4.3雷电冲击试验电压波形

4.4试验电压与额定电压的关系

本部分规定的试验电压为额定电压U值的倍数，用于确定试验电压的U值为290kV文化标准，试 按表1规定。

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绝缘的电场强度不宜超过阅值27kV/mm～30kV/mm以避免电缆在交货前遭受任何可能导致以后运行时发生击 穿的绝缘损伤。6.1.2电压试验时可降低试验电压同时延长试验时间以避免电场强度过高。在制造方和购买方 同意的条件下，即使绝缘试验最大电场强度低于30kV/mm，9.3电压试验亦可采用较低电压和较长时间代替， 但试验电压应不低于435kV（1.5L6），试验时间不超过10h。

1以避免电缆在交货前遭受任何可能导致以后运行时发生击 损伤。6.1.2电压试验时可降低试验电压同时延长试验时间以避免电场强度过高。在制造方和购买方 件下，即使绝缘试验最大电场强度低于30kV/mm，9.3电压试验亦可采用较低电压和较长时间代替， 压应不低于435kV（1.5L6），试验时间不超过10h。

5电缆的特性和主要设计参数

为实施和记录本部分所规定的电缆系统试验，应确知或申明以下电缆特性： 金属铠装的材料和结构，如铠装丝数量和直径； 电缆设计敷设水深和电缆安装时最大张力； DEFINED 阻止导体和金属屏蔽或金属套下纵向透水的方法： 导体最高设计温度。 卷绕能力，包括卷绕试验参数； 额定电压，应给出4.4中所示UO、U和Um值； 导体型式、材料和标称截面积mm和导体结构； 绝缘材料和标称厚度。 绝缘的制造工艺； 金属套材料和标称厚度： 外护套材料和标称厚度： 导体标称直径； 电缆标称直径； OUALITV 绝缘的标称内径和外径； 导体和金属屏蔽或金属套间的标称电容值； 计算的导体屏蔽上 电场强度（E

6.1制造长度电缆例行试验

6. 1. 1局部放电试验

应按GB/T3048.12进行局部放电试验。要求测量灵敏度为5pC或优于5pC。 试验电压应逐步上升至508kV（1.75U）保持10s，然后缓慢下降至435kV（1.5U）。在435kV 试验电压下，制造长度电缆应无超过申明灵敏度的可检出的放电。 假如制造长度电缆相对较短，局部放电测试灵敏度可以达到5pC或更优，则可在每根制造长度电 缆上进行局部放电测试。

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假如制造长度电缆的长度很长，局部放电脉冲衰减很大而使局部放电测试灵敏度达不到上述要 电试验程序进行局部放电试验

按4.1规定的环境温度和4.2规定的工频试验电压的频率和波形，将试验电压逐步升高至580kV （2L6），保持60min。制造长度电缆绝缘应不发生击穿。 如因电缆长度太长而无法采用工频电压试验，允许对制造长度电缆采用频率不低于10Hz交流电压 进行例行试验，

6.2工厂接头例行试验

6.2.1局部放电试验

工厂接头应在包覆外半导电屏蔽后进行局部放电检测。局部放电试验灵敏度应在为5pC或更优。 式验电压应逐步上升至508kV（1.75U）保持10s，然后缓慢下降至435kV（1.5U）。在435kV试验 电压下，应无超过申明灵敏度的可检出的放电。 如果由于试验现场例如环境噪音等实际原因而不能进行工厂接头的局部放电检测，在制造商和用 户协议下，可以采用如超声测量等方法或质量管理程序替代局部放电试验。

6. 2. 2电压试验

所有工厂接头在成品电缆交货时还要经受6.3.2交流电压试验。但工厂接头在接头制作 行交流电压试验可以避免后续生产的成品电缆因所含工厂接头在试验时万一击穿而造成时间 试验电压为580kV（2L6），保持60min，工厂接头应不发生击穿。

