1、 国家电线电缆质量监督检验中心技术规范 TICW 7.1 2012 额定电压 500kV及以下直流输电用 挤包绝缘电力电缆系统技术规范 第 1部分 试验方法 和要求 Technical Specification of DC Extruded Cable Systems for Power Transmission at a Rated Voltage up to 500kV Part 1: Test methods and requirements 2012-07-30 发布 2012-07-30 实施 国家电线电缆质量监督检验中心 发布 地址：上海市军工路 1000 号电话： 021-65
2、494605 传真 ： 021-65490171网址： TICW 7.1 2012 I 目 录 前 言 . IV 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 定义 2 3.1 试验定义 . 2 3.1.1 开发试验 2 3.1.2 型式试验 2 3.1.3 预鉴定试验 2 3.1.4 例行试验 3 3.1.5 抽样试验 3 3.1.6 安装后试验 3 3.2 通用定义 . 3 3.2.1 电缆系统 3 3.2.2 试验对象 3 3.2.3 回流电缆 3 3.2.4 传输电缆 3 3.2.5 试验回路 3 3.2.6 试验组 3 3.2.7 线路整流换流器（ LCC） 3 3.2.8 电压源换流
3、器（ VSC） 4 3.3 试验对象定义 . 4 3.4 试验电压定义 . 4 3.5 电缆设计热参数定义 . 6 3.6 试验热条件定义 . 6 3.6.1 加热方法 6 3.6.2 负荷循环（ LC） 6 3.6.3 高负荷 (HL) 6 3.6.4 零负荷 (ZL) 6 3.6.5 冲击电压试验 (S/IMP) 6 3.6.6 环境温度 6 3.7 试验条件定义 . 7 3.7.1 极性反转试验（ PR） 7 3.7.2 叠加雷电冲击电压试验 7 3.7.3 绝缘厚度检查 7 4 开发试验 7 5 型式试验 7 5.1 型式试验认可的范围 . 7 TICW 7.1 2012 II 5.2
4、 试验对象 . 8 5.3 非电气型式试验 . 8 5.3.1 电缆结构检查 8 5.3.2 电缆 绝缘机械物理性能 8 5.3.3 电缆 护套机械物理性能 9 5.3.4 电缆 绝缘 和工厂接头绝缘的 微孔杂质及半导电层与绝缘层界面微孔和突起试验 . 10 5.3.5 燃烧试验 . 11 5.3.6 非金属外护套刮磨试验 . 11 5.3.7 腐蚀扩展试验 . 11 5.3.8 透水试验 . 11 5.3.9 纵包金属箔 /带粘结护套电缆的组件试验 . 13 5.3.10 埋地接头的外保护层试验 13 5.4 电气型式试验 13 5.4.1 电气型式试验用电缆绝缘厚度检查 . 13 5.4.
5、2 电气型式试验概要 . 13 5.4.3 电气型式试验前的机械预处理 . 14 5.4.4 负荷循环试验 . 16 5.4.5 叠加冲击电压试验 . 17 5.4.6 检查 . 18 5.4.7 导体直流电阻试验 . 18 5.4.8 半导电层电阻率试验 . 18 5.4.9 电缆绝缘电导率试验 . 18 5.4.10 电缆绝缘空间电荷试验 18 5.5 合 格判据，重新试验与试验中断 18 5.6 回流电缆的型式试验 19 5.6.1 概述 . 19 5.6.2 机械预处理 . 19 5.6.3 热机械处理 . 19 5.6.4 交流耐压试验 . 19 5.6.5 雷电冲击电压试验 . 1
6、9 5.6.6 带有回流途径的电缆设计 . 19 6 预鉴定试验 . 19 6.1 批准范围 19 6.2 预鉴定试验概述 20 6.3 试验安排 20 6.4 长期电压试验 20 6.5 叠加冲击电压试验 21 6.6 检查 21 6.7 合格判据，重新试验与试验中断 21 TICW 7.1 2012 III 7 例行试验 . 21 7.1 输电电缆 21 7.2 电缆附件 22 7.2.1 预制接头和终端 . 22 7.2.2 海底电缆的工厂接头 . 22 7.2.3 海底电缆的修理接头 . 22 7.3 回流电缆或导体 22 8 抽样试验 . 22 8.1 输电电缆的抽样试验 22 8.
