ICS DB51 四川省地方标准 DB51/T 14562012 额定电压 30kV及以下盾构机用电缆技术规范第 2部分:额定电压 6kV到30kV电缆 2012-07-25发布 2012-10-01实施四川省质量技术监督局 发布 DB51/T 14562012 I 目 次 前 言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.2 4 符号和型号编制.2 5 型号和规格.2 6 使用特性.3 7 技术要求.4 8 试验方法.7 9 产品验收规则.8 10 标志.10 11 包装.10 12 运输.10 DB51/T 14562012 II 前 言 本标准由四川省产品质量监督检验检测院提出并归口。本标准由四川省产品质量监督检验检测院负责起草。本标准由四川省质量监督局批准。本标准参与起草单位：四川省产品质量监督检验检测院、特变电工（德阳）电缆股份有限公司、四川鑫电电缆有限公司、成都德源电缆有限公司、四川鑫南方高压电缆有限公司、成都市成塑线缆有限公司。本标准主要起草人：刘亚赤、刘春昉、崔天峰、曾凡令、夏庆均、曾令才。DB51/T 14562012 1 额定电压 30kV及以下盾构机用电缆技术规范 第 2 部分:额定电压 6kV到 30kV电缆 1 范围 本标准规定了额定电压 6kV 到 30kV盾构机专用电缆的术语和定义，代号和型号编制，型号与规格，使用特性，技术要求，试验方法，检验规则，标志，包装，运输和贮存。本标准适用于露天矿及地下掘进重型设备用动力电缆。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 2900.10 电工术语 电缆 GB/T 3956 电缆的导体 GB/T 4909.2 裸电线试验方法 第 2 部分：尺寸测量 GB/T 4910 镀锡圆铜线 GB/T 6995.1 电线电缆识别标志方法 第 1 部分：一般规定 GB/T 6995.5 电线电缆识别标志方法 第 5 部分：电力电缆绝缘线芯识别标志 GB/T 12706.2 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 2 部分：额定电压 6kV(Um=7.2kV)和 30kV(Um=36kV)电缆 GB/T 12972.1 矿用橡套软电缆 第 1 部分：一般规定 GB/T 18380.11 电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验 第 11 部分：单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验 试验装置 GB/T 18380.12 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 预混合型火焰试验方法 GB/T 18380.13 电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验 第 13 部分：单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验 测定燃烧的滴落（物）/微粒的试验方法 GB/T 18380.35 电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验 第 35 部分：垂直安装的成束电线电缆火焰垂直蔓延试验 C类 GB/T 2951.11 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 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 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 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 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 21 部分：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 