TICW∕02-2009 额定电压0.6∕1kV氟塑料绝缘氟塑料护套电力电缆.pdf

TICW 国家电线电缆质量监督检验中心技术规范 TICW/022009 额定电压 0.6/1kV 氟塑料绝缘氟塑料护套电力电缆 2009- 05 - 01 发布 2009- 05- 01 实施 国家电线电缆质量监督检验中心 发布 TICW/02-2009 I 编者按 随着电线电缆行业的发展和竞争的加剧,人们的目光又投向了特种电线电缆产品上,所谓特种电线电 缆在使用场合、产品技术性能指标上肯定有其特殊性，因而较普通电缆具有较高的利润率，目前正被众 多电缆企业争相开发并投放市场。 但对于目前量大面广的氟塑料电缆、 硅橡胶电缆和计算机及仪表电缆等特种电缆目前都没有统一的 技术规范，各个企业各自为政，制造的电缆结构尺寸要求、使用的材料及要求、电压等级、使用环境温 度、规格截面、使用场合等等都不统一，非常不规范，给用户的选择和使用带来很大的麻烦，并且由于 没有国家和行业标准，产品要求不规范，产品质量良莠不齐，这些电缆市场监管无法可依，大量不合格 或劣质电缆充斥市场， 不仅为用户带来了不必要的经济损失， 也为使用电缆的设备安全运行带来了很大 的隐患，严重威胁着电气控制设备、电力系统的正常运行及人身财产的安全，同时也严重影响了电缆行 业的声誉,近期特种电缆出现质量事故和纠纷案例的增加充分说明了这一点。 为此国家电线电缆质量监督检验中心依托上海电缆研究所五十几年的技术底蕴、 本身二十几年的检 测经验和人才优势， 应广大特种电缆使用者的要求， 邀请了国内众多在特种电缆制造方面技术领先的电 缆制造企业，以国内外最新的相关标准和用户要求为基础，编制了额定电压0.6/1kV氟塑料绝缘电力电 缆等特种电缆技术规范。 氟塑料绝缘电力电缆等特种电缆技术规范的制定， 必将在很大程度上净化国内氟塑料电缆等特种电 缆型号混乱、产品质量参差不齐的局面，有利于产品质量的提高和控制，并将使设计院有了选择电缆的 依据,采购方和用户有了产品质量考核的依据。 地址：上海市军工路地址：上海市军工路1000号号 电话：电话：[phone] 传真：传真：[phone] 网址：网址： w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 I 前 言 本规范为额定电压0.6/1kV氟塑料绝缘电力电缆的用户选用和产品检验提供依据。 本规范主要参照了 IEC 60502-1：2004(GB/T 12706-2002) 额定电压 1kV(Um=1.2kV) 到 30kV(Um=36kV)挤包绝缘电力电缆及附件 第 1 部分: 额定电压 1kV(Um=1.2kV)和 3kV(Um=3.6kV)电缆 及 GJB 773A-2000航空航天用含氟聚合物绝缘电线电缆 、HG/T 2904-1997模塑和挤塑用聚全氟乙 丙烯树脂 （等效于 ASTM D2116-02氟化乙丙烯(FEP)-碳氟化合物模制和挤压料 ） 、EN 50306:2002铁 路应用具有特殊防火性能的铁路车辆用电缆薄壁等标准 。 考虑到护套材料使用温度应与绝缘材料匹配，因此氟塑料绝缘电缆的护套应采用氟塑料护套材料。 氟塑料本身具有难燃性，其氧指数高达 90 以上，氟塑料绝缘护套电缆本身就是阻燃电缆，因而型 号中省去燃烧特性代号。 由于国内高温挤出机和氟塑料材料本身挤出性能的限制， 大截面氟塑料绝缘护套电缆挤出工艺和性 能难以保证，加上氟塑料电缆一般用于特殊场合，大截面氟塑料电力电缆使用场合较少，因此本规范导 体截面最大：单芯至 120mm 2，23 芯至 16mm2，45 芯至 10m2。 本规范编写参照 GB/T 1.1-2000 和 GB/T 1.3-1997 本规范的附录 A、附录 B 是规范性附录，附录 C 是资料性附录 本规范由国家电线电缆质量监督检验中心提出。 本规范由国家电线电缆质量监督检验中心归口并负责解释。 本规范负责起草单位：国家电线电缆质量监督检验中心。 