3 技术要求
3.1 一般要求
3.1.1 电缆的设计、制造必须充分考虑风机的安装、运行特点(如风的不可控性、随机性,有时瞬时变化可达10m/s以上,随风速变化风机负载波动幅度大)。应考虑频繁的投入和切除以及振动的影响,考虑风机运行中所受的各类载荷(稳定、周期、随机、瞬态、谐振载荷),以满足现场使用要求。电缆使用寿命大于20年。产品应符合本标准的规定,未及之处按相关的国家标准或行业标准执行。
3.1.2 工作条件:电缆敷设方式为在塔筒内竖直悬空放置,承受自垂重力作用,工作中需要经常偏航对风(电缆扭转)。电缆导体长期允许工作温度65℃,具有耐油污、耐低温、阻燃、防化学腐蚀性能(SHC XMP 320、T32)。
3.1.3 电缆工作环境温度范围-40℃~50℃,相对湿度≤95%,海拔≤2000m。
3.2 技术参数
3.2.1 型号名称:风电用耐扭耐寒阻燃软电缆
3.2.2 额定电压:150mm2,690/1000V;185mm2,690/1000V,240 mm2,690/1000V
3.2.3 导体采用退火铜线,导电线芯表面光洁、均匀、圆整,无毛刺、松股、断线、擦伤、油污等缺陷。
3.2.4 导体中单线的最大直径符合 VDE 0293 IEC60228第5种规定的要求。
3.2.5 包覆在导体上的绝缘采用乙丙橡皮混合物,具有耐油、耐温、耐臭氧功能
3.2.6 绝缘紧密挤包在隔离层上。绝缘能剥离而不损伤绝缘体、导体,绝缘表面平整、色泽均匀。绝缘厚度最薄点不小于规定值的90%-0.1mm。
3.2.7 半导体尼龙带绕包
3.2.8 护套:包覆在绝缘线芯上的护套是氯化聚乙烯混合物;绝缘及护套双层共挤。具有耐油、耐寒、抗紫外线、抗腐蚀的性能。
3.3 成缆要求
3.3.1 具有B类阻燃和不延燃性能,单根电缆应通过GB/T 18380.1-2001中8.3、9中不延燃的要求,即自熄性。10根电缆应通过垂直燃烧试验,阻燃性能指标:氧指数≥30。垂直燃烧试验供火时间40min,性能要求按GB/T 18380.3-2001中2.8.1的规定执行。
3.3.2 电缆能经受机组长期(20年)频繁偏航对风的扭转需求,电缆表面不发生损害,满足使用要求。试验时,电缆在12m范围内正反扭转1300°,反复进行8次,无目力可见裂纹 。
3.3.3 -15℃时电缆的弯曲半径不小于6D。
3.3.4 低温试验
3.3.4.1 低温试验包括绝缘及护套的低温卷绕试验、低温拉伸试验、低温冲击试验,试验温度为(-35±2)℃。
3.3.4.2 低温卷绕试验条件:试棒的直径为试样直径的4倍,试棒约以1圈/5s的速率匀速旋转,旋转圈数为2,试验后应无裂纹。
3.3.4.3 低温拉伸试验条件按GB/T 2951.4-1997中8.3.5的规定执行,试验后应无裂纹,未断裂的伸长率最小值为30%。
3.3.4.4 低温冲击试验用落锤重量按GB/T 2951.4-1997中8.5.4的规定执行。
3.3.4.5 取样和试样制备、试验步骤、试验结果的评定按GB/T 2951.4-1997的规定执行。
3.3.5 性能要求
3.3.5.1 机械性能试验老化前、后橡皮绝缘非电性试验要求,按GB 5013.1-1997中表1的规定执行。橡皮护套非电性试验要求,按GB 5013.1-1997中表2的规定执行。电缆的抗拉性能应满足悬挂一点时能够承受50m电缆自重及因扭转1300°产生的合力。
表2 电缆非电性试验要求
检 验 项 目
|
绝 缘
|
护 套
|
|
老化前试验
|
抗张强度最小值(N/mm2)
|
5
|
10
|
断裂伸长率最小值(%)
|
250
|
300
|
|
空气烘箱
老 化 后
|
试验条件
|
(100±2)℃,7×24h
|
(100±2)℃,10×24h
|
抗张强度最小值(N/mm2)
|
4.2
|
——
|
|
断裂伸长率最小值(%)
|
250
|
250
|
|
抗张强度最大变化率(%)
|
± 25
|
-15
|
|
断裂伸长率最大变化率(%)
|
± 25
|
-25
|
|
氧 弹
老 化 后
|
试验条件
|
(70±1)℃,4×24h
氧弹老化后
|
|
抗张强度最小值(N/mm2)
|
4.2
|
|
|
断裂伸长率最小值(%)
|
250
|
|
|
抗张强度最大变化率(%)
|
± 25
|
|
|
断裂伸长率最大变化率(%)
|
± 25
|
|
|
氧 弹
老 化 后
|
试验条件
|