推荐使用X射线检验恢复绝缘界面质量和可能存在的金属杂质、气隙的状况，以确认工厂接头质 量完好。

6.2.3.2工厂接头导体焊接的X射线检验

6.2.4铅套外径检查

厂接头铅套外径要求见T/ZZB1554.3—2020中

6.3交货电缆例行试验

本项试验为交货电缆的工厂验收试验。如果电缆装运前电缆上已安装固定的机械装置（ 置），则工厂验收试验应在安装此固定的机械装置后进行。

6. 3. 2电压试验

6.3.3局部放电试验

T/ZZB1554.12020

如果交货电缆长度相对较短且工，物流条件充许，可对每根交货电缆进行局部放电试验。交 电缆按7.1.1规定的施加电压方法和灵敏度要求以及GB/T3048.12长电缆局部放电试验程序进 放电试验。

6.4现场接头例行试验

如果现场接头的主绝缘为预制绝缘件，这些预制绝缘件可以在接头安装前经受例行试验。经制造 商与用户协议，可以采用模拟附件试验装置对预制绝缘件进行例行试验。试验时引起预制绝缘件所受 的电场强度与实际电场强度相同，试验要求按6.4.2和6.4.3规定， 对于软接头型现场接头，推荐采用6.2.1局部放电试验进行现场接头试验。由于试验现场例如环 镜噪音等实际原因而不能进行接头的局部放电检测，在制造商和用户协议下，可以采用如超声波测量 等方法或质量管理程序替代局部放电试验

6.4.2预制绝缘件局部放电试验

局部放电试验灵敏度应为5pC或更优，在试验电压435kV（1.5U6）下应无超过声明的灵敏度的可 检出的放电。

6.4.3预制绝缘件电压试验

如果修理接头的主绝缘为预制绝缘件，这些预制绝缘件可以在接头安装前经受例行试验。经制造 商与用户协议，可以采用模拟附件试验装置对预制绝缘件进行例行试验。试验时引起预制绝缘件所受 的电场强度与实际电场强度相同，试验要求按6.4.2和6.4.3规定。 对于软接头型修理接头，推荐采用6.2.1局部放电试验进行现场接头试验。由于试验现场例如环 镜噪音等实际原因而不能进行接头的局部放电检测，在制造商和用户协议下，可以采用如超声波测量 等方法或质量管理程序替代局部放电试验。

假如终端由预制绝缘件构成，这些预制绝缘件可以在终端安装前经受例行试验，经制造商与用户 协议，可采用模拟附件试验装置对预制绝缘件进行例行试验作为终端例行试验。试验要求预制绝缘件 所经受电场强度与实际电场强度相同。假如终端不是预制绝缘件结构，应由制造商与用户协议，采用 实际可行的方法检验终端的质量。 预制绝缘件的试验要求按6.4.2和6.4.3。

如果过渡接头有预制绝缘件构成，这些预制绝统 件可以在接头安装前经受例行试验，经制造商与 用户协议，可采用模拟附件试验装置对预制绝缘件进行例行试验作为过渡接头的例行试验。试验要求 预制绝缘件所受电场强度与实际电场强度相同。 预制绝缘件的试验要求按6.4.2和6.4.3。

T/ZZB 1554.12020

T/ZZB 1554.12020

应从代表生产线制造水平的电缆上取样进行抽样试验。其中7.1.4～7.1.13应从绝缘线芯或成 上取样进行试验。

7.1. 2 试验频度

式验项目7.1.4～7.1.11及7.1.14应从每一次挤出电缆的一个试样上进行试验。试验项目7.1. 1.13应从每次挤出电缆的首端和末端取试验（两个试样）进行试验。试验项目7.1.15应从交货 一个试样进行检验。假如经制造商与用户协议同意短段电缆能做局部放电试验，试样数可以

如果任何一段选作试验的试样未通过抽样试验规定的任何一项试验，应以相同工艺条件制作两根 与未通过试验的电缆相同的一次挤出的电缆上分别取一个试样，就原先未通过的项目进行试验。如果 加试的试样都通过试验，则该电缆应认为符合本部分要求。如果任何一个试样未通过试验，则应判该 电缆为不合格。