本规范参加起草单位和主要起草人： 国家电线电缆质量监督检验中心 吴长顺 李骥 杨立志 毛阿兴 肖继东 李明珠 扬州亚光电缆有限公司 鲁学军 远东控股集团有限公司 鲁建军 安徽新亚特电缆集团有限公司 吉启荣 兴乐集团有限公司 张成学 上海胜华电缆（集团）有限公司 陈余雷 扬州曙光电缆有限公司 梁国华 东莞市日新传导科技股份有限公司 刘 涛 安徽江淮电缆集团有限公司 付世财 江苏华宇电缆有限公司 吴洪卫 安徽华星电缆集团有限公司 钱俊杰 江苏亨通电力电缆有限公司 管新元 安徽华能电缆集团有限公司 周友芝 安徽华菱电缆集团有限公司 李万松 无锡市沪安电线电缆有限公司 钱晓娟 江苏昌盛电缆有限公司 杨文伟 宝胜科技创新股份有限公司 房权生 地址：上海市军工路地址：上海市军工路1000号号 电话：电话：[phone] 传真：传真：[phone] 网址：网址： w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 1 额定电压 0.6/1kV 氟塑料绝缘氟塑料护套电力电缆 1 范围 本规范规定了高温环境或有酸碱腐蚀等场合下使用的额定电压0.6/1kV挤包氟塑料绝缘氟塑料护套 电力电缆的产品名称、结构、尺寸和试验方法、检验规则。 本规范适用于单芯120mm 2及以下，23芯16mm2及以下，45芯10mm2及以下的额定电压0.6/1kV氟塑 料绝缘和护套电力电缆。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。 凡是注日期的引用文件， 其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 GB/T 2900.10 电工术语 电缆 GB/T 2951-2008 电缆绝缘和护套材料通用试验方法 GB/T 3048-2007 电线电缆电性能试验方法 GB/T 3956 电缆的导体 GB/T 6995 电线电缆识别标志 GB/T 12706.1-2008 额定电压 1kV（Um=1.2kV）到 35kV（Um=40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件第 1 部分：额定电压 1kV（Um=1.2kV）和 3kV（Um=3.6kV）电缆 JB/T8137-1999 电缆包装盘 3 定义 本规范采用GB/T 2900.10和下列定义 3.1 额定电压 rated voltage 电缆的额定电压是电缆设计、使用和进行电性能试验用的基准电压。 额定电压用U0/U表示。 U0表示任一主绝缘导体与“地”（金属屏蔽、金属套或周围介质）之间的电压有效值；U为多芯电 缆或单芯电缆系统任意两相导体之间的电压有效值。 在交流系统中，电缆的额定电压应至少等于使用电缆的系统的标称电压，这个条件对U0和U值都适 用；在直流系统中，该系统的标准电压应不大于电缆额定电压的1.5倍。 系统的工作电压应不大于系统额定电压的1.1倍。 3.2 尺寸值（厚度，截面积等）定义 3.2.1 标称值 nominal value 指定的量值并经常用于表格之中， 在本规范中通常标称值引伸出的量值考虑规定公差， 通过测量进 行检验。 3.2.2 近似值 approximate value 一个既不保证也不检查的数值，例如由于其他尺寸值的计算。 3.2.3 中间值 median value 将试验得到的若干数值以递增（或递减)的次序依次排列时，若数值的数目是奇数，中间的那个值 为中间值：若数值的数目是偶数，中间两个数值的平均值为中间值。 w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 2 3.2.4 假设值 fictitious value 按 GB/T 12706.1-2008 附录 A 计算所得的值。 3.3 有关试验的定义 3.3.1 例行试验 routine tests 由制造方在成品电缆的所有制造长度上进行的试验，以检验所有电缆是否符合规定的要求。 3.3.2 抽样试验 sample tests 由制造方进行，按规定的频度在成品电缆试样上，或在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。 3.3.3 型式试验 type tests 按一般商业原则对本规范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。 4 使用特性 4.1 额定电压：U0/U为 0.6/1kV 4.2 电缆导体的长期允许工作温度:200 4.3 最低使用环境温度为：-65 4.4 电缆的最小弯曲半径为电缆直径的15倍。 