GB - 电力工程电缆设计规范.docx

1、中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准电 力 工 程 电 缆 设 计 规 范条文说明（征求意见稿）1目 次1 总 则 .12 术 语 .23 电缆型式与截面选择 .33.1 电缆导体材质 33.2 电缆绝缘水平 53.3 电缆绝缘类型 63.4 电缆护层类型 113.5 电力电缆芯数 133.6 电力电缆导体截面 153.7 控制电缆及其金属屏蔽 204 电缆附件及附属设备的选择与配置 .224.1 一般规定 224.2 自容式充油电缆的供油系统 345 电缆敷设 .355.1 一般规定 355.2 敷设方式选择 365.3 地下直埋敷设 375.4 保护管敷设 375.5 电缆沟敷设 3

2、85.6 电缆隧道敷设 405.7 电缆夹层敷设 425.8 电缆竖井敷设 425.9 其他公用设施中敷设 435.10 水下敷设 446 电缆的支持与固定 .456.1 一般规定 456.2 电缆支架和桥架 457 电缆防火与阻止延燃 .47附录 A 常用电力电缆导体的最高允许温度 52附录 B 10KV 及以下电力电缆经济电流截面选用方法 .542附录 C 10KV 及以下常用电力电缆允许 100 持 续 载 流 量 .57附录 D 敷设条件不同时电缆允许持续载流量的校正系数 57附录 E 按短路热稳定条件计算电缆导体允许最小截面的方法 57附录 F 交流系统单芯电缆金属层正常感应电势算式

3、 .57附录 G 35KV 及以下电缆敷设度量时的附加长度 .57附录 H 电缆穿管敷设时容许最大管长的计算方法 5711 总 则1.0.2系原条文 1.0.2 修改条文。 明确本规范的适用和不适用范围。1.0.3 系原条文 1.0.3 修改条文。本规范给出发电、输变电、核电厂常规岛及其配套设施等电力生产单位以及 石油、化工、冶金、煤矿、建筑、市政设施等非电力单位的电力工程电缆设计的 共性技术要求。属于行业系统的特殊性技术要求，由相应的现行国家行业标准如火力发电 厂 与 变 电 站 设 计 防 火 规 范 GB 50229、 水 利 水 电 工 程 电 缆 设 计 规 范 SL 344、水电工

4、程设计防火规范 GB 50872、 核电厂常规岛设计规范 GB 50958、 核 电厂常规岛设计防火规范G B 50745、 城市电力电缆线路设计技术规定DL/T 5221、 石油化工企业设计防火规范G B 50160、 有色金属工程设计防火规范 GB 50630、 水利工程设计防火规范 GB 50987、 建筑设计防火规范 GB 50016 等作了具体规定， 工程设计中尚应根据行业特点遵照执行相关现行国家行业标准。22 术 语2.0.12.0.4 系原术语 2.0.1 条2.0.4 条修改术语。（1） 术语顺序调整。（2） “阻燃” 、 “耐火”术语系根据现行国家标准阻燃和耐火电线电缆通 则

5、GB/T 19666 2005 修改。（3） “阻燃电缆” 、 “耐火电缆”术语分别根据现行行业标准阻燃及耐火 电 缆 塑 料 绝 缘 阻 燃 及 耐 火 电 缆 分 级 及 要 求 第 1 部 分 ： 阻 燃 电 缆 GA 306.1 2007 和 阻燃及耐火电缆 塑料绝缘阻燃及耐火电缆分级及要求 第 2 部分： 耐火 电缆GA 306.2 2007 修改。2.0.172.0.22 系新增术语。33 电缆型式与截面选择3.1 电缆导体材质3.1.1 系原条文 3.1.2 修改条文。（1） 在相同条件下铜与铜导体比铝和铜导体连接的接触电阻要小约 1030 倍， 另据美国消费品安全委员会 （C

6、PCS） 统 计的火灾事故率， 铜导体电线电缆只 占铝的 1/55， 铜 导 体 电 缆 比 铝 导 体 电 缆 的 连 接 可 靠 性 和 安 全 性 高 ， 我 国 的 工 程 实 践也在一定程度上反映，铝比铜导体的事故率较高。（2） 电 源 回 路 一 般 电 流 较 大 ， 同 一 回 路 往 往 需 要 多 根 电 缆 ， 采 用 铝 导 体 电 缆更增加电缆数量，造成柜、盘内连接拥挤，曾多次因连接处发生故障导致严重 事故，在相同条件下，为了减少电缆并联根数和减少端子连接数量，提高连接可 靠性和便于施工安装，应采用铜导体。（3） 耐火电缆需具有在经受 7501000作用下维持通电的功