7、1.1 抽样试验项目 . 22 8.1.2 试验频度 . 23 8.1.3 复试 . 23 8.1.4 导体检查 . 23 8.1.5 导体和金属屏蔽直流电阻测 量 . 23 8.1.6 电容测量 . 23 8.1.7 绝缘和非金属护套厚度测量 . 23 8.1.8 金属套厚度的测量 . 23 8.1.9 外径测量 . 24 8.1.10 XLPE 绝缘的热延伸试验 . 24 8.1.11 透水试验 24 8.1.12 纵包金属箔 /带粘结护套电缆的组件试验 24 8.2 海底电缆工厂接头的抽样试验 24 8.2.1 试验频度 . 24 8.2.2 拉伸试验 . 24 8.2.3 局部放电试验
8、和交流电压试验 . 24 8.2.4 冲击电压试验 . 25 8.2.5 绝缘热延伸试验 . 25 8.2.6 合格判定 . 25 8.3 修理接头和终端 25 8.4 现场模塑接头 25 9 安装后试验 . 25 9.1 高压试验 25 9.2 聚合物护套 试验 25 9.3 TDR 测试 25 附 录 A 26 附 录 B 27 TICW 7.1 2012 IV 前 言 聚乙烯材料 用作高压直流海底电缆 绝缘 的研究始于 20 世纪 50 年代， 60 年代 生产 了 200kV 等级的实验 用 聚乙烯绝缘直流电缆。由于挤包绝缘直流电缆往往通 不过极性反转试验，使 其 商业 应 用 受到阻
9、碍 。 20 世纪 90 年代， 一些国外公司发展了轻型直流输电技术，即采用基于可关断器件的电压源换流器（ VSC） 和 PWM 技术代替基于 线路整流换流 技术 (LCC)的电流源换流器并和聚合物绝缘电缆相结合的直流输电模式，由此，聚合物绝缘的一个主要问题能够避免，即极性 转换 导致的电缆击穿 ， 新型绝缘材料和 换 流站的开发使得在海底 和陆地直流 挤包绝缘 电缆方面的商业兴趣均得以重拾。 自 2000 年以来， 国外已有 多个 直流 80kV， 150kV， 200k 电缆系统已经投入使用， 2008 年开发了直流 320kV 电缆系统 。 在国内，自 2006 年以来开始该项技术的研究
10、，目前鉴于其广泛的应用前景，已有大量的电缆制造商和附件制造商开始直流电缆系统的研究 。 可以预见， 该项 新兴技术将 会 得到越来越多的应用，因此需要建立一个电缆系统评定的通用方法。 本技术规范是针对 500kV 及以下电压等级直流输电电缆系统而编写 ， 编制 主要参照了 CIGRE TB 496额定电压 500kV 及以下直流输电用挤包绝缘电缆系统试验建议 ， IEC 60840 额定电压 30kV 至150kV 挤包绝缘电缆及其附件 试验方法和要求 ， IEC 62067额定电压 150kV 至 500kV 挤包绝缘电缆及其附件 试验方法和要求， CIGRE TB 189额定电压 800k
11、V 及以下电力传输系统直流电缆试验 ,CIGRE TB 171海底电缆机械试验推荐规范， CIGRE TB 490额定电压 30kV 到 500kV 大长度挤包绝缘交流海底电缆 系统的推荐 试验 等标准 ，并结合 直流电缆 的使用环境和条件进行编制。 TICW 7 2012 额定电压 500kV 及以下直流输电用挤包绝缘电力电缆系统技术规范 分为四个部分： 第 1 部分：试验方法和要求 第 2 部分：直流陆地电缆 第 3 部分：直流海底电缆 第 4 部分： 直流电缆 附件 本部分为第 1 部分。 本技术规范编写参照 GB/T 1.1 2000和 GB/T 1.2 2002。 本技术规范由国家电
12、线电缆质量监督检验中心提出。 本技术规范由国家电线电缆质量监督检验中心归口并负责解释。 本技术规范负责起草单位：国家电线电缆质量监督检验中心。 本技术规范负责起草 人 ： 朱永华、吴长顺、 杨娟娟、 贺伟、范 玉军、李骥、杨立志、贾欣 本技术规范 主要 参加起草单位 及 起草人： 青岛汉缆股份有限公司 陈沛云 安徽华菱电缆集团有限公司 李万松 宁波东方电缆 股份 有限公司 叶信红 四川明星电缆股份有限公司 吴清振 宁波球冠电缆股份有限公司 温尚海 安徽华宇电缆集团有限公司 邓九旺 江苏亨通 高压 电缆有限公司 潘文林 冀东普天线缆有限公司 李 斌 上海华普电缆有限公司 周 雁 上海三原电缆附件
13、有限公司 徐 操 中天科技海缆有限公司 胡 明 广东吉熙安电缆附件有限公司 龙莉英 远东电缆有限公司 汪传斌 博禄 /北 欧化工公司 孙默君 无锡江南电缆有限公司 吴丽芳 上海凯波特种电缆料厂有限公司 项 健 特变电工山东鲁能泰山电缆有限公司 胥玉珉 浙江万马高分子材料有限公司 陈文卿 TICW 7.1 2012 V 重庆泰山电缆有限公司 张翼翔 上海交通大学 尹 毅 浙江晨光电缆股份有限公司 岳振国 上海市电力公司 张 宇 惠州金龙羽超高压电缆有限公司 陆技才 南方电网科学研究院有限责任公司 赵林杰 山东华凌电缆有限公司 潘茂龙 浙江 省 电力 公司电力科学 研究院 刘 黎 本部分为首次发布
14、。 TICW 7.1 2012 1 额定电压 500kV及以下直流输电用挤包绝缘电 力电缆系统试验规范 第 1部分 试验方法和 要求 1 范围 本技术规范规定了 额定电压 500kV 及以下直流输电用挤包绝缘 电力 电缆系统（ 包括 直流陆地电缆 、直流 海底电缆及其附件 ）的一系列试验方法和技术要求。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本技术规范的引用而成为本技术规范的条款。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技术规范，然而，鼓励根据本技术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技术规范。