7.1.5成品电缆导体电阻和金属套电阻测量

整根电缆或电缆试样在试验前应置于温度适当稳定的试验室内至少12h，如怀疑导体或金属套与 式验室温度不同，则电缆应放在试验室内24h后再测量电阻，或者可将导体或金属套试样放置在可控 温的恒温槽内至少1h后再测量电阻。 应根据GB/T3956中公式和系数，将导体直流电阻修正至温度为20℃，长度为1km的电阻值。 20℃导体的直流电阻应不超过GB/T3956规定的相应最大值。金属套如铅套的电阻测量值仅作为工程 参考数据。

7.1.6绝缘和电缆外护套厚度测量

试验方法按GB/T2951.11一2008的规定。 应从每根选作试验的电缆的一端（如果必需）截除任何可能受到损伤的部分后，切取一段代表被试 电缆的试样

7.1.6.2绝缘要求

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式中： tain 绝缘最小厚度，单位为毫米（mm）： tn 绝缘标称厚度，单位为毫米（mm）： tsx 绝缘最大厚度，单位为毫米（mm）， 注1：其中tain和t为绝缘同一截面上的测量值； 注2：导体和绝缘上的半导电屏蔽层厚度不应包含在绝缘厚度内

.1.6.3电缆外护套的

外护套厚度的最小测量厚度ti应满足： tnin≥0.85tn: （3） 式中： 最小厚度，单位为毫米（mm）： 一标称厚度，单位为毫米（mm） 此外，包覆在基本光滑表面上的外护套，其测量值的平均值（mm）按“四舍五入”精确至一位小 数，不应小于标称厚度。

7.1.7金属套厚度测量

7. 1. 7. 1概述

7. 1. 7. 2 窄条法

应采用测微计进行测量，测微计的两个平面的直径为4mm～8mm，测量精度为土0.01mm。 应从成品电缆取出一段长约50mm的铅套试件进行测量。应将试件沿纵向剖开，并小心地展平。在 试件作清洁处理后，应沿铅套圆周，在距展平的铅片边缘不小于10mm处作足够多点的测量，以确保测 得最小厚度。

7.1. 7. 3圆环法

应采用测微计进行测量，测微计的一个测量头为平面，另一测量头为球面，或一个测量头为平 面，另一测量头为宽0.8mm、长2.4mm的矩形面。球面测量头或矩形平面测量头应置于圆环内侧。测 微头的精度为土0.01mm。 应从试样小心地切下圆环进行测量。应沿圆形四周足够多点上测量厚度以确保测得最小厚度

1.8铠装金属丝的测量

7. 1. 8. 1测量方法

使用具有两个平面测量头准确度为土0.01mm的测微计来测量圆铠装金属丝直径和扁铠装金属

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厚度。圆铠装金属丝测量应在同一截面上两个互成直角的位置上测一次，取两次测量平均值作为金属 丝的直径。

7. 1. 8. 2要求

铠装金属尺寸小于T/ZZB1554.2一2020中规定的标称尺寸的量值应不超过： 圆金属丝：5%； 扁金属丝：8%。

7. 1. 9 直径测量

取样和试验方法应按照GB/T2951.21一2008，并采用表2给出的试验条件进行试验。 应按所采用的交联工艺，在认为交联度最低的绝缘部分制取试片。

表2电缆XLPE绝缘混合料的热延伸试验要求

应测量导体和金属屏蔽和（或）金属套之间的电容。 测量值应不超过制造方申明的标称值的8%。

7.1.12局部放电试验

如果未经6.1.1例行试验的局部放电试验，则应从挤出电缆首端和末端取至少10m长试样进行局 部放电试验。 试验要求同6.1.1。

如果在一个试样上试验，雷电冲击电压试验应在经局部放电试验同一试样上进行。 应在导体温度95℃～100℃下对电缆试样进行试验。应按GB/T3048.13规定的方法对试样施加雷 电冲击试验电压，试样应经受1550kV，正负极性各10次雷电冲击电压而不发生绝缘击穿。 雷电冲击电压试验后电缆试样应经受580kV（2L6），15min的工频电压试验，由制造方任选，可 在冷却过程中或室温下进行。绝缘应不发生击穿。