7、能， 铝的熔 融温度为 660，而铜可达到 1080。（4） 增 加 海 底 电 缆 。 水 下 敷 设 海 底 电 缆 比 陆 上 的 费 用 高 许 多 ， 铜 具 有 导 电 率高，机械强度大，易于加工，易于压延、拉丝和焊接等优点，可以实现较小导 体截面，进而减少外护层如铅、钢丝等材料，目前国内外大多数海底电缆也都选 择了铜，因此，海底电缆采用铜导体对提高供电可靠性、节省施工费用和缩短施 工工期有利。（5） 增 加 核 电 厂 常 规 岛 及 其 附 属 设 施 ， 核 电 厂 对 可 靠 性 、 安 全 性 要 求 特 别 高，根据本规范核电站常规岛电缆选择与敷设专题调研报告，我国已建

8、和在 建 的 主 流 核 电 技 术 路 线 （ 包 括 二 代 及 二 代 加 核 电 站 如 CPR1000 以 及 三 代 核 电 站 AP1000、EPR1700）的常规岛及 BOP 的电缆均采用铜导体电缆。（6） 我国的铝和铜资源都欠充足， 长期以来均需自国际市场购进 20以上， 在加入 WTO 以后，电工铜的原材料来源有了较大的改善。3.1.2 系原条文 3.1.3 修改条文。 产品仅有铜导体的指充油电缆、耐火电缆、矿物绝缘电缆等。根据电缆制造标准，220kV 及以上高压电缆和海底电缆均推荐采用铜导体。4关 于 近 来 国 内 部 分 行 业 逐 步 在 低 压 系 统 采 用 铝

9、 合 金 电 缆 ， 根 据 本 规 范 编 制 大 纲及审查意见要求，编制组开展了铝合金电缆应用和选择专题报告，主要结 论如下：（1） 铜电缆和铝合金电缆各有特点： 铝 合 金 电 缆 从 某 种 意 义 上 可 以 看 做 是 对铝导体电缆的升级，就实际性能来看，铝合金电缆虽然并未提高纯铝电缆的导 电性，但其弯曲、抗压蠕变和耐腐蚀等物理、机械性能有较大的提高，但铝合金 电缆的接头施工较铜芯电缆复杂、安装需要使用特殊工具，要求更高，另外采用 铝合金电缆后还可能需要增加电缆构筑物，这样又将增加安装工作量；运行维护 方面铝合金电缆的导体损耗比铜芯电缆略大，维护成本略高。相比较铜电缆，铝 合金电缆

10、在重量、价格以及工程安装等方面则具备一定的优势；而铜电缆在载流 量、压降和可靠性方面依然具有其优势，两者在不同的领域都有着各自的应用空 间。（2） 现行国家标准 电缆的导体 GB/T 3956-2008 中对电缆的导体规定可 采 用 铜 、 铝 和 铝 合 金 ， 最 新 国 家 标 准 电 缆 导 体 用 铝 合 金 线 GB/T 30552-2014 对用于额定电压 0.6/1kV 交联聚乙烯绝缘电缆采用铝合金导体的产品型号、 规格、 材料、电气和机械性能、试验方法、检验规则、包装及标注等作了详细规定。以 上两项标准表明铜、铝和铝合金可以用作电缆的导体。（3） 35kV 以上的电力电缆，交

11、联电缆占市场主导地位。由于对绝缘的要 求很高，交联聚乙烯绝缘材料在电缆成本中占有较大比例，在此类电力电缆中若 采用铝合金导体代替铜导体，由于电缆截面的增大将导致绝缘材料用量的增加， 进而推高了电缆的成本，其经济性较差。另外 35kV 以上的电力电缆可认为是系 统内的重要供电回路，此类电缆应考虑采用铜导体电缆。（4） 由于国家对安全生产越来越重视， 要求越来越高， 对于涉及人身安全 的重要回路 （如 ： 消防、 保安电源回路等） ， 为确保供电的安全可靠 ， 应采用铜导 体电缆。（5） 对 35kV 及 以 下 一 般 性 负 荷 回 路 ， 即 当 电 缆 故 障 引 起 中 断 供 电 不

12、会 对 安全生产造成影响， 不会对公共场所秩序造成混乱和不影响正常生产的负荷回路， 且具有较大经济性优势时，可以根据工程投资、运行习惯等情况采用铜、铝或铝 合金电缆。 3.1.3 系新增条文。5现 行 国 家 标 准 电 缆 的 导 体 GB/T 3956-2008 中 对 电 缆 采 用 铜 、 铝 和 铝 合 金 作了相关规定， 电缆导体用铝合金线 GB/T 30552-2014 对用于额定电压 0.6/1kV 交联聚乙烯绝缘电缆采用铝合金导体的产品型号、 规格、 材料、 电气和机械性能、 试验方法、检验规则、包装及标志等作了详细规定。电缆导体作为电缆的主体材 料，导体的结构和性能参数指标