15、 GB/T 2951.11 2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 11 部分：通用试验方法 厚度和外形尺寸测量 机械性能试验 GB/T 2951.12 2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 12 部分：通用试验方法 热老化试验方法 GB/T 2951.13 2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 13 部分：通用试验方法 密度测定方法 吸水试验 收缩试验 GB/T 2951.14 2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 14 部分：通用试验方法 低温试验 GB/T 2951.21 2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 21 部分
16、：弹性体混合料专用试验方法 耐臭氧试验 热延伸试验 浸 矿物油试验 GB/T 2951.31 2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 31 部分：聚氯乙烯混合料专用试验方法 高温压力试验 抗开裂试验 GB/T 2951.32 2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 32 部分：聚氯乙烯混合料专用试验方法 失重试验 热稳定性试验 GB/T 2951.41 2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 41 部 分：聚乙烯和聚丙烯混合料专用试验方法 耐环境应力开裂试验 熔体指数 测量方法 直接燃烧法测量聚乙烯中碳黑和（或）矿物质填料含量 热重分析法（ TGA）测量碳黑
17、含量 显微镜评估聚乙烯中碳黑分散度 GB/T 2952.1 2008 电缆外护层 第 1 部分：总则 GB/T 3048.4 2007 电线电缆电性能试验方法 第 4 部分：导体直流电阻 试验 GB/T 3048.12 2007 电线电缆电性能试验方法 第 12 部分： 局部放电试验 GB/T 3048.13 2007 电线电缆电性能试验方法 第 13 部分 ：冲击电压试验 GB/T 3048.14 2007 电线电缆电性能试验方法 第 14 部分：直流电压试验 GB/T 3956 2008 电缆的导体 GB/T 4909.3 2009 裸电线试验方法 第 3 部分：拉力试验 GB/T 699
18、5.3 2008 电线电缆识别标志方法 第 3 部分 电线电缆识别标志 GB/T 12706.3 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 3 部分 额定电压 35kV（ Um=40.5kV）电缆 TICW 7.1 2012 2 GB/T 11017.1 2002 额定电压 110kV 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 GB/T 18380.12 2008 电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验 第 12 部分 单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验 1kW 预混合型火焰试验 JB/T 10696.5 200
19、7 电线电缆机械和理化性能试验方法 第 5 部分 腐蚀扩展试验 JB/T 10696.6 2007 电线电缆机械和理化性能试验方法 第 6 部分 挤出外套刮磨试验 TICW 7.2 额定电压 500kV 及以下直流输电用挤包绝缘电力电缆系统试验规范 第 2 部分 直流陆地电缆 TICW 7.3 额定电压 500kV 及以下直流输电用挤包绝缘电力电缆系统试验规范 第 3 部分 直流 海底电缆 TICW 7.4 额定电压 500kV 及以下直流输电用挤包绝缘电力电缆系统试验规范 第 4 部分 直流 电缆 附件 IEC 60840 额定电压 30kV（ Um=36kV）到 150kV（ Um=170
20、kV）挤包绝缘电力电缆及附件 试验方法和要求 IEC 62067 额定电压 150kV（ Um=170kV）到 500kV（ Um=550kV）挤包绝缘电力电缆及附件 试验方法和要求 3 定义 本技术规范 定义与 IEC 60840 和 IEC 62067 基本一致。 3.1 试验 定义 3.1.1 开发 试验 电缆系统开发时进行的试验。 3.1.2 型式试验 按一般商业原则对本技术规范所包含的一种 型号 电缆 系统 在供货前进行的试验，以证明 其 具有能满足预期使用条件的良好性能。 注：除非电缆或附件的材料、制造工艺、电应力设计水平的改变可能改变其特性，型式试验做过以后不需要重复。 3.1.