DB51/T 14562012 2 GB/T 2951.31 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 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 3048.4 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 3048.5 电线电缆电性能试验方法 第 5 部分：绝缘电阻试验 GB/T 3048.8 电线电缆电性能试验方法 第 8 部分：交流电压试验 GB/T 3048.9 电线电缆电性能试验方法 第 9 部分：绝缘线芯火花试验 GB/T 3048.10 电线电缆电性能试验方法 第 10 部分：挤出护套火花试验 3 术语和定义 本标准的名词术语采用GB/T 2900.10、GB/T 12706.1的术语解释。3.1 额定电压 电缆设计、使用和进行电性能试验用的基准电压，用U0/U（Um）表示，单位为kV。注1：U0 为任一相导体和“地”(金属屏蔽、金属护层或周围介质)之间的电压有效值。注2：U 为多芯电缆或单芯电缆系统任何两相导体之间的电压有效值。注3：Um 设备可承受的“最高系统电压”的最大值（见 GB/T 1562007）。当用于交流系统时，电缆的额定电压应至少等于使用电缆系统的标称电压。该条件均适用于U0和U值。当用于直流系统时，该系统的标称电压应不大于电缆额定电压的1.5倍。注4：系统的工作电压应不大于系统额定工作电压的1.1倍。电缆额定电压U0/U（Um）分别为：U0/U（Um）3.6/6（7.2）6/6（7.2）6/10（12）8.7/10（12）8.7/15（17.5）12/20（24）18/30（36）kV。4 符号和型号编制 4.1 系列代号 盾构机用电缆 D G 4.2 材料及结构特征代号 硅橡胶绝缘 G 高电性能热塑性弹性体绝缘(TPV 或类似聚合物)N 聚氯乙烯丁腈复合物护套 F 热塑性弹性体护套（TPU、TPV、TPE或类似聚合物）N 铜导体 省略 4.3 产品表示方法举例 铜芯热塑性弹性体绝缘热塑性弹性体护套盾构机用动力电缆，额定电压 6/10kV，3 芯，标称截面70mm2、地线截面为 16 mm2，3 芯，表示为：DGNN-6/10 370+316。5 型号和规格 DB51/T 14562012 3 5.1 型号见表1。表 1 型号及规格范围 型号 名称 规格范围 DGGN 铜芯硅橡胶绝缘热塑性弹性体护套盾构机用动力电缆 DGGF 铜芯硅橡胶绝缘丁腈聚氯乙烯护套盾构机用动力电缆 DGNN 铜芯热塑性弹性体绝缘热塑性弹性体护套盾构机用动力电缆 DGNF 铜芯热塑性弹性体绝缘丁腈聚氯乙烯护套盾构机用动力电缆 10185mm2 注：阻燃型电缆在型号前加 ZR-。5.2 规格 规格应符合表 2 的规定：（芯数导体标称截面/mm2）表2 电缆规格 单芯 3+3型 3+3/3型*3+1型 110 325+310 316+316/3 310+110 116 335+310 325+316/3 316+116 125 350+316 335+316/3 325+116 135 370+316 350+325/3 335+116 150 395+316 370+325/3 350+125 170 3120+325 370+335/3*370+125 195 3150+325 395+335/3 395+135 1120 3185+335 395+350/3*3120+135 1150 3120+335/3 3150+150 1185 3120+350/3*3185+150 注：*3/3型表示分相金属屏蔽的截面，如316/3表示每相金属屏蔽的截面积为5.3mm2；*用于6/10kV及以上电缆。6 使用特性 6.1 电缆导体的最高长期允许工作温度：硅橡胶绝缘 180 热塑性弹性体绝缘 9 0 6.2 短路时（最长持续时间不超过 5 秒）电缆导体的最高温度不超过 250 6.3 电缆敷设时的环境温度应不低于-30：6.4 电缆的允许弯曲半径应不小于：用于固定设备时为 10D；以自由活动方式连接时为 6D；用电缆盘收放时为 15D；用转向导轮时为12D。其中 D为成品电缆外径。