13、对保证电缆的质量至关重要，因此强调电缆导体 的 结 构 和 性 能 参 数 应 符 合 现 行 国 家 标 准 电 缆 的 导 体 GB/T 3956 和电缆导体 用铝合金线GB/T 30552 的规定。3.2 电缆绝缘水平3.2.2 系原条文 3.3.2 保留条文。 中性点不直接接地系统的电缆导体与金属层之间额定电压级的选择要求， 根据供电系统一些曾采用相电压 U0 级 （ 如 10kV 系统 U0 为 6kV 的标称 6/10kV） 电 缆，运行中曾屡有发生绝缘击穿故障，造成巨大损失现象，分析是缘于单相接地 引 起 健 全 相 电 压 升 高 ， 且 持 续 时 间 较 长 ， 故 需 采

14、 用 比 U0 高 一 档 的 电 压 级 （ 如 8.7/10kV 等）以增强安全。有报导某行业系统使用 6/10kV 级 XLPE 电缆运行 14 年来，累计发生单相接 地 80 余次，接地持续时间有达 2h 15min， 累 计 接 地 持 续 时 间 有 超 过 7h 15min； 在 46 次电缆故障中， 电缆绝缘击穿占 65， 充分显示了 U0 级电缆不能可靠运行。3.2.4 系原条文 3.3.4 保留条文。 高压输电用直流电缆，由于不存在电容电流，输送有功功率不受距离限制，且导体直流电阻比交流电阻小，又无金属套电阻损耗和介质、涡流、磁滞损耗， 从而具有比交流电缆较大的载流量。通常

15、 100kV 以上输电超过约 30km， 尤 其 是 海底敷设时，多倾向用直流电缆，目前世界上直流海底电缆使用较多的有不滴流 浸 渍 （ Mass Impregnated Non Draining，简称 MIND 或 MI）层状绝缘或自容式充 油 电 缆 两 类 型 ， 现 已 有 部 分 工 程 采 用 挤 包 绝 缘 直 流 海 底 电 缆 ， 最 高 电 压 等 级 320kV 直流电缆。直流电缆的电场分布特性， 依赖绝缘电阻率 （） ， 且 受 空 间 电 荷 影 响 ， 由 于是 温 度 的 函 数 ， 电 缆 最 大 场 强 的 部 位 就 随 负 荷 大 小 改 变 ， 故 绝

16、缘 特 性 与 交 流 电 缆有显著不同。若使用现行交流 XLPE 电缆，其交联残渣因素，在高温时影响电 荷积聚会形成局部高场强，从而导致绝缘击穿强度降低。6自 2000 年以来， 国内、 外正在研制适用于直流输电的 XLPE 电缆。 国内外先 后 研 制 成 功 了 80kV、 150kV、 200kV 和320kV 直流电缆，并以投入实际 工程应用。日本250kV 直流 XLPE 电 缆 连 接 北 海 道 本 州 （ HVDC） 联 络 线 已 于 2012年 12 月成功投入运行， 是迄今世界上第一条最高电压的挤包绝缘电缆用于直流输 电线路，已开发成功的一种直流交联聚乙烯（DCXLPE

17、）绝缘料，用于高压直 流输电系统， 具有十分良好的直流电压性能， 特别是具有十分低的空间电荷累积， 这 种 DC XLPE 电 缆 也 可 应 用 在 直 流 的 联 络 线 ， 不 但 可 以 采 用 电 压 源 换 流 器（ Viltage Source Converter VSC） 技 术 ， 又 可 采 用 线 路 整 流 器 （ Line Commutated Converter LCC）技术包括极性逆转，导体温度可达到 90。 参见电缆技术 ， 2015， No.43.3 电缆绝缘类型3.3.1 系原条文 3.4.1 修改条文。 条文不只是针对现行电缆，也适合不久或将有新型绝缘电缆

18、之应用。如高温（指在低温范畴意义上比以往极低温有大幅提高）超导电缆正进入工业性试运行 阶段，我国在世界上也位于前列，其传输大容量时的能耗显著较小，应用前景看 好 ； 又 如 ， 超 高 压 输 电 使 用 压 缩 气 体 管 道 绝 缘 线 （ GIL） 已 在 一 些 国 家 已 成 功 实 践，我国正在进行设计建造的世界上首个 1000kV 特高压 GIL 输 电 工 程 苏 通 GIL 管廊跨江工程， 预计 2019 年投入运行。 另一方面近年曾有新型绝缘电缆的推 出，虽示出其独特优点，但需以满足条文第 1 款的试验论证，来规范引导其健康发展。此外，按条文第 2 款来评估，有的新型绝缘电

19、缆虽具备部分优越特性，但 对工程条件并不适用（如易着火，毒性大等） ，这一规范性制约就具有积极意义。（1） 电缆绝缘在一定条件下的常规预期使用寿命，不少于 3050 年，它 与电缆应通过的标准性老化试验，实质对应。（2） 同一使用条件的不同类型绝缘电缆， 有的安装与维护管理较麻烦， 但 经历长期实践其运行可靠性易于把握；有的造价虽较低，但容许最高工作温度不 高从而载流量较低，所需电缆截面较大。在未能兼顾情况下，需视使用条件及其 侧重性来选择。除矿物绝缘型外的电缆绝缘固体或液体材料，都属可燃物质，由含氯、氟等7卤化物构成的绝缘电缆，不能用于有低毒无卤化要求的场所。（3） 二十一世纪全球进入生态协

