统(包括中 性点不接地和经消弧线圈接地)单相接地故障时的最长允许持续时间和每年总的故障时间。f)如选用电 缆终端时
9、应给出 环境条件:电 缆终端安装地点海拔超过1 0 0 0 m时的 海拔高度;户内或户外安装;预计是否有严重的 大气污染;电缆与变压器、断路器、电动机等设备连接时所采用的绝缘和设计的安全净距。例如应规定安全净距离和周围的绝缘。9)最大额定电 流:1)持续运行最大额 定电流;2)周期运行最大额 定电流;3)事故紧急运行或过负荷运行时 最大额定电流。注:确定导体规格时为考虑周期负荷则必须要有负荷曲线。h)相间或相对地短路时预期流过的对称和不对称的 短路电流。1)短路电 流最大持续时间。j)电 缆线路压降。4.2 安装资料4.2.1 一般资料 a)电缆线路的长度和纵断面图。b)电缆敷设的排列方式和金
10、属套互联与接地方式。zDL/r 4 0 1-2 0 0 2 c)特殊敷设条件(如敷设在水中),个别线路需要特殊考虑的问 题。4.2.2 地下敷设 a)安装条 件的详细情况(如直 埋、排管敷设等),用以 确定金属套的 组成、恺装(如需要时)的型式和外护套的型式,如防腐、阻燃或防白蚁。b)埋设深度。c)沿电缆线路的土壤种类(即沙土、戮土、填土)及其热阻系数,且需说明上述资料是实测还是假设值。d)在埋设深度上土壤的 最高、最低和平均温度。e)附近带负荷的其他电缆或其他热源的详情。f)电缆沟、排管或管线的长度,若有工井则包括工井之间 的距离。9)排管或管道的数量、内 径和构成材料。h)排管或管道之间的
11、 距离。4.2.3 空气中 敷设 a)最高、最低和平均环境空气温度。b)敷设方式(即直接敷设在墙上、支架上等;单根或成组电 缆;隧道、排管的尺寸等)。c)敷设于户内、隧 道或排管中的电缆的通风 情况。d)阳光是否直接照射在电缆上。e)特殊条件,如火灾危险。5 电缆绝缘水平选择5.1 电力系统种类 A类:接地故障 能尽可 能快地被清除,但在任 何情况下不超过l m in 的电 力系统。B 类:该类仅指在单相接地故障情况下能短时运行的系统。一般情况下,带故障运行时间 不超过l h。但是,如果有关电缆产品标准有规定时,则允许运行更长时间。注:应该认识到在接地故障不能被自动和迅速切除的电力系统中,在接
12、地故障时,在电缆绝缘上过高的电场强度使 电缆寿命有一定程度的缩短。如果预期电力系统经常会出现持久的接电故障,也许将该系统归为下述的 C类是 经济的。C 类:该类包括不属于A类或B 类的所有系统。为了使本 标准的推荐能适用于各种型式电缆,还应参照有关电 缆产品 标准,如G B 1 1 0 1 7,G B 1 2 7 0 6和 G B 1 2 9 7 6 05.2 U的选择 U值应按等于或大于电缆所在系统的额定电压选择。5.3 U。的 选择 U m 值应按等于或大于电 缆所在系统的 最高工作电 压选择。5.4 U P I 的选择 根据线路的冲击绝缘水平、避雷器的保护特性、架空线路和电缆线路的波阻抗
13、、电缆的长度以及雷击点离电缆终端的距离等因素通过计算后确定,但不应低于表2 的 规定值。表 2 电缆的雷电冲击耐受电压k VUo/U1.8/33.6/66/1 08.7/1 0,8.7/1 51 2 201 8/2 02 1/3 5_U P I4 06 07 59 51 2 51 7 02 0 0Uo/U2 6/3 55 0/6 66 4/1 1 01 2 72 2 01 9 0/3 3 02 9 0/5 0 0U P S2 5 04 5 05 5 01 0 5 01 1 7 51 5 5 0DL/I 4 0 1-2 0 0 25.5 U a 的 选 择 对 于3 3 0 k V 和5 5 0
14、 k V 超高 压电 缆 应 考 虑 操 作冲 击 绝 缘 水平,U,应 与同 电 压级 设 备的 操作冲 击 耐受电压相适应,表3 列出电缆操作冲击耐受电压值。表 3 电缆的操作冲击耐受电压k V认/U1 9 0/3 3 02 9 0/5 0 0Ua9 5 01 1 7 55.6 外护套绝缘水平选择 对于采用金属套一端互联接地或三相金属套交叉互联接地的高 压单芯电 缆,当 电缆线路所在系 统发生短路故障或遭受雷电冲击和操作冲击电 压作用时,在金属套的不接地端或交叉互联处会出现过电压,可能会使外护套绝缘发生击穿。为此需要装设过电 压限 制器,此时作用在外护套上的电压主要取决于过电压限制 器的残
15、压。外护套的雷电冲 击耐受电压按表4 选择。必要时可参照本标准附录A(提示的附录)进行验算。表4 电缆外护套雷电冲击耐普电压值k V电缆主绝缘雷电冲击耐受电压雷 电 冲 击 耐 受 电 压 一一电 缆 主 绝 缘 雷“冲 击 耐 受 电 压雷电冲击耐受电压3 8 0-7 5 0 1 0 5 03 7.54 7.51 1 7 5 一 1 4 25 1 5 5 06272:6 电 缆绝缘种类、导 体截面和结构的选择6.1 绝缘种类选择6.1.1 油纸绝缘电 缆具有优良的电 气性能,使用历史悠久,一般场合下仍可选用。如电 缆线 路落差较大时,可选用不滴流电缆。6.1.2 聚 氯乙 烯绝缘电 缆的工
16、作温度低,特 别是允许短路温度低,因此载流量小,不经济,稍有过载或 短 路 则 绝 缘 易 变 狱。故 对1 k V 以 上 的 电 压 等 级 不 应 选 用 聚 抓 乙 烯 绝 缘电 缆。6.1.3 乙 丙橡胶绝缘(E P R)电缆的柔软性好,耐水,不会产生水树枝,耐Y 射线,阻燃性好,低烟无卤。但其价格昂贵,故在水底敷设和在核电站中 使用时可考虑选用。6.1.4 交联聚乙 烯(X L P E)电 缆具有优良的电气性能和机械性能,施工方便,是目 前最主要的电缆品种,可推荐优先选用。对绝缘较厚的电力电缆,不宜选用辐照交联而应选用化学交联生产的交联电缆。为了尽可能 减小绝缘 偏心的程度,对H
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