21、3 预鉴定试验 按一般商业原则对本技术规范所包含的一种 型号 电缆 系统 在供货前进行的试验，以证明 其具有满意的长期性能。 注： 1）除非该电缆系统相关的材料、制造工艺、电应力设计水 平有实质性的改变 ， 预鉴定试验仅需进行一次； 2）实质性改变定义为可能对电缆系统产生不利影响的改变。如果 供应商申明这些 改变 并未 构成实质性 改变 ， 则 应提供包括试验验证的详细情况。 TICW 7.1 2012 3 3.1.4 例行试验 由制造方在成品电缆的所有制造长度 或附件上 进行的试验，以检验 其 是否符合规定 的 要求。 3.1.5 抽样 试验 由制造方按规定的频度在成品电缆试样上 或 部件上
22、进行的试验，以检验 产品 是否 符合规范 的要求 。 3.1.6 安装后 试验 安装后进行的试验以确定电缆系统的完整性。 3.2 通用 定义 3.2.1 电缆系统 电缆系统 由电缆和安装的附件 组成 ， 电缆附件为典型的接头 和 终端 。与电缆系统相 关的附件（如测量装置或固定装置）， 当它们对电缆系统的运行有影响时，应包含在 电缆系统 中。 3.2.2 试验对象 经 受试验的一定长度的 电缆 或附件。 3.2.3 回流电缆 指 单极高压直流输电系统中 回流 用低压 /中压直流电缆 ，能用于换流站之间的全线连接，也可用于换流站和电极站的局部连接。 3.2.4 传输电缆 指单极 或双极 高压直流
23、输电系统中 的 高压 电缆。 3.2.5 试验回路 各 试验对象 同时试验的 串联 回路 。 3.2.6 试验组 明显独立的试验回路的 组合， 多个 试验回路可使用相同试验装置同时试验。 3.2.7 线路整流 换流器（ LCC） 用于 高压直流输电系统 ，在功率流反向传输时，线路整流换流器（ LCC）具有 改变 电缆系统 的 电压TICW 7.1 2012 4 极性的功能 。 3.2.8 电压源换流器 （ VSC） 用于高压直流输电系统，在功率流反向传输时，电压源换流器（ VSC）不改变电缆系统的电压极性 。 3.3 试验对象 定义 试验 回路中典型的试验对象如图 1 所示 ， 以下为试验对象
24、的定义 。 挤出长度 ： 连续挤出绝缘线芯（包括绝缘和半导电层）长度，不包括 挤出 开始 段 和结尾 段 切除的报废部分。 制造长度 ： 指 包括半导电层外所有 组件 的 完整电缆的 挤出长度 （或切取报废部分 后的电缆 长度）。 交货 长度 ： 可以是一个或多个制造长度用工厂接头连接后的交货长度。交货长度对于 海底电缆 通常是指航运 长度，对于陆缆是指电缆盘上的完整电缆长度。 工厂接头 ： 在可控工厂条件下 的 挤出长度 /制造长度之间的接头。 修理 接头 ： 两根完整电缆之间的接头。 现场 接头 ： 指 现场 安装在 现行 电缆系统的两根完整电缆之间的接头。 转换 接头 ： 本技术规范是指
25、相同 挤出 绝缘类型 电缆之间的接头，如不同导体截面之间的接头。 图 1：试验回路内试验对象布置 3.4 试验电压 定义 本技术规范涉及的试验电压定义见表 1。 表 1 试验电压定义 U0 指 电缆系统设计的 导体与屏蔽之间的额定 直流 电压 UT 指型式试验和例行试验中的 直流 试验电压，本技术规范推荐 UT=1.85U0 UTP1 指预鉴定试验（负荷循环电压试验）、型式试验（极性反转试验）和安装后试验中的直流 试验电压，本技术规范推荐 UTP1=1.45U0 UTP2 指预鉴定 试验中 极性反转试验的 直流 试验电压，本技术规范推荐 UTP2=1.25U0 Up1 当 雷电冲击电压与实际直
26、流电压反极性时，电缆系统能够 承受的 雷电冲击 电压 最大绝对峰值的 1.15 倍（见图 2） TICW 7.1 2012 5 UP2,S 当操作冲击电压与实际直流电压同极性时，电缆系统能够承受的操作冲击电压最大绝对峰值的 1.15 倍 （见图 2） UP2,O 当操作冲击电压与实际直流 电压反极性时，电缆系统能够承受的操作冲击电压最大绝对峰值的 1.15 倍（见图 2） URC,AC 指 回流电缆能够承受的 瞬态 阻尼交流过电压的最大值 。这个电压通常是由于换相失败引起， 电压 值 取决于 高压直流 电网 的供应商 的 计算 值 。 过电压的性质取决于高压直流 电网 的 配置 ，需根据不同的