20、调呼声日益高涨。 日本从上世纪末开始由 政府明令公用事业需使用环保型电缆，日本电线工业协会制订了 JCS 第 419 号（ 1998） 控 制 电 缆 、 JCS 第 418 号 A（1999）低压电力电缆等环保型产品标准， 主 要 特 征 是 不 用 聚 氯 乙 烯 （ PVC） 。 欧 州 的 环 保 活 动 声 势 早 盛 ， 但 在 电 缆 上 禁 用 PVC 却经历了反复，如瑞典已明确 PVC 的淘汰推迟至 2007 年；此外，基于 SF6 气体的温室效应相当于 CO2 的 2.4 万 倍 ， 西 门 子 公 司 推 出 具 有 80 N2 与 20 SF6 混合气体的 500kV

21、GIL， 于 2001 年在日内瓦的工程成功实践， 日本近也步其后尘 开发这种环保型 GIL。 我国电力行业标准 DL/T9782005 中含 N2/SF6 混和气体构 造，显示了适应环保之考虑。由此可见，电缆的绝缘用材或构造有适应环保化趋 向。环保型电缆具有的特征：a） 使用期间对周围生态环境和人体安全不致产生危害；b） 废 弃 处 理 焚 烧 时 不 会 有 二 口 恶 英 等 致 癌 物 质 扩 散 ， 或 掩 埋 时 不 会 有 铅（如用于塑料的稳定剂）之类流失危害；c） 材料将有再生循环利用可能。 本规范根据需要采用环保型电缆时，其电缆采用的主要材料的含有毒有害物质、 设计的基本原则

22、、 电缆燃烧释放的烟气毒性等级等还应符合现行国家标准 电 线电缆环境意识设计导则 GB/T 29782 和 电缆及光缆燃烧性能分级 GB 31247 的有关规定。3.3.2 系原条文 3.4.2 修改条文。 本条文中的 “常用 ”是指在工业与民用范围已广泛应用。（1） 关 于 本 规 范 条 文 中 “低 压 电 缆 ”、 “高 压 电 缆 ”名 称 的 说 明 ， 按 照 我 国 电 压 等 级 的 习 惯 称 呼 ， 1kV 及 以 下 为 低 压 ， 3kV、 6kV、 10kV、 20kV、 35kV、 66kV 称 为 中 压 ， 110kV、 220kV 为 高 压 ， 330kV

23、、 500kV、 750kV 为 超 高 压 ， 特 高 压 指 1000kV 及以上 （含直流电压 800kV） ， 而国家标准 标准电压 GB/T 156 的规定 中电压等级的划分，只有低压与高压之分，1kV 及以下为低压，1kV 以上电压为 高 压 。 相 关 法 律 条 文 也 与 标 准 电 压 GB/T 156 规 定 一 致 ， 故 本 规 范 中 未 写 明 具 体电压数值的低压电缆统一指 1kV 及以下电缆、高压电缆指 1kV 以上的电缆。（ 2） 35kV 以 上 高 压 电 缆 的 应 用 ， 世 界 上 有 自 容 式 充 油 （ FF） 、 钢 管 充 油8（P FF

24、） 、聚乙烯（P E） 、乙丙橡胶（E PR） 、X LPE、 GIL 等类型，其中 EPR 多在 意大利且用于 150kV 及 以 下 ， PE 在法、美等曾有少量使用，我国个别水电厂也 引进 500kV PE 电 缆 投 运 ， PFF、 GIL 虽 在 不 少 国 家 使 用 但 数 量 尚 不 多 ， 广 泛 常 用 的是 FF 与 XLPE 电 缆 ， 我 国 也 如 此 ， 66kV 330kV FF 电缆有达 30 年以上运行 实践， 包含电压至 220kV 的 XLPE 电缆比 FF 电缆使用晚 20 年左右， 近十多年来 有已大量应用趋势，且两类电缆在国内均能制造。（3） F

25、F 电缆在国内外已有相当长的成功运行经验，其可靠耐久性较易把 握。它比 XLPE 电缆虽多增了油务的管理，但却因此有油压监视和报警，线路一 旦受损能从其信号显示及时发现；此外，对运行电缆抽取油样作色谱分析、电气 测试，可实现有效的绝缘监察。这些恰是 XLPE 电缆所没有的长处。（4） XLPE 电缆不存在供油系统附属装置及其油务带来的麻烦， 易受欢迎， 包 括 超 高 压 系 统 的 应 用 已 是 大 势 所 趋 。 但 它 实 践 历 史 还 不 够 长 ， 400kV 500kV 级 XLPE 电缆在欧州、日本的运行实践才不过十几年。此外，较长的电缆线路其 投资在目前还比 FF 型较贵。