|
(100±2)℃,1×24h,
浸矿物油后
|
抗张强度最小值(N/mm2)
|
|
——
|
|
断裂伸长率最小值(%)
|
|
——
|
|
抗张强度最大变化率(%)
|
|
± 40
|
|
断裂伸长率最大变化率(%)
|
|
± 40
|
|
热延伸试验
|
试验条件
|
(200±3)℃,15min,机械应力为0.20N/mm2
|
|
载荷下的伸长率,最大值
|
175%
|
||
冷却后的伸长率,最大值
|
25%
|
3.3.5.2 电缆应有足够的介电强度和绝缘电阻,电性试验要求见表3:
表3 橡皮绝缘电缆电性试验要求
检 验 项 目
|
要 求
|
|
成品电缆
电压试验
|
试验条件
|
试样最小长度10m,浸水最小时间1h,水温(20±5)℃
|
试验电压(交流)
|
8000V
|
|
最少施加电压时间
|
5min
|
|
试验结果
|
不发生击穿
|
|
多芯电缆
绝缘线芯
电压试验
|
试验条件
|
试样长度5m,浸水最小时间1h,水温(20±5)℃
|
试验电压(交流)
|
8000V
|
|
最少施加电压时间
|
5min
|
|
试验结果
|
不发生击穿
|
|
绝缘电阻(20℃)
|
≥50MΩ/km
|
3.3.6 电缆的材料、尺寸变动前,应及时通知需方,并经需方认可。
3.3.7 在所订购单位长度内电缆无分段,所订购电缆长度不允许负偏差。
3.4 结构要求
3.4.1 电缆结构:导体(铜)、隔离层、绝缘、护套,按GB/T 5013.4-1997中5.3的规定执行。
3.4.2 导体
3.4.2.1 导体应符合GB/T3956-1997第5种导体规定的要求。导体采用退火铜丝,导体中的单线应具有相同的标称值经。导体材料应满足3.1的要求,并给需方提供相关性能指标。
3.4.2.2 导电线芯表面光洁、均匀、圆整,无毛刺、松股、断线、擦伤、油污等缺陷,使用期限内(20年)电缆导体不允许出现铜芯氧化,发黑、发绿、发灰等现象。
3.4.2.3 测量导体电阻可以整根长度的电缆或在至少1m长的试样上进行。
换算至20℃时电阻公式R20=Rt〔254.5/(234.5+t)〕×1000/L
式中:t——测量时的试样温度,℃
R20——20℃时,导体电阻,Ω/km
Rt——t℃时,长度为L的导体电阻,Ω
L——电缆成品试样长度,m
3.4.2.4 导体单丝间、股与股之间绞合定型后,适用于连接接头的要求(与对应规格的接线端子相匹配)。
3.4.3 隔离层
在导体与绝缘之间须设置一层由合适材料(非吸湿性)制成的隔离层。
3.4.4 绝缘
3.4.4.1 绝缘使用的材料应满足3.1、3.3的要求,并给需方提供相关性能指标。
3.4.4.2 绝缘厚度最小值=绝缘厚度规定值×0.9-0.1mm。
3.4.5 护套
3.4.5.1 护套使用的材料应满足3.1、3.3的要求,并给需方提供相关性能指标。
3.4.5.2 护套厚度最小值=护套厚度规定值×0.85-0.1mm。在允许外径范围内,电缆的圆整度f≤15%,即最大外径和最小外径之差不超过规定平均上限值的15%。
3.4.5.3 电缆外观光滑圆整、无夹杂,在使用期限内(20年)外护套不允许出现开裂现象。
3.4.5.4 电缆护套表面的印刷标志应耐擦,用一块浸水棉布清擦10次,字迹清晰可见。按GB 5013.1-1997中3的规定执行。
4 检验规则
4.1 检验类别
产品检验分出厂检验和型式检验。有下列情况之一时应进行型式检验:
——新产品的试制定型鉴定时;
——产品的设计、工艺等方面有重大改变时;
——出厂检验的结果与上次型式检验有较大差异时;
——国家质量监督机构要求进行的型式检验时;
——定期对产品进行抽检时;
——在使用中出现重大偏差时。
4.2 检验条件
4.2.1 检验人员应是专职质量管理人员、质检员和试验员,检测用具、仪器及设备应符合计量检定和质量检测要求,能够提供精确可靠的检测数据。
4.2.2 需方要求参加供方检验时,双方应商定检验日期,若需方在商定的时间内未能到场,供方可自行检验并将检验结果提交需方。
4.2.3 必要时需方有权对供方的技术管理文件进行审查。
4.3 检验项目与方法
4.3.1 除另有规定外,电缆的检验项目和检验方法应符合表4规定。
表4 检验项目和方法
序号
|
检 验 项 目
|
型式
试验
|
过程
检验
|
出厂
试验
|
检验要求
|
检 验 方 法
|
|
1
|