5 电缆型号和产品表示方法及电缆规格 5.1 型号 电缆常用型号如表1 表1 电缆型号 型号 名称 FF FF9F 氟塑料绝缘氟塑料护套电力电缆 氟塑料绝缘钢丝编织铠装氟塑料护套电力电缆 * * 单芯铠装必须用非磁性金属丝 注：本表中未列出的电缆型号可按下面的规定组成 5.2 代号 5.2.1 导体代号 第1种、第2种铜导体 （T）省略 第5种导体（软结构） R 5.2.2 绝缘代号 氟塑料 F 5.2.3 护套代号（包括挤包的内衬层和隔离套等） 氟塑料 F 5.2.4 铠装代号 铜丝编织铠装 8 钢丝编织铠装 9 5.2.5 外护套代号 氟塑料 F 5.3 表示方法 产品用型号、规格及本规范编号表示。 w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 3 5.3.1 产品型号的组成和排列顺序如下 外护套 铠装层 内护套（挤包内衬层、隔离套） 导体 （第1种、第2种铜导体省略） 绝缘 举例： 铜芯氟塑料绝缘氟塑料内套钢丝编织铠装氟塑料外护套电力电缆，额定电压为 0.6/1 kV，31 芯， 标称截面 10mm 2,中性线截面 6mm2 表示为： FF9F-0.6/1 310+16 TICW/02-2009 5.4 电缆规格 电缆规格见表2 表2 电缆规格 芯数 导体截面范围 mm 2 芯数 导体截面范围 mm 2 1 0.75120 4 110 2 0.7516 3+1，4+1，3+2 2.510 3 0.7516 5 110 多芯电缆中性线导体截面见附录 A（规范性附录）。 6 导体 导体应是符合 GB/T 3956 的第 1 种或第 2 种裸退火铜导体或镀金属层退火铜导体,或者第 5 种 裸铜导体或镀金属层退火铜导体。镀锡铜线还应符合 GB/T 4910 的规定。 7 绝缘 7.1 材料 绝缘应为聚全氟乙丙烯或聚四氟乙烯或其它相当的氟塑料。 7.2 厚度 绝缘厚度的标称值应符合表3的规定。 绝缘厚度的平均值应不小于标称值，其最薄处厚度应不小于标称值的90%0.1mm。 任何隔离层的厚度应不包括在绝缘厚度之中。 表 3 绝缘标称厚度 导体标称截面 mm 2 绝缘标称厚度 mm 导体标称截面 mm 2 绝缘标称厚度 mm 0.75，1 0.35 25，35 0.70 1,5，2.5 0.40 50，70 0.80 4,6 0.50 95 0.90 10，16 0.60 120 0.90 7.3 性能 绝缘物理机械性能符合表4的规定。 绝缘线芯应按GB/T 3048的规定经受6kV交流50Hz火花试验检查。 w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 4 表4 绝缘和护套物理机械性能 绝缘 护套 序号 试验项目 单位 F F 试验方法 7.4 绝缘线芯分色符合 GB/T 6995.5 的规定。 8 成缆和填充物 8.1 成缆 多芯电缆的绝缘线芯应绞合成缆。 8.2 填充物和隔离层 绝缘线芯间的间隙允许采用非吸湿性材料填充，填充物应不粘连绝缘线芯。 成缆线芯和填充物可以用非吸湿性材料薄膜带绕包隔离层。 填充物和隔离层在电缆最高额定工作温度下应不会熔融。 9 内衬层 9.1 结构 金属铠装电缆应采用内衬层，内衬层可以挤包或绕包。 9.2 材料 1 1.1 1.2 2 2.1 2.1.1 2.1.2 2.2 2.3 3 3.1 3.2 4 4.1 4.2 4.3 5 老化前机械性能* 抗张强度 最小 断裂伸长率 最小 空气烘箱老化后机械性能* 处理条件 温度(偏差3) 持续时间 抗张强度 a) 老化后数值 最小 b) 变化率* 不超出 断裂伸长率 a) 老化后数值 最小 b) 变化率* 不超出 抗开裂试验 温度(偏差2) 持续时间 低温性能试验 未经老化前进行试验 直径12.5 mm的低温卷绕试验 温度(偏差3) 哑铃片的低温拉伸试验 温度(偏差3) 冷冲击试验 温度(偏差3) 耐酸碱试验 / 2 % h / 2 % % % h 16 200 240 168 14 30 200 30 250 6 -55 -55 -55 附录 B 16 200 240 168 14 30 200 30 250 6 -55 -55 -55 附录 B GB/T 2951.11 GB/T 2951.12 GB/T 2951.31 GB/T 2951.14 本规范附录 B * 拉伸速度为50mm/min5mm/min。 * 变化率：老化前后得出的中间值之差值除以老化前中间值，以百分数表示。 w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 5 用于内衬层的材料应是与绝缘使用温度等级相当的氟塑料或相当的类似物。 