26、 因此， 在推重 XLPE 型的同时并考虑了有选用 FF 型 电缆的空间。（5） 根据本规范修编进行的 高压、 超高压电力电缆及附件制造、 使用和 运行情况调研报告，我国已经具备了 110kV、 220kV 电力电缆的制造能力，并 且 110kV、 220kV 电力电缆已基本实现了国产化。500kV 电力电缆具有一定的特 殊 性 ， 使 用 也 较 少 ， 目 前 国 内 生 产 厂 家 成 功 通 过 预 鉴 定 试 验 ， 具 备 500kV 电缆合 格资质的厂家仅有 5 家： 河北新宝丰电线电缆有限公司、 沈阳古河电缆有限公司、 青岛汉缆股份有限公司、特变电工山东鲁能泰山电缆有限公司、广

27、东南洋电缆集 团股份有限公司。 其中仅河北新宝丰电线电缆有限公司、 青岛汉缆股份有限公司、 特变电工山东鲁能泰山电缆有限公司 3 家具有运行业绩，运行业绩如下表 1：表 1 国产 500kV 电力电缆运行业绩表河北新宝丰电线电缆有限公司 青岛汉缆股份有限公司 特变电工山东鲁能泰山电缆有 限公公司91、 山西同华电力有限公司轩岗电 厂 2660MW 机 组 工 程 ， 国 产 第 一条 500kV 电缆系统， 安全运 行超过 4 年； 2、 中国长江三峡集团公司金沙江 向家坝水电站 500kV 项目； 3、 中国华电集团金沙江鲁地拉水 电站 500kV 项目； 4、 中国大唐集团岩滩水电站扩建

28、工程 500kV 项目； 5、天津北疆电厂 500kV 电缆。1、 北京电力公司， 海淀区 500kV输变电工程 500kV 电缆 2014 年 已投入运行。 2、上海电力公司，虹杨 500kV 输变电工程 500kV 电缆正在施 工，正准备投入运行。1、 山东信发 5 台 700MW 机 组主变至升压站采用 500kV 电缆 ， 已 经投入运行；目前国际上所有电缆制造商所生产的高压、超高压交联聚乙烯海底电缆的电 缆料（包括导体屏蔽、绝缘屏蔽和绝缘料）几乎由北欧化工和陶氏化学两家公司 垄断， 国内 500kV 交流聚乙烯绝缘海底电缆还受工厂软接头限制， 目前还没有制 造和应用业绩，500kV

29、级交流、直流海底电缆线路采用自容式充油电缆在国外已 有 众 多 成 功 运 行 业 绩 ， 我 国 第 一 条 500kV 超 高 压 、 大 容 量 、 长 距 离 的 跨 海 区 域 联 网工程广东海南联网工程采用挪威耐克森公司制造的 500kV 自容式充油海底电缆已成功投运，为海底电缆设计和敷设取得了一些经验。交联聚乙烯绝缘用在 110kV 及以上电压等级时， 绝 缘 料 纯 度 要 求 更 高 。 另外， 随着电压等级越高，绝缘越厚，由于输送容量变化引起电缆导体温度变化，在运 行中引起热胀冷缩造成绝缘层内部气隙的产生，这些气隙在电场作用下会引起局 部放电，从而导致绝缘击穿，自容式充油电

30、缆同样会产生气隙，但由于这些气隙 总是被压力油充满，不易产生游离放电，因此，要使交联聚乙烯电缆用在更高电 压等级的海底电缆上， 必须提高制造工艺和质量， 目前自容式充油电缆用在 500kV 海底电缆上具有较多投运业绩，且相对于交联电缆具有安全性和使用寿命方面优 势。近年来，由于海上风电项目的兴起，我国在高压、超高压 XLPE 绝缘海缆方 面取得了长足进步。交流 220kV XLPE 绝缘海缆已有宁波东方、中天科技、青岛 汉缆、 上缆藤仓、 江苏亨通等通过了型式试验。 宁波东方电缆有限公司交流 220kV XLPE 绝 缘 海 缆 供 货 业 绩 ： 在 舟 山 本 岛- 秀 山 - 岱 山 输

31、 电 线 路 工 程 中 提 供 HYJQ41-127/220 kV-1500 海 缆 ， 长 度 36. 9 km， 按 220kV 设 计 ， 目 前 为 止 按 110kV 运 行 ； 为 福 建 莆 田 南 日 岛 海 上 风 电 项 目 提 供 三 根 总 长 36.35 公 里220kV1600mm2 交联聚乙烯绝缘光电复合海底电缆， 于 2016 年 5 月完成敷设。 中10天科技交流 220kV XLPE 绝缘海缆供货业绩：三峡新能源江苏响水近海风电项目220kV 高压光电复合海缆，总长约 12.9km， 于 2015 年 9 月完成交付。 因此， 目前 500kV 海底电缆宜