原材料(导体、绝缘、护套)
|
○
|
□
|
*
|
3.4
|
目测
|
|
2
|
结
构
|
电缆芯数×截面
|
○
|
—
|
□
|
表1
|
GB 5013.1-1997
|
3
|
导体与绝缘间的隔离层
|
○
|
—
|
□
|
3.4.3
|
GB 5013.1-1997
|
|
4
|
外径尺寸
|
○
|
—
|
□
|
表1
|
GB 5013.2-1997
|
|
5
|
f值
|
○
|
—
|
□
|
3.4.5.2
|
GB 5013.2-1997
|
|
6
|
标志
|
成品电缆表面标志、标志间距离
|
○
|
—
|
□
|
5.1
|
GB 5013.1-1997
|
7
|
标志的耐擦性、清晰度
|
○
|
—
|
□
|
3.4.5.4
|
GB 5013.1-1997
|
|
8
|
电绝
压缘
试电
验阻
|
绝缘线芯电压试验
|
○
|
—
|
□
|
表3
|
GB 5013.2-1997
|
9
|
成品电缆电压试验
|
○
|
—
|
□
|
表3
|
GB 5013.2-1997
|
|
10
|
绝缘电阻
|
○
|
—
|
□
|
表3
|
GB 5013.2-1997
|
|
11
|
导
体
|
单丝根数
|
○
|
□
|
□
|
表1
|
GB 5013.1-1997
|
12
|
单丝直径
|
○
|
□
|
□
|
表1
|
GB 5013.1-1997
|
|
13
|
导体电阻
|
○
|
□
|
□
|
表1、3.4.2.3
|
GB 5013.2-1997
|
|
14
|
绝
缘
|
绝缘厚度测量
|
○
|
□
|
□
|
表1、3.4.4.2
|
GB 5013.2-1997
|
15
|
老化前拉力试验
|
○
|
—
|
—
|
表2、3.3.5.1
|
GB/T 2951.1-1997
|
|
16
|
空气烘箱老化后拉力试验
|
○
|
—
|
—
|
表2、3.3.5.1
|
GB 5013.2-1997
|
|
17
|
氧弹老化后拉力试验
|
○
|
—
|
—
|
表2、3.3.5.1
|
GB 5013.2-1997
|
|
18
|
热延伸试验
|
○
|
—
|
—
|
表2、3.3.5.1
|
GB/T 2951.5-1997
|
|
19
|
护
套
|
绝缘厚度测量
|
○
|
□
|
□
|
表1、3.4.5.2
|
GB 5013.2-1997
|
20
|
老化前拉力试验
|
○
|
—
|
—
|
表2、3.3.5.1
|
GB/T 2951.1-1997
|
|
21
|
空气烘箱老化后拉力试验
|
○
|
—
|
—
|
表2、3.3.5.1
|
GB/T 2951.2-1997
|
|
22
|
浸油后拉力试验
|
○
|
—
|
—
|
表2、3.3.5.1
|
GB/T 2951.5-1997
|
|
23
|
热延伸试验
|
○
|
—
|
—
|
表2、3.3.5.1
|
GB/T 2951.5-1997
|
|
24
|
低温试验
|
○
|
—
|
—
|
3.3.3、3.3.4
|
GB/T 2951.4-1997
|
|
25
|
电缆成束垂直燃烧试验
|
○
|
—
|
—
|
3.3.1
|
GB/T 18380.3-2001
|
|
26
|
扭转试验
|
○
|
—
|
—
|
3.3.2
|
制造厂提供
|
|
27
|
长度检查
|
○
|
□
|
□
|
3.3.7
|
|
|
28
|
外观检查
|
○
|
—
|
○
|
3.4.2.2、3.4.5.3
|
目测
|
|
29
|
包装
|
—
|
—
|
○
|
5.2
|
GB 9174-1988
|
|
注:1、符号含义:标有“*”为文件检验(厂家提供的检验文件),标有“○”为全检,标有“-”为不作规定的检验项目,标有“□”为批量检验。
2、本表仅作为需方型式、过程、出厂检验使用,厂家检验应根据供方质量控制和国家相关要求规范进行控制。
|
4.3.2 电缆的型式试验要求按表4规定的检验项目进行,型式试验及抽检不合格时,应在同一批产品中取双倍数量的试样,就不合格项进行第二次试验,如仍不合格,则应100%进行试验。
4.3.3 电缆的出厂检验按表4规定项目及要求进行,产品以同批原料、同配方、加工批次相同为一批产品。并由质检部门检验合格,出具产品合格证书后方可出厂。
5 标志、包装、运输、贮存