7.1.14导体屏蔽、绝缘屏蔽和半导电外护套电

导体屏蔽、绝缘屏蔽和半导电外护套电阻率测量

7.1. 14. 1试样

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应从未经处理或运行的电缆试样绝缘芯取试样进行导体屏蔽、绝缘屏蔽和半导电护套电阻率测 量。

7.1.14.2试验方法

试验方法按附录A的规定。

试验方法按附录A的规定。

导体屏蔽、绝缘屏蔽的半导电体积电阻率，在（90土2）℃温度范围内测量值应不超过以下值 导体屏蔽：1000Q·m; 绝缘屏蔽：500Q·m。 半导电护套体积电阻率，在（80土2）℃温度范围内测量值应不超过1000Q·m。

7.1.15成品电缆检验

长度大于金属丝铠装节距的成品电缆试样应经目测检验以确认制造过程并未造成任何有害的缺 陷，电缆绝缘芯应无有害的压痕，屏蔽或铠装丝无跳线及灯笼状鼓起的缺陷。 应计数每层铠装的铠装丝数量并确定符合设计要求。在计算总截面前，应测量每层5根铠装丝（圆 线或扁线）的直径及其平均截面积，铠装的总截面应不小于申明值。应测量各铠装层的节距并确认在申 明值的允许偏差土10%。

7.2工厂接头抽样试验

在开始制作接头前仅对一个电缆芯的接头进行试验。电缆试样长度至少10m，并制备工厂接头试 详进行试验。若按合同要求特定的工厂接头需做型式试验，此抽样试验可以免除。 注：本条规定工厂接头的抽样试验在开始制作接头前用以检验工厂接头的设计、材料和工艺所制作的工厂接头样品 性能的试验，有别于一般意义上的对批量生产产品的抽样试验。

7.2.2局部放电和交流电压试验

7.2.3雷电冲击电压试验及随后的工频电压试验

.2.3雷电冲击电压试验及随后的工频电压试

应按7.1.13规定进行。

7.2.4交联聚乙烯绝缘热延伸试验

应按7.1.10规定进行。

应按7.1.10规定进行。

7.2.5导体接头拉力试验

应按T/ZZB1554.3一2020中6.11规定进行，此项试验可在分开的导体试样上进行。

7.2.6试验合格准则

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8海底电缆系统型式试验

本章规定的各项试验是用以验证海底电缆系统具有满意的性能。 如果在热循环电压试验和雷电冲击耐受试验过程中，试验中断或试验参数发生偏离，应重新进行 相应的热循环电压试验和雷电冲击电压试验。 如果几个试样同时试验发生绝缘击穿，可去除击穿的试样，并且此事故作为一次中断。 击穿的试样判作不合格，并重新试验。任何由3.1、3.2和3.3定义的接头试样延伸范围以内的击 穿认作是该接头的击穿。

8.2型式试验认可的范围

500kV交联聚乙烯绝缘交流海底电缆系统包含海底电缆、终端和各种接头。海底电缆系统的电缆和 妾头必须经受电缆在安装、敷设和修理时预期遭遇到的最高机械负荷的相应机械试验， 当特定导体截面相同额定电压和相同设计的500kV海底电缆系统已经成功地通过型式试验，则在符 合以下附加条件下，此型式试验有效范围可以覆盖到其他导体截面的500kV海底电缆系统： 经受到比通过型式试验的海底电缆系统较轻的机械应力（扭转、弯曲等）的海底电缆系统； 导体或金属套下阻水设计和方法没有改变1； 接头的导体连接设计没有改变： 工厂接头按导体屏蔽标称直径的计算标称电场强度和雷电冲击电场强度不超过通过试验的电 缆系统相应的计算电场强度10%。 注1：工厂接头与电缆尺寸相同，因此电气和机械上处理和试验应与电缆相同 T 注2：除去设计改变对试验由影响的项目如9.7透水试验以外，全部试验程序不需重复