32、推荐采用成熟的自容式充油电缆。 至于 220kV及以下高压交流海底电缆，可根据工程情况选用交联聚乙烯绝缘或自容式充油电 缆。（6） 高 压 直 流 输 电 电 缆 迄 今 在 世 界 上 使 用 不 滴 流 浸 渍 纸 绝 缘 （ MI） 与 FF 两 种 类 型 较 多 ， 且 近 年 先 后 已 开 发 半 合 成 纸 （ 或 称 聚 丙 烯 薄 膜 ， 简 称 PPLP）取 代以往用的牛皮纸，使 MI 型 电 缆 的 容 许 最 高 工 作 温 度 由 原 来 的 5055提升到 80，载流能力可显著增大。现行交流系统用的普通 XLPE 电缆不适合直流输电，因直流电场下交联残渣 影响杂电

33、荷的产生，当温度较高时空间电荷积聚易形成局部高场强，这将会导致 绝缘击穿强度降低，且其直流击穿强度还具有随温度升高而降低的特性。另 方 面 ， 国 外 研 究 直 流 输 电 用 新 型 XLPE 电 缆 近 已 见 成 效 ， 如 日 本 采 取 在 XLPE 料中添加导电性或者有极性的无机填料两种途径，均可使直流击穿电压提 高 50 80以上， 固有绝缘电阻率也显著提高， 依此确认 250kV 直流 XLPE 电缆 开发成功；随后，又完成 500kV 级模型的实物性能试验验证，包含在 PE 料 中 加 入极性团实施聚合物材料的改性方式，证实直流击穿与极性反转击穿，能分别提 高约 70和 5

34、0， 可认为用 XLPE 构造直流输电电缆的技术已攻克 ， 日本250kV 直流 XLPE 电 缆 连 接 北 海 道 本 州 （ HVDC） 联 络 线 已 于 2012 年 12 月成功投入 运 行 ， 国 内 直 流 交 联 聚 乙 烯 海 缆 已 投 运 的 电 压 等 级 可 到 230kV， 通 过 试 验 鉴 定 的 电 压 等 级 可 到 320kV。 国 外 已 研 究 开 发 了 XLPE 构造直流输电电缆，也就反 衬出现行交流常规型 XLPE 电缆，不能直接用于直流输电系统。3.3.7 系原条文 3.4.7 修改条文。（1） 聚乙烯不具有防火阻燃性、难燃性，本次修改去掉相

35、应描述。（2） 从保证人的健康和有利于消防灭火的角度考虑，在人员密集的公共设 施，以及有低毒要求的场所，强调不应选用含有卤素的绝缘电缆。国家核安全局导则 HAD 102/11 核 电 厂 防 火 第 6.5.1 节规定， “电缆绝缘层 和护套应当使用阻燃、 低烟雾、 低腐蚀性的材料” 。 另根据本规范修编所做的 核 电站常规岛电缆选择与敷设专题报告，对已建和在建核电厂内采用电缆情况调 研，核电厂厂用电缆均采用低烟、无卤的绝缘电缆。113.3.9 系原条文 3.4.9 保留条文。 绝缘层和内、外半导电层三层共挤工艺比二层共挤加半导电包带的工艺构造电缆，有较优的耐水树特性，得到长期实践证实，有利于

36、提高电缆的运行可靠性 和安全性，且目前国内绝大多数制造厂均已具备此工艺条件，原规范编制时基于 当时的条件未含盖全部企业， 故强调 6kV 重要回路和 6kV 以上高压交联聚乙烯电 缆才要求采用绝缘层和内、外半导电屏蔽层三层共挤工艺，现在已无必要，故本 次规范修改，3kV 及以上的高压交联聚乙烯电缆均要求采用绝缘层和内、外半导 电屏蔽层三层共挤工艺。3.3.10 系新增条文 为 实 现 供 电 、 保 护 、 控 制 、 信 号 传 输 等 功 能 ， 部 分 核 电 厂 内 的 核 安 全 级 （ 1E级）电缆需要跨岛敷设，穿越常规岛或与常规岛内设备连接，这部分电缆需满足 核安全级电缆的技术要

37、求。核安全级电缆按其安装位置和不同条件下需要完成的 功能分为 K1、 K2 和 K3 级电缆。3.4 电缆护层类型3.4.1 系原条文 3.5.1 保留条文。1 款：曾有多个工程交流单芯电力电缆采用钢带或钢丝铠装，未达载流量就 出现电缆过热甚至烧毁事故，因此判断钢带或钢丝铠装所作非磁性处理的实际效 果不好，铠装层产生涡流、磁滞损耗并未抑制到预期程度。故本条文强调非磁性 处理需确有效， 又考虑到现今技术难以实现， 故对需要增强电缆抗外力的外护层， 首先示明铠装层应采用非磁性金属材料，主要有铝合金等。如广东某核电厂使用 的法国铝合金铠装单芯电力电缆，运行中没有过热现象，反映良好，此外，英国 等单芯