27、情况进行计算 URC,DC 回流电缆正常运行 时 的最大直流电压 注：直流试验电压的纹波系数不应超过 3% VSC,同极性操作正冲击 LCC 或 VSC, 反极性操作负冲击 VSC,同极性操作负冲击 LCC 或 VSC, 反极性操作正冲击 LCC 或 VSC， 雷电正冲击 LCC 或 VSC,雷电负冲击 图 2： 操作冲击和雷电冲击试验电压 示意图 注： 由于直流系统设计的限制， UP2,S不一定等于 UP2,O， 即 ：同极性 冲击 受 避雷器 保护 ，而反极性 冲击 受 换流器 的 保TICW 7.1 2012 6 护 。 3.5 电缆设计热参数 定义 Tc,max： 电缆 设计 的 导体
28、 最高运行温度 ， 该 值由 制造 商 申明 。 Tmax ： 电缆 设计 运行 的 绝缘（不包括半导体层）内最大温差。该值由 制造 商计算和 申明 ， 制造商 应提供 设计值和试验测量值 的相关 证据。 3.6 试验热条件 定义 3.6.1 加热方法 本技术规范加热方法 应 采用 导体加热 ， 可通直流或交流电流加热， 辅助外部绝热或冷却手段，并 应在试验中验证实际的 绝缘内温差 T 和 导体温度 Tc。 3.6.2 负荷循环 （ LC） 负荷循环包括加热 阶段 和冷却 阶段 。 24h 负荷循环 （ 预鉴定和型式试验） ： 包括 至少 8h 加热和 至少 16h 自然 冷却。在加热 阶段
29、的 至少最后 2h，导体温度应 不低于 Tc,max且 绝缘内温差 应不低于 Tmax。 48h 负荷循环（仅 对 型式试验） ： 包括 至少 24h 加热和 至少 24h 自然 冷却。在加热的 至少 最后 18h，导体温度 应不低于 Tc,max 且绝缘内温差 应不低于 Tmax。 48h 负荷循环仅作为型式试验的一部分，用来确保电应力反转在 负荷 循环内很好地进行。 3.6.3 高负荷 (HL) 高负荷包括一个连续加热 阶段 。 加热 阶段的 前 8h 内，导体温度 应 达到 不低于 Tc,max且绝缘内温差 应不低于 Tmax，并一直维持到高负荷试验结束。 注：如由于实际原因不能在 加热
30、阶段的 8h 内达到规定的温度，应增加初始加热时间，增加的加热时间不计入高负荷的周期。 3.6.4 零负荷 (ZL) 不加热 。 3.6.5 冲击 电压 试验 (S/IMP) 在施加 冲击 电压 前 （叠加冲击，操作和雷电） ，导体温度 应 达到不低于 Tc,max 且绝缘内温差 不低于 Tmax至少 10h，并 持续 至试验结束。 3.6.6 环境温度 除非在试验 中另有规定， 试验应在 环境温度 （ 20 15）下进行。 TICW 7.1 2012 7 3.7 试验条件 定义 3.7.1 极性反转试验 （ PR） 在本技术规范中 3.4 和 3.6 条款 分别定义了 试验电压 和 试验热条
31、件 。 极性反转试验首先 从正极性电压开始，电压极性 每 24h 负荷循环反转 3 次 （平均分配） ， 其中 一 次反转应与 24h 负荷循环中负载电流的停止 时间一致 。 推荐 极性反转 的 时间 不超过 2min。 注：如不能在 2min 内实现极性反转，极性反转的时间由供需双方商定。 3.7.2 叠加 冲击 电压试 验 在 首个 冲击电压试验前， 试验对象 应加热 到 3.6.5 中 规定 的温度条件至少 10h， 且 已承受 Uo（相应极性） 至少 10h 后 ，保持直流电压， 在试验对象上 叠加冲击电压， 连续 10 次；随后试验对象施加相反极性的直流电压至少 10h 后，保持直流