DB51/T 14562012 4 7 技术要求 7.1 导体 导体应采用铜导体或镀锡铜导体，其性能应符合 GB/T 3956 第 5 种导体的规定。长期工作温度在105 级及以上的电缆，无论导体或编织用丝，应采用镀锡铜丝。7.2 绝缘 绝缘材料应为硅橡胶或高电性能热塑性弹性体（PTV）其中的一种。7.2.1 绝缘的标称厚度应符合表 3 规定，每一段绝缘线芯，绝缘厚度最小测量值应不低于规定标称值的 90%一 0.1 mm。表 3 绝缘的标称厚度 绝缘标称厚度 mm 标称截面 mm2 3.6/6 kV 6/6 kV 6/10 kV 8.7/10 kV 8.7/15 kV 12/20 kV 18/30kV 10 2.5-16 2.5 3.4-25 2.5 3.4 4.5-35 2.5 3.4 4.5 5.5-50 2.5 3.4 4.5 5.5 8.0 70 2.5 3.4 4.5 5.5 8.0 95 2.5 3.4 4.5 5.5 8.0 120 2.5 3.4 4.5 5.5 8.0 150 2.5 3.4 4.5 5.5 8.0 185 2.5 3.4 4.5 5.5 8.0 7.2.2 绝缘的识别标志应符合 GB/T 6995.5 的规定。7.2.3 绝缘的非电气性能应符合表 4 的规定；额定电压为 3.6/6（7.2）kV无绝缘屏蔽电缆绝缘的电气性能符合表 5 的规定。表 4 绝缘非电气性能试验要求（老化前后）硅橡胶 TPV 序号 项目 单位 普通 阻燃 普通 阻燃 1 老化前 1.1 抗拉强度 最小 N/mm2 6.0 5.0 6.5 6.0 1.2 断裂伸长率 最小%200 150 300 150 1.3 撕裂强度 最小 N/mm2 5 4 5.5 5.0 2 空气箱老化后 处理条件：温度 偏差 持续时间 d 200 2 10 110 2 7 DB51/T 14562012 5 表 4（续）硅橡胶 TPV 序号 项目 单位 普通 阻燃 普通 阻燃 2.1 抗拉强度 最小 N/mm2 5.0 4.0 6.0 4.0 2.2 断裂伸长率变化率 最大%-30 热延伸试验 试验条件：温度 2003 载荷时间 min 15 机械应力 N/cm2 20 试验结果 载荷下最大伸长率%175-3 载荷下最大永久伸长率%25 低温冲击脆化 4-40（2）2小时 6次冲击-通过 通过 表 5 绝缘的电气性能 性能要求 序号 试验项目和条件 单位 硅橡胶 TPV 1 1.1 1.2 2 2.1 2.2 体积电阻率 20 正常运行时导体最高温度 绝缘电阻常数 20 正常运行时导体最高温度 cm cm M km M km-1011-3.67 1013 1010 36.7 0.037 7.3 屏蔽 7.3.1 导体屏蔽 导体屏蔽应是非金属的，由挤包半导电屏蔽料或在导体上先包半导电带再挤包半导电屏蔽料组成。7.3.2 绝缘屏蔽 绝缘屏蔽由非金属半导电层组成，每相绝缘线芯上应分别挤包半导电屏蔽层。7.3.3 金属屏蔽 6/10kV 及以上电缆应有分相金属屏蔽层，金属屏蔽层应采用铜丝或镀锡铜丝屏蔽结构。金属屏蔽兼作地线时，其截面应满足本标准表 2 中 3+3/3型的规定。镀锡铜丝应符合 GB/T 4910 的规定。金属屏蔽和挤包的绝缘屏蔽之间可绕包一层半导电带。7.3.4 老化前和老化后，半导电屏蔽的电阻率应符合 GB/T 12706.2 第 18.9.1 条的规定。7.4 地线 DB51/T 14562012 6 7.4.1 地线可以由 13 根地线或者金属屏蔽兼作地线等结构构成。7.4.2 地线芯应挤包一层半导电材料。7.5 成缆 7.5.1 成缆时地线可以放置于动力线芯的间隙之中或缆芯中央。金属屏蔽兼作地线时，应在每根主线芯绝缘上进行分相屏蔽，成缆时应保持接触良好。7.5.2 芯线之间应采用非吸湿性材料填充。7.5.3 成缆绕包应采用非吸湿性包带绕包。7.6 护套 7.6.1 护套材料应采用聚氯乙烯丁腈复合物护套料或热塑性弹性体护套料的一种。护套的标称厚度及最薄厚度应符合 GB/T 12706.2 第 14.3 条的规定。7.6.2 外护套表面应平整，色泽基本均匀，断面无目力可见气孔。7.6.3 护套的非电气性能应符合表 6 的规定。