9.3 内衬层厚度 挤包或绕包内衬层厚度的近似值为0.4mm。 挤包的内衬层应不粘连绝缘线芯。 1010 金属铠装 10.1 本规范只规定金属丝编织铠装，编织线采用铜、铜合金、铝合金或镀锌钢丝。 除特殊结构外，用于交流回路的单芯电缆应采用非磁性材料。 采用铝合金时，应考虑到它的腐蚀性危险。 编织线的接头应焊接、扭接或编进编织层，但整个编织层不应接续。编织层应均匀一致。 10.2 编织线直径 无论采用何种金属，编织线的标称直径符合表5的规定： 表 5 圆铠装编织金属丝标称直径 铠装前假设直径d 铠装圆金属丝标称直径 d 10 10d 30 d 30 0.2 0.3 0.4 10.3 编织密度 编织层的编织密度不小于80%。 编织层编织密度按公式1计算 P（2pp 2）100 .（1） 式（1）中： P编织层编织密度， p单向覆盖系数 式（2）中：D编织层的节圆直径，mm； d编织线的直径，mm； m编织机同一方向的锭数； n每锭的编织线根数 （上下锭股线不一样时为上下锭编织线根数的平均数） ； L编织节距，mm； 10.4 铠装的使用 使用的铠装层应既不粘连内护层或内护套，也不粘连外护套。 11 11 外护套 外护套 11.1 概述 所有电缆都应具有外护套。 外护套通常为黑色,若制造方和购买方达成协议,允许采用非黑色的其他颜色,以适应电缆使用的 特定条件。 11.2 材料 外护套材料应为与绝缘的耐温等级相适应的聚全氟乙丙烯或聚四氟乙烯或其它相当的氟塑料。 11.3 厚度 w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 6 挤包护套标称厚度值 TS(以 mm 计)应按下列公式计算： TS 0.025 D 0.5 式中 ：D挤包护套前电缆的假设直径，。 上式计算出的数值应按四舍五入修约到 0.1。 电缆护套的标称厚度应不小于 0.6。 护套厚度的最薄处厚度应不小于标称值的85%0.1mm。 11.4 性能 护套物理机械性能符合表4的规定。 12 成品电缆 12.1 导体电阻 电缆的每芯导体在20时的直流电阻应符合GB/T 3956中的规定。 12.2 成品电缆绝缘电阻常数20时应不小于3000M km， 工作温度下的绝缘电阻常数不小于 3 M km。 12.3 成品电缆耐压试验 12.3.1 成品单芯电缆应经受 3500V 工频交流浸水电压试验 5min 不击穿，多芯电缆应能经受工频交流 3500V 电压试验 5min 不击穿。 12.3.2 4U0电压试验：成品电缆绝缘线芯应经受环境温度下，浸水至少 1h、试验电压为 4U0的工频电压 试验，电压应逐渐升高并持续 4h，试验过程中应不发生击穿现象。试样长度（1015）m。 12.4 成品电缆的绝缘机械物理性能应符合表 4 的要求。 12.5 成品电缆的护套机械物理性能应符合表 4 的要求。 12.6 成品电缆标志 成品电缆的护套表面应有制造厂名称、产品型号及额定电压的连续标志，或在护套下放置印有制 造厂名称、产品型号及额定电压的连续标志的标志带。标志应字迹清楚、容易辨认、耐擦。 成品电缆标志应符合 GB/T 6995 规定。 13 试验方法和检验规则 13.1 产品应由制造厂检查合格后方能出厂，每个出厂的包装件上应附有产品质量检验合格证。 13.2 每批抽样数量按交货批至少抽取 1 个试样，也可由供需双方协议规定。抽样检验项目的结果不合 格时，应加倍取样对不合格项目进行第二次试验，仍不合格，应对整批产品逐一进行试验。 13.3 产品外观应在正常视力下逐批检查。 13.4 产品按表 6 规定的试验项目进行试验验收。 14 交货长度 根据双方协议长度交货。 双方如无协议时允许交货长度为： 成圈长度为 100m,成盘长度应不小于 100m。 允许长度不小于 20m 的短段电缆交货，其数量应不超过交货总长度的 5%。 长度计量误差不超过0.5%。 15 电缆、运输和保管15 电缆、运输和保管 15.1 电缆应妥善包装在符合 JB/T 8137 规定要求的电缆盘上交货。 电缆端头应可靠密封，伸出盘外的电缆端头应加保护罩，伸出的长度应不小于 300mm。 重量不超过 80 Kg 的短段电缆，可以成圈包装。 w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 7 15.2 成盘电缆的电缆盘外侧的及成圈电缆的附加标签应标明： a) 制造厂名称或商标； b) 电缆型号和规格； c) 长度， d) 毛重，kg； e) 制造日期：年 月； f) 表示电缆盘正确滚动方向的符号； g) 本规范编号。 