32、电压，在试验对象上叠加冲击电压，连续 10 次，每次冲击的间隔不小于 2min， 冲击 电压波形要求 按照 GB/T 3048.13 的规定。 3.7.3 绝缘厚度检查 进行电气试验前，应根据 GB/T 2951.11 规定的方法对该段电缆进行绝缘厚度检查，以确认进行电气试验的电缆段绝缘平均厚度不超过电缆制造方 申明值 的 5%。 如果绝缘平均厚度不超过制造方申明值的 5%，试验电压按电缆额定电压 确定的 值进行。 如果绝缘平均厚度超过申明值的 5%但不超过 15%， 应调整试验电压，以维持相同的平均电场， 如，绝缘平均厚度增加 10%，试验电压应增加 10%。 用作电气试验的电缆段的绝缘平均
33、厚度应不超过申明值的 15%。 4 开发试验 在 预鉴定 试验前 制造商应 完成所有分析和开发试验 ， 分析和 开发 工作的 确切性质 和程度由制造方自行 确定 ， 开发试验应 包括 但不限于 以下方面 ： 1） 所用材料和工艺的评估 ， 通常 包括电阻率 评估、 击穿 水平 和空间电荷测量 ； 2）典型安装和 负荷条件下电缆系统绝缘 内电应力的分布； 3） 长期稳定性评定，包括工厂实验以评估各种参数的老化影响，如：电应力，温度，环境条件等 ； 4） 在电缆尺寸，材料成分和工艺条件（挤出，挤出后处理）方面预期变化对 电应力分布的敏感性。 5 型式 试验 5.1 型式 试验认可 的范围 如果满足
34、以下条件 ，型式试验对本技术规范范围内的其它电缆系统也认可有效。 1） 电缆系统的实际设计 、材料、 制造工艺 和 运行条件基本相同； 2） 运行电压 Uo， UP1， UP2,S与 Up2,O（如果是回流电缆， URC,AC和 URC,DC）不高于 已 试 电缆系统； 3） 预处理期间施加的机械应 力 不高于 已 试电缆 系统； 4） 运行 Tc,max不高于 已 试 电缆 系统； 5） 绝缘层最大温差 Tmax不大于已试电缆系统； 6） 实际导体截面积不大于已试电缆系统； TICW 7.1 2012 8 7） 绝缘 平均场强 计算值（额定电压除以绝缘平均厚度） 不大于已试电缆系统； 8）
35、用标称尺寸计算得到的电缆导体和绝缘屏蔽 处的 拉普拉斯电场 不大于 已试电缆系统； 9） 根据本技术规范进行 LCC 型式试验的电缆系统， 对 VSC 同样适用， 只要 按本规范第 5.4.5.3 的规定进行了 UP2， S操作冲击电压 ，反之则不适用 。 不需要对所有导体截面和所有电压等级的电缆进行非电气型式试验（见 5.3），除非采用 了不同的材料和制造工艺。然而，当 绝缘 屏蔽 外的材料 与已试电缆系统不同时，应进行附加段老化试验以验证材料的相容性。 5.2 试验对象 电缆系统的所有组件 （电缆及附件） 均应进行型式试验 ， 各组件可在不同的试验回路中试验 。 然而，这些试验回路应包含
36、电缆系统的 所有的相关组件。 一个附件 应 包括每侧 0.5m 的电缆（ 见 图 1）， 从 没有 因 安装附件而发生拆卸或拆装的电缆 位置 处 开始 测量 ， 试验回路中 各 附件之间的 连续 电缆 最短 长度 为 5m， 试验回路中应包括 连续电缆的 最短长度为10m。 在电缆试验对象中应包括 引起电缆非连续连接的 特征（例如金属层之间的金 属连接）。 陆 地电缆 或 海底电缆试样 在试验前应进行机械预处理。 电气和非电气型式试验的 试验对象 除非是非电气试验要求， 否则 不必是同一样段。 5.3 非电气型式试验 电缆 和工厂接头 应经受第 5.3.1 至 5.3.11 条规定的试验。 5
37、.3.1 电缆结构检查 电缆的 导体检查、绝缘和 非金属护套 厚度、金属套厚度和外径测量应分别按 8.1.4、 8.1.7、 8.1.8 和8.1.9 条的规定进行，并符合 TICW 7.2 和 TICW 7.3 的规定。 5.3.2 电缆 绝缘机械物理性能 电缆 绝缘机械物理性能应符合表 2 的要求。 表 2 绝缘机械物理性能试验要求 序号 试验项目 单位 试验要求 试验方法 1 老化前 性能 GB/T 2951.11 抗张强度，最小 N/mm2 12.5 断裂伸长率，最小 200 2 空气烘箱老化后的性能 GB/T 2951.12 老化条件 试验温度 135 2 处理时间 h 168 老化