表 6 护套非电气性能试验要求（老化前后）TPU TPE TPV 序号 项目 单位 聚氯乙烯丁腈复合物 普通 阻燃 普通 阻燃 普通 阻燃1 老化前机械性能 1.1 抗拉强度 最小 N/mm212.5 15 15 12.0 9.8 6.5 5.0 1.2 断裂伸长率 最小%250 300 300 350 350 300 300 1.3 撕裂强度 最小 N/mm-20 12 6 5 5.5 4 2 空气箱老化后机械性能 处理条件：-温度 1202 1102 1202 1202-时间 h 120 168 168 168 2.1 抗拉强度变化率 最大%30 30 30 30 2.2 断裂伸长率变化率 最大%30 30 30 30 3 低温冲击脆化温度-40-40-40-40 4 4.1 4.2 护套低温拉伸试验 处理条件：-温度-时间 最小伸长率 h%-402 6 20-503 6 30-402 6 50-402 6 50 浸油试验 处理条件：-油液温度-时间 h 1002 24 1002 168 1002 168 1002 168 5 5.1 5.2 断裂伸长率变化率，最大%30 40 40 40 DB51/T 14562012 7 7.7 成品电缆 7.7.1 印刷标志耐擦应符合 GB/T 6995 的规定。7.7.2 耐磨性能试验 经过往返 150 次后电缆护套应无目力可见的裂纹。7.7.3 抗弯曲试验 电缆弯曲 9000 次后导体不短路、不断路。7.7.4 不延燃试验 7.7.4.1 电缆的单根阻燃试验 试验要求符合GB/T 18380.11、GB/T 18380.12、GB/T 18380.13的规定。7.7.4.2 电缆的成束阻燃试验 试验要求应符合GB/T 18380.35规定。8 试验方法 8.1 导体 8.1.1 导体结构测量方法按 GB/T 4909.2 的规定进行。8.1.2 导体直流电阻测量方法按 GB/T 3048.4 的规定进行。8.2 绝缘 8.2.1 绝缘外观采用目测和手感方法进行。8.2.2 绝缘厚度测量方法按 GB/T 2951.11 的规定进行。8.2.3 绝缘线芯标识采用目测方法进行。8.2.4 绝缘材料物理机械性能测量方法按照 GB/T 2951.11、GB/T 2951.12 规定进行。8.2.5 绝缘低温性能测量方法 GB/T 2951.14 规定进行。8.2.6 绝缘热延伸试验方法 GB/T 2951.21 规定进行。8.2.7 体积电阻率 8.2.7.1 环境温度下绝缘电阻测试方法按 GB/T 12706.2 第 18.2.1 条进行。8.2.7.2 导体最高温度下绝缘大族测试方法按 GB/T12706.2 第 18.2.2 条规定进行。8.3 屏蔽 8.3.1 半导电屏蔽电阻率 半导电屏蔽电阻率测量按 GB/T 12706.2 附录D 规定进行。DB51/T 14562012 8 8.3.2 金属屏蔽.电缆屏蔽采用正常目力和千分尺进行测量，屏蔽密度计算按GB/T 9330.1第7.4条规定进行。8.4 护套 8.4.1 护套外观采用目测和手感方法进行。8.4.2 护套厚度测量方法按 GB/T 2951.11 的规定进行。8.4.3 护套老化前后的物理机械性能测量方法按 GB/T 2951.11，GB/T 2951.12 的规定进行。8.4.4 护套低温性能测量方法按 GB/T 2951.14 的规定进行。8.4.5 护套浸油性能测量方法按本标准附录 A 的规定进行。8.5 电压试验 8.5.1 5min 电压试验 单芯屏蔽电缆的试验电压应施加在导体与金属屏蔽之间，时间为 5min。分相屏蔽的多芯电缆，应在每一相导体与金属屏蔽之间施加试验电压 5min。非分相屏蔽的多芯电缆，应依次在每一绝缘导体对地线导体之间施加试验电压 5min。成品电缆应经受 3.5U0的工频交流电压试验。8.5.2 4h 电压试验 电缆试样的各个绝缘线芯应浸入室温水中至少 1h 后进行试验，在水与导体之间施加 4U0的工频电压，电压逐渐升高并持续 4h。要求绝缘应不击穿。8.6 局部放电试验 分相金属屏蔽电缆应按 GB/T 3048.12 经受局部放电试验。电缆应在 1.5 U0试验电压下进行局部放电试验，放电量不大于 20pC。8.7 成品电缆性能试验 8.7.1 印刷标志耐擦试验按照 GB/T 6995 进行试验。8.7.2 成品电缆耐磨性能试验方法 GB/T 12528 附录 A进行试验。