15.3 运输和保管应符合下列要求： a) 电缆应避免在露天存放，电缆盘不允许平放； b）运输中严禁从高处扔下装有电缆的电缆盘，严禁机械损伤电缆； c）吊装包装件时,严禁几盘同时吊装。在车辆、船舶等运输工具上,电缆盘必须放稳,并用合 适方法固定，防止互撞或翻倒 表 6 产品试验 序号 检测项目 技术要求 试验种类 试验方法 1 外观 1.1 电缆标志 本规范 12.6 T、S GB/T 6995 1.2 标志连续性 本规范 12.6 T、S GB/T 6995 1.3 标志清晰度 本规范 12.6 T、S GB/T 6995 2 结构尺寸 2.1 导体结构 本规范 6 T、S GB 4909.2 2.2 绝缘厚度 本规范 7.2 T、S GB/T 2951.11 2.3 内衬层厚度 本规范 9.3 T、S GB/T 2951.11 2.4 铠装 本规范 10.3 T、S GB/T 2951.11 2.5 护套厚度 本规范 11.3 T、S GB/T 2951.11 3 电性能 3.1 导体电阻（20） 本规范 12.1 T、R GB/T 3048.4 3.2 绝缘电阻试验 3.2.1 20绝缘电阻 本规范 12.2 T、R GB/T3048.5 3.2.2 工作温度绝缘电阻 本规范 12.2 T GB/T3048.5 3.3 电压试验 3.3.1 5mim电压试验 本规范 12.3.1R GB/T 3048.8 3.3.2 4h电压试验 本规范 12.3.2T GB/T 3048.8 4 绝缘物理机械性能 本规范 12.4 T GB/T 2951和本规范 5 护套物理机械性能 本规范 12.5 T GB/T 2951和本规范 6 交货长度 本规范 14 T、R 计米器 w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 8 附录 A （规范性附录） 多芯电缆中性线导体标称截面 多芯电缆中性线标称截面见表 A1 表 A1 多芯电缆中性线导体标称截面 中性线导体标称截面/ mm 2主绝缘线芯导体标称截面/ 2 31 芯，32 芯，41 芯4 等芯，5 等芯 1 1.5 2.5 4 6 10 16 - - 1.5 2.5 4 6 10 1 1.5 2.5 4 6 10 16 w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 9 附录 B （规范性附录） 耐酸碱试验方法 应按GB/T 2951.21-2008 第 10 条的方法做试验。使用如下条件： 处理条件： 酸液类型 N-盐酸标准溶液（1mol/L） 碱液类型 N-氢氧化钠标准溶液（1mol/L） 温度 （232） 时间 168h 试验要求： 抗张强度变化率 最大 30% 断裂伸长率 最小 100% 注：需要做两项独立的试验，一项使用酸液，一项使用碱液。 w w w . b z f x w . c o m TICW/02-2009 10 附录 C （资料性附录） 氟塑料树脂性能 C1 聚全氟乙丙烯性能要求见表C1 表C1 序号 项 目 优等品 一等品 合格品 半透明颗粒，其中不得夹带金属屑和沙粒等杂质，含有可见黑点的粒 子百分数不超过 1 外观 1 2 2 熔体流动速率(372，5kg) g/10min2.14.0 3 抗张强度 MPa 25.0 21.0 19.0 4 断裂伸长率 % 300 275 5 相对密度 2.122.17 6 熔点 26510 26515 7 介电系数 10 6Hz 2.2 8 介质损耗角正切 10 6Hz 7.010 -4 9 20体积电阻率 cm 1.010 16 10 挥发份(380，30min) % 0.1 0.3 11 耐热应力开裂(250,6h) 不裂 试验方法见HG/T 2904-1997 C2 聚四氟乙烯性能要求见表C2 表C2 序号 项 目 指标 1 抗张强度 MPa 24.0 2 断裂伸长率 % 200 3 熔点 320335 4 介电系数 10 6Hz 2.2 5 介质损耗角正切 10 6Hz 2.510 -4 6 20体积电阻率 cm 1.010 17 7 热老化(313，120h) k1 % 50 8 压缩比 500 试验方法见相关标准 k1拉伸强度保留率