38、前后抗张强度变化率，最大 25 老化后断裂伸长率变化率，最大 25 3 相容性老化后的性能 GB/T 2951.12 老化条件 试验温度 100 2 TICW 7.1 2012 9 序号 试验项目 单位 试验要求 试验方法 处理时间 h 168 老化前后抗张强度变化率，最大 25 老化后断裂伸长率变化率，最大 25 4 热延伸试验 GB/T 2951.21 试验条件 试验温度 200 2 处理时间 min 15 机械应力 N/mm2 0.2 载荷下的伸长率，最大 175 冷却后的伸长率，最大 15 5 吸水试验 GB/T 2951.13 试验条件 试验温度 85 2 试验时间 h 336 重量
39、增量，最大 mg/cm2 1 6 绝缘热收缩试验 GB/T 2951.13 试验条件 试验温度 130 2 试验时间 h 6 收缩率，最大 % 4.5 5.3.3 电缆 护套机械物理性能 电缆 护套机械物理性能应符合表 3 的要求。 表 3护套机械物理性能试验要求 序号 试验项目 单位 试验要求 试验方法 ST2 ST7 1 老化前 性能 GB/T 2951.11 抗张强度，最小 N/mm2 12.5 12.5 断裂伸长率，最小 150 300 2 空气烘箱老化后的性能 GB/T 2951.12 老化条件 试验温度 100 110 处理时间 h 168 240 抗张强度，最小 N/mm2 12
40、.5 断裂伸长率，最小 150 300 老化前后抗张强度变化率，最大 25 老化后断裂伸长率变化率，最大 25 3 相容性老化后的性能 GB/T 2951.12 老化条件 试验温度 100 100 处理时间 h 168 168 TICW 7.1 2012 10 序号 试验项目 单位 试验要求 试验方法 抗张强度，最小 N/mm2 12.5 断裂伸长率，最小 150 300 老化前后抗张强度变化率，最大 25 老化后断裂伸长率变化率，最大 25 4 失重试验 GB/T 2951.32 试验条件 试验温度 100 处理时间 h 168 允许失重量，最大 mg/cm2 1.5 5 低温试验 GB/T
41、 2951.14 5.1 低温拉伸试验 试验温度 -15 断裂伸长率，最小 20 5.2 低温冲击试验 试验温度 -15 试验结果 无裂纹 6 热冲击试验 GB/T 2951.31 试验条件 试验温度 150 持续时间 h 1 试验结果 无裂纹 7 高温压力试验 GB/T 2951.31 试验条件 试验温度 90 110 压痕中间值 /平均厚度，最大 50 50 8 护套热收缩试验 GB/T 2951.13 试验条件 试验温度 80 加热持续时间 h 5 加热周期 次 5 收缩率，最大 % 3 9 碳黑含量 % 2.5 0.5 GB/T 2951.41 5.3.4 电缆 绝缘 和工厂接头绝缘
42、微孔杂质及半导电层与绝缘层界面微孔和突起试验 电缆 和工厂接头 应按照 GB/T 11017.1 2002 附录 E 的要求进行 绝缘微孔、杂质及半导电层与绝缘层界面微孔和突起 试验 ， 试验结果应符合以下要求： a) 绝缘中应无大于 0.05mm 的微孔；大于 0.025mm，小于等于 0.05mm 的微孔在每 10cm3体积中应不超过 18 个； b) 绝缘中应无大于 0.125mm 的不透明杂质；大于 0.05mm，小于等于 0.125mm 的不透明杂质在每10cm3体积中应不超过 6 个； c) 绝缘中应无大于 0.25mm 的半透明棕色物质； TICW 7.1 2012 11 d)
43、半导电屏蔽层与绝缘层界面应无大于 0.05mm 的微孔； e) 导体半导电屏蔽层与绝缘层界面应无大于 0.125mm进入绝缘层的突起和大于 0.125mm进入半导电屏蔽层的突起； f) 绝缘半导电屏蔽层与绝缘层界面应不大于 0.125mm进入绝缘层的突起和大于 0.125mm进入半导电屏蔽层的突起。 5.3.5 燃烧试验 陆地电缆 如采用 ST2护套，且制造方声明电缆的设计符合燃烧试验要求，则应在成品电缆试样上按照 GB/T 18380.12 的 规定 进行 燃烧试验并符合要求。 5.3.6 非金属外护套刮磨试验 经 5.4.3.1 弯曲试验 后 的陆地电缆试样 ， 非金属外护套应按 JB/T