8.7.3 抗弯曲试验方法按 GB/T 12972 附录 D规定方法进行。8.7.4 成品电缆不延燃试验 8.7.4.1 电缆的单根阻燃试验 试验方法应符合GB/T 18380.11、GB/T 18380.12、GB/T 18380.13的规定。8.7.4.2 电缆的成束阻燃试验 试验要求和方法应符合 GB/T 18380.35 规定。9 产品验收规则 DB51/T 14562012 9 9.1 电缆须经制造厂的检验部门检验，检验合格后方能出厂。出厂电缆应附有质量检验合格证。检验分抽样试验（S）、例行试验（R）及型式试验（T）。9.2 成品电缆的检验应在护套挤出后至少 16 小时后进行。9.3 出厂检验项目包含例行试验与抽样试验两类。例行试验应在成品电缆的每盘产品上进行，抽样试验采用 GB/T2828 正常检查一次抽样方案确定的样本大小进行检验，检查水平类、合格质量水平（AQL）4.0、判定组数0，1。进行抽样检验时，应将一天内连续生产的同一型式的电缆组成一个检查批进行抽样。具体规定见表 7，按正常检查一次抽样方案确定样本大小 表 7 抽样基数和抽样数量 批量范围（盘）样本大小（盘）1-90 3 91-200 6 注：当批量小于 3盘时，全检。注：电缆型式试验应在产品进入市场前进行，以后如产品工艺、生产条件、原材料有较大变动时均应进行型式试验。型式试验抽样在已经出厂检验合格的产品中抽取 9.4 成品电缆应按表 8 的规定进行试验，其性能应符合本标准的规定。表8 试验项目及方法 序号 试验项目 符合本标准 条文号 试验类型 试验方法 1 1.1 1.2 1.3 结构尺寸检查 导体 绝缘 护套 本标准 71 本标准 7.2.1 本标准 7.6.1 T、S T、S T、S GB/T 4909.2 GB/T 2951.1 GB/T 2951.1 2 2.1 2.2 2.3 2.4 电气性能 导体直流电阻 5min电压试验 4h交流耐压试验 局部放电试验 本标准 7.1 本标准 8.5.1 本标准 8.5.2 本标准 8.6 T、R T、R T、R T、S GB/T 3048.4 GB/T 3048.8 GB/T 3048.8 GB/T 3048.12 3 绝缘机械性能 本标准 7.2.3 T GB/T 2951.1 4 绝缘低温冲击脆化 本标准 7.2.3 T GB/T 2951.14 5 热延伸 本标准7.2.3 T、S GB/T 2951.21 6 抗弯曲试验 本标准 7.7.3 T GB/T 12972附录 D 7 护套机械性能 本标准 7.6.3 T GB/T 2951.1 8 护套低温冲击脆化 本标准 7.6.3 T GB/T 2951.14 9 护套耐油试验 本标准 7.6.3 T GB/T 12528附录 B 10 护套低温拉伸性能 本标准 7.6.3 T GB/T 2951.14 11 护套耐磨试验 本标准 7.7.2 T GB/T 12528附录 A 12 燃烧试验 本标准 7.7.4 T GB/T 18380.1113 GB/T 18380.35 13 标志耐擦试验 本标准 7.7.1 S GB/T 6995.1 DB51/T 14562012 10 10 标志 成品电缆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。标志应字迹清楚、容易辨认、耐擦。成品电缆标志应符合 GB/T 6995.3 的规定。11 包装 11.1 电缆应妥善包装在符合 JB/T 8137 规定要求的电缆盘上交货，电缆盘筒体直径应不小于本标准第6.4 条规定的电缆最小弯曲直径。11.2 电缆端头应可靠密封。11.3 重量不超过 80kg 的短段，允许成圈包装。11.4 成盘电缆的电缆盘外侧及成圈电缆的附加标签应标明：a)制造厂名称或商标；b)电缆型号及规格；c)长度，m；d)毛重，kg；e)制造日期：年 月；f)表示电缆盘正确旋转方向的符号；g)标准编号。12 运输 电缆应避免在露天存放，电缆盘不允许平放；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；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，电缆盘应放稳，并用合适方法固定，防止互撞或翻到。_ DB51/T 14562012