机械试验所要求最短的完整试样长度和工厂接头间距离按8.6规定，8.8中规定的成品电缆电气型 式试验的试样数量由所含的工厂接头数决定。不包含附件的试样电缆长度至少为10m，应从经受机械试 验的电缆试样取出电缆系统试样，附件间最短的电缆长度应为5m。 每种附件应取一个试样经受电气型式试验。 电缆和附件应按制造商说明书规定的方法进行组装。采用其所提供的等级和数量的材料，包括润滑 （如果有），还应包含接地连接件 附件外表面应干燥和清洁，但对电缆和附件都不应以制造商说明书没有规定的方式进行任何可能改 变其电气性、热性能或机械性能的方法进行处理。 8.8.2.7中所述的半导电屏蔽和半导电护套的电阻率测量应在单独的试样上进行

8.5电气型式试验的电缆绝缘厚度检查和试验

电气型式试验前应在用于试验的电缆段上取代表性试样按GB/T2851.11一2008中8.1规定方法测 量绝缘厚度，以检查绝缘平均厚度超过标称值的百分比。 如果绝缘平均厚度不超过标称厚度5%，试验电压应为按表1规定的试验电压值。 如果绝缘平均厚度超过标称厚度的5%但不超过15%，应调整试验电压，使得导体屏蔽上电场强度

等于绝缘平均厚度为标称值， 生的电场强度 用于电气型式试验电缆的绝 均厚度应不超过标称值的15%。

8.6成品海底电缆系统的机械试验

8. 6. 1. 1卷绕试验

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本试验应在8.6.1.2张力弯曲试验前进行。此项试验仅适用于海底电缆在制造或敷设时要卷绕的情 况，不适用与海底电缆仅绕在电缆盘上或盘绕在转盘内的情况。海底电缆在卷绕操作时会经受扭转，因 比卷绕试验后应检验海底电缆结构是否受损。 卷绕试验应在至少可形成8整圈适当长度的海底电缆上进行。在海底电缆试验段的中间至少安装2 个工厂接头，2个工厂接头的末端间最小距离应为2整圈海底电缆。但假如采用刚性修理接头，则卷绕 试验只需包含1个工厂接头。 绕圈的形状应与电缆制造或运输时相同，制造方应规定绕圈的最小半径和绕圈方向。务必要能够在 最小半径的圆形绕圈上进行试验。 在开始卷绕前，应在电缆上标上平行于电缆轴的标志线以检验卷绕操作过程中电缆是否均匀扭转。 绕圈的电缆最上层上放线架高度应不超过可以预计的电缆卷绕操作要求高度，例如在制造、收绕和 敷设过程中放线架的高度。 夹住电缆两端以防止电缆旋转，电缆应以制造方规定的最小弯曲半径卷绕电缆。 卷绕后，电缆应再绕到电缆盘上。这样的卷绕循环操作次数应与预期电缆在制造、收绕和敷设时卷 绕次数相同。 卷绕操作过程中，电缆扭转应基本均匀，如预先加上的标志线所示。从电缆试验段中间部分取试样， 包括1个软接头，应经目测检验。 艺 卷绕试验结束试样应不产生以下损伤： 电缆绝缘、金属套和外护套破坏； 导体或铠装永久变形。 假如随后的张力弯曲试验亦将进行（8.6.1.2），则可在张力弯曲后作目测检验，因而可能减少接 头数量而完成此项试验。

8.6.1.2张力弯曲试验

8. 6. 1. 2. 1试验要求

本项试验用以考虑到在海底电缆敷设和常规的修复海底电缆操作时施加于电缆上的力。常规的修复 定义为修复暴露置于海底的电缆或电缆上覆盖物不超过海底电缆自身直径范围。假如海底电缆埋入范围 超过自身直径，并且海底电缆在修复后还要继续使用，则应采用适当方法，在修复海底电缆前，除去海 底电缆上的覆盖物。亦可直接将置于电缆沟内电缆拉出进行修复电缆，但在此情况下张力试验中应估计 并加上此所需的额外的张力。典型情况下，此外加的张力可考虑在5000N至20000N范围以内。 假如已经按8.6.1.1规定的卷绕试验，本项试验可从经卷绕试验的电缆上截取至少含1个工厂接头 的已试电缆上取样进行试验。当敷设时采用特殊设备如采用浮筒以减少机械应力，按制造方和用户协议， 张力弯曲试验时可减少试验张力。 应安装电缆牵引头使远离电缆端头电缆各组件上所产生的合力相当于敷设操作时所分配的力。 试样长度至少应为30m。海底电缆端部至工厂接头的距离至少为10m或是铠装节距的5倍，取两 者中较大的值。试样卷绕的转轮直径应不大于敷设船配备的放缆滑轮直径。与此试验转轮相接触的海底 电缆长度应至少为2倍铠装节距，且不小于转轮周长的一半。假如试样含若干个工厂接头，则工厂接头 间距离至少应等干试验转轮的周长