44、 10696.6 和 GB/T 2952.1 规 定进行刮磨试验并符合相应的要求。 5.3.7 腐蚀扩展试验（只适用于铝套） 经 5.4.3.1 弯曲试验 后 的陆地电缆试样 ， 铝套应按 JB/T 10696.5 和 GB/T 2952.1 规定进行腐蚀扩展试验 并符合要求。 5.3.8 透水试验 5.3.8.1 陆地 电缆的透水试验 当陆地电缆具有阻水结构时，应进行透水试验，该试验适用于下列电缆结构。 a）具有阻止沿绝缘屏蔽外表面和不透水阻挡层之间的空隙纵向透水的阻隔； b）具有阻止沿导体纵向透水的阻隔。 试验装置、取样、试验方法和要求应符合 GB/T 11017.1 附录 C 的 规定。
45、 5.3.8.2 海底电缆 的透水试验 当 海底电缆 具有阻水结构时，应进行透水试验， 海底电缆 应分别进行导体透水和金属套透水试验。 导体透水试验是模拟 海底电缆 在最深水域发生故障 ， 导体浸水后沿电缆长度方向（轴向）渗透的情况，试样要尽可能 以 接近 实际安装条件进行预处理。因此，试样在透水试验前应经受拉伸弯曲试验和热循环试验，透水试验过程中仅需考虑水压，无需加热循环。制造方应申明该 海底电缆 经 10 天透水试验后允许的电缆导体最大透水距离（ d1）。 金属套透水试验是模拟 海底电缆 在近岸区域发生损坏后，水沿金属套向长度方向渗透的情况。 海底电缆 试样要尽可能 以 接近实际安装条件进
46、行预处理。制造方应申明该 海底电缆 金属套允许的电缆金属套下最大透水距离（ d2） 5.3.8.2.1 导体透水试验 a) 试样准备和预处理 TICW 7.1 2012 12 试样应在经受 5.4.3.2 机械试验的电缆上截取，试样长度至少为 1.33 倍的 d1，试验可以在成品电缆或绝缘线芯上进行。 试样应进行至少 3 次 24h 负荷循环以确保电缆经适度的热膨胀。该负荷循环中导体温度应达到电缆导体最高工作温度 +（ 5 10），并在加热的最后至少 2h 保持恒定。 预处理后，在试样的一端切除大约 50mm 的圆环，直至电缆的导体，试样的另一端密封，放置于压力容器内部，导体透水试验的典型装置
47、见图 3。 图 3 导体透水试验的典型装置 b) 试验 将 试样浸入最大敷设水深的 压力 容器 中， 以 模拟电缆在最深区域的电缆故障，水压应尽可能快地上升至规定的压力，试验连续 10 天，水温控制在（ 5 35）之间。 试验结束后，取出试样，在距离圆环 d1 位置切断电缆，可将该电缆末端浸到 100以上的硅油中观察是否有沸腾水产生的连续爆裂声或者用吸墨纸检查电缆末端是否有水的存在。 5.3.8.2.2 金属套透水试验 a) 试样准备和预处理 试样长度至少为 d2+1m，试验可以在成品电缆上进行。 试样无需经受 5.4.3.2 机械试验，因在热循环过程的热膨胀严于电缆的拉伸弯曲。 试样应进行至
48、少 3 次 24h 负荷循环以确保电缆经适度的热膨胀。该负荷循环中导体温度应达到电缆导体最高工作温度 +（ 5 10），并在加热的最后至少 2h 保持恒定。 预处理 后，在试样的中部或试样末端 1m 位置切除大约 50mm 的圆环，直至电缆的绝缘屏蔽，将试样放置于压力容器中，金属套透水试验的典型装置见图 4。 图 4 金属套透水试验的典型装置 TICW 7.1 2012 13 b) 试验 试样浸入对应敷设水深压力的水中，该压力不同于金属套承受的压力。对于铅套或者相关设计，最大的水深为 30m 是合适的。 试样应经受 10 次 24h 负荷循环并在水温为（ 5 35）施加压力，该负荷循环中导体温度应达到电缆导体最高工作温度 +（ 5 10），并在加热的最后至少 2h 保持恒定。 试验结束后，取出试样，在距离圆环 d2 位置处检查绝缘 屏