38、电力电缆也采用铝合金铠装。2 款：聚乙烯是一种非极性材料，具有较强的防潮湿性能，绝缘性能好，无 毒，在潮湿和易受水浸泡环境采用聚乙烯作外护层的电缆，在实际工程中得到较 广泛应用，反映较好。3 款：原条款 3 修改。a） 聚乙烯不具有防火阻燃性、难燃性，本次修改去掉相应描述。b） 聚氯乙烯护套电缆虽然具有制造工艺简单、 价格便宜、 化学稳定定性 好、 耐酸减等优点 ， 但当着火燃烧时会释放出毒性烟气， 使人中毒窒12息， 因此， 从保证人的健康和有利于消防灭火的角度考虑， 在人员密 集的公共设施， 以及有低毒要求的场所， 强调不应选用含有卤素的电 缆护层。国家核安全局导则 HAD 102/11

39、核 电 厂 防 火 第 6.5.1 节规定， “电缆绝缘层 和护套应当使用阻燃、 低烟雾、 低腐蚀性的材料” 。 另根据本规范修编所做的 核 电站常规岛电缆选择与敷设专题报告，核电厂厂用电缆均采用低烟、无卤外护 层。4 款：电缆外护层塑料护套的化学稳定性，可参照城市电力电缆线路设计技术规定DL/T 5221 中的附录。 聚乙烯不具有防火阻燃性、难燃性，本次修改去掉相应描述。5 款：由于敷设于海底的电缆一般距离都比较长，达到数公里至数十公里及 以上，深度几十米至数百米，海洋环境如海浪、潮汐、海流、海底地形复杂等因 素，给海底电力电缆施工、运行带来严峻考验，对电缆的径向防水要求更高些。 铅作为金属

40、护套，内部结构紧密，化学稳定性及耐腐蚀性好，纵向防水性能好， 根据国内外海底电缆经验，铅护套作为电缆径向防水措施效果好。6 款：新增款。按照电缆制造标准规定，外护套材料分热塑性材料和弹性体 材 料 两 种 ， 热 塑 性 材 料 又 有 聚 氯 乙 稀 （ PVC） 和 聚 乙 烯 两 种 ， 聚 氯 乙 稀 材 料 代 码 ST1 和 ST2 分别适用于电缆导体工作温度 80、 90， 聚乙烯材料代码 ST3 和 ST7 分别适用于电缆导体工作温度 80 、 90 ， 弹 性 体 材 料 含 氯 丁 橡 胶 、 氯 磺 化 聚 乙 烯 或 类 似 聚 合 物 ， 其 材 料 代 码 SE1

41、适用于电缆导体 85 。 为 避 免 电 缆 外 护 套 设 计 选型不当，有必要特别提出外护套材料选用应与电缆最高允许工作温度相匹配。 3.4.3 系原条文 3.5.3 修改条文。我国南方一些地区，电缆遭受不同程度白蚁危害的现象较普遍，有的蛀蚀电 缆外护层乃至金属套，造成 110kV、 220kV 电缆故障，不容忽视。由于化学防治 方法的副作用，将危害生态环境协调，因而合理的对策是采取物理防治法。国内外工程实践的做法有：日本强调用硬度较高的光滑尼龙外护层，防蚁性 优越，但成本高，且耐酸蚀性较差。以往英国 BICC 电缆公司在东南亚的白蚁活 动地区，采用邵氏硬度不小于 65 的聚乙烯外护层 见

42、 G.F.Moore， E lectric Cables Handbook ，1997 ，近年梅戈诺（ Megolon）公司推出一种 Termigon（译称退灭 虫）特种聚烯烃共聚物防蚁护套料，不仅硬度比以往毫不逊色，且光洁有弹性又13耐磨，防蚁性与抗酸蚀性均优，成本比尼龙低。国内有关单位与之合作，用于通 信 电 缆 ， 经 测 定 符 合 GB/T2951.38 1986 标 准 ， 在 电 讯 行 业 逐 渐 使 用 ， 2002 年 又 用于肇庆 110kV 电缆工程实践。 见广东电缆技术 ，2003，N o.3物理防治晚于化学防治方法，经验还不足，认识有待深化。虽然个别地区的金属套或钢

43、铠曾遭白蚁蛀蚀，但暂还不宜完全否定其功效，仍作为一种防白蚁手 段保留。地 下 水 位 较 高 的 地 区 ， 采 用 聚 乙 烯 （ PE ） 外 护 层 ， 是 就 材 料 透 水 率（ g.cm/cm3.dmm H2O） 而 论 ， 一 般 性 PE 为 28 108 ，而 PVC 为 160 108 ， PE 的阻水性较好。新增 6 款，交流聚乙烯绝缘最大缺点就是容易产生水树枝，直埋敷设虽是一 直比较简单、经济的敷设方式，但由于敷设于地下，也容易发生水树老化，因此 要求直埋敷设时高压电缆应有可靠的防水结构。3.4.8 系原条文 3.5.8 修改条文。增加 3 款：海水中敷设的海底电缆宜采