采用适用的设备，试样应在转轮上连续卷绕和退绕三次，不改变弯曲方向。试验设备示意图见图1。

8.6.1.2.2试验张力的计算

8.6.1.2.2.1水深为0~500m

8. 6. 1. 2. 2. 2 水深为大于 500 m

此方法特别用于电缆敷设深度大于500m场合，如敷设设备和敷设条件为已知，可用于特定的水深 小于500m的工程，。 应该注意，特别当深水中敷设重型电缆时，式（5）中的系数1.3可能导致安全裕度太大或太小，这 取决于实际敷设情况。 用以下公式计算试验张力：

式中： W 1m电缆水中重量，N/m； dH 最大敷设水深，m; 最大允许张力，N； 1.2 动态力的安全系数。

T=W×d+H+1.2×

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用式（2）计算H。 按简化模式，忽略纵向弹性和实际的电缆水中悬垂线形状，用下式计算动态张力D

化模式核电厂标准规范范本，忽略纵向弹性和实际的电缆水中悬垂线形状，用下式计算动态张力D

D=+1/2b.. m+d + ............

式中： b 敷设滑轮峰对峰垂直运动量，m； d 最大敷设水深，m; m 电缆质量，kg/m; 0 2元/t，敷设滑轮运动的圆角频率s"； 运动时间，S。 本部分尚不能给出对特定气候状况的b和の的计算通则。如果无详细的敷设船运动状况，则应采 用实际的波幅和周期来计算D。后者计算偏于安全。 应按特定工程，特别是所用的敷设船和敷设作业时最恶劣的天气条件，估计这些参数。 试验张力应以100N为修约间隔向上修约至最接近的数值。 施加试验张力至少应等于计算张力

8. 6. 2 修理接头

8. 6. 2. 1概述

8.6.2.2张力试验

用作张力试验的电缆长度约50m，且不要求从8.6.1.1卷绕试验的电缆上取出试样。电缆段应包含 修理接头。电缆末端与接头的距离至少为10m或电缆铠装节距的5倍，取其中较大值。通过电缆上的牵 引头作用在远离电缆两端的电缆的各不同部分上的合力应相当于敷设作业时分布的力。试验装置中， 个电缆牵引头可自由旋转，另一个应固定。 试验时电缆的张力应增大到以下值： ·（9) 式中： 1m电缆的重量，单位为

修理接头。电缆末端与接头的距离至少为10m或电缆铠装节距的5倍，取其中较大值。通过电缆上的牵 引头作用在远离电缆两端的电缆的各不同部分上的合力应相当于敷设作业时分布的力。试验装置中 个电缆牵引头可自由旋转，另一个应固定。 试验时电缆的张力应增大到以下值： To=50W.... .（9) 式中： 1m电缆的重量，单位为N。 张力T等于试验总长度电缆的重量铁路标准规范范本，大致相当于有适当支撑（按此消除任何悬链状），保持电缆 呈直线而无伸长与转动所需的力。 施加负荷，经15min后测量两标志线间距离，令其为L 然后增加张力至8.6.1.2张力弯曲试验的张力值，并保持15min。 然后测量标志线间的距离L并记录自由旋转牵引头的旋转数 然后应将张力降低至石值，再测量标志线间的距离L”，如上。 整个循环应进行三次。 对每次循环应计算相对伸长，见下式：

试样施加Z时的起始伸长 Ix 最大伸长； 施加7。的永久伸长。 试验后应目测检验试样状况