44、用耐腐蚀性好的镀锌钢丝、铜铠，不 宜采用铝铠。 工程实践证明， 铝铠不适合在海水中敷设而适合淡水中敷设， 如 1970 年美国长岛的海缆遭受了严重的海水腐蚀，铠装就采用了成分为铝镁硅的 “Aldrey”合 金 ， 1966 年 上 海 电 力 局 购 置 的 意 大 利 比 瑞 利 公 司 米 兰 电 缆 厂 ， 一 回 路 四 根 （ 备 用 一 相 ） 220kV 单芯 350mm2 海底充油电缆，敷设于黄埔江口，铠装 结构为直径 5mm、 48 根 抗 压 力 防 砸 小 节 距 硬 铝 合 金 丝 ， 正 常 运 行 了 25 年未反映 有问题。3.4.10 系新增条文。 条文说明同

45、3.3.10 条说明。3.4.11 系新增条文。 按 现 行 行 业 标 准 核 电 厂 电 缆 系 统 设 计 及 安 装 准 则 EJ/T649， 核 电 厂 1kV以上中压动力电缆采用屏蔽和屏蔽接地有专门的要求，需按其相关规定执行。3.5 电力电缆芯数3.5.1 系原条文 3.2.1 修改条文。1 款：增加保护线与受电设备的外露可导电部位连接接地时，且不需要中性 线的三相回路应选择四芯电缆情况。143 款： 增加 1kV 及以下回路导体截面大于 240mm2 时， 由于是多芯且截面大， 电缆外径大，施工敷设困难，可以根据工程情况采用单芯电缆，但应注意回路中 性线和保护线的截面应符合本规范

46、相关条文要求。提示注意：一般情况下宜尽量采用三芯电缆，单芯电缆一端必须悬空，但按建筑物防雷设计规范GB 50057，当穿越不同防雷分区时，应要求接地。若不 接地采用护层保护器接地成本又比较高，同时并联多根单芯电缆敷设中必须严格 控制相序排列，否则会导致同相不同电缆环流导致电缆过热，国内就曾发生过这 样的事故。3.5.3 系原条文 3.2.3 保留条文。3kV3 5kV 高 压三相供电电缆， 我国长期以来惯用普通统包三芯型， 单芯型 使用不多， 近年开始有采用绞合三芯型 （工厂化以 3 根单芯电缆绞合构造成 1 根， 也称扭绞型） 。（ 1） 3 根单芯比 1 根 普 通 三 芯 电 缆 投 资

47、 较 大 ， 但 优 点 是 ： 1） 电 缆 与 柜 、 盘 内 终 端 连 接 时 ， 由 于 可 减 免 交 叉 ， 使 电 气 安 全 间 距 较 宽 裕 ， 改 善 了 安 装 作 业 ； 2） 在 长 线 路 工 程 可 减 免 电 缆 接 头 ， 增 强 运 行 可 靠 性 ； 3） 其 截流量较高， 约增大 10 左右， 可使截面选择降低 1 档； 4） 一旦电缆发生接地 ， 难以发展至相间短路； 5） 容许弯曲半径较小，利于大截面电缆的敷设。（ 2） 绞合三芯型电缆在日本、法国早已应用，其构造特征，日本把 3 根单 芯电缆沿纵向全长采用钢带按恰当螺距以螺旋式环绕，法国按适当间

48、距以间隔式 捆扎形成 1 根整体，不存在统包三芯电缆的各缆芯之间需有填充料。绞合三芯型电缆除具有单芯电缆的上述优点外，还具有普通统包三芯电缆的敷设较简单之特点， 且造价也相近。 这对于 XLPE 电缆如今趋向采用预制式附件， 以及环网柜等使用情况，尤显其优越性。3.5.4 系原条文 3.2.4 保留条文。世界上 66kV1 32kV 级截面不超过 500mm2 的电缆， 日本、 欧州等除单芯型 外，还早已生产应用三芯型。如日本名古屋航空港供电的 77kV 海底电缆，美国 西海岸圣胡安岛供电电缆敷设于水深 100m 海峡， 先后建成 115kV 充 油 （1 982 年） 、 69kV XLPE

49、 500mm2（2004 年） ， 电缆线路均为三芯型见 广东电缆技术 2005， No.3； 2005， No.4。 欧洲正开发 132kV 800mm2 三芯 XLPE 电缆 （总外径 184mm） ， 用于长距离跨海工程见 E TEP ， Vol.13， 2003， 日本近又开发出 154kV 1000mm215三芯 XLPE 电缆，用于埋管敷设，降低工程造价 见IEEJ Trans.PE ，V ol.126， No.4， 2006。 近 年 ， 我 国 中 部 某 大 湖 的 110kV XLPE 小 截 面 水 下 电 缆 工 程 ， 就 采 用了引进欧州制造的三芯型，由于在海、湖中水下电缆敷设的难度大、占工程造 价的份额高，这就可显著缩短工期降低投资。3.5.5系原条文 3.2.5 保留条文。 电气化铁道的牵引变电站通常为交流单相， 近年我国北方曾有 220kV 系统向牵引