沙特規范對于中壓動力電纜的規定

趙潤富

摘? 要： 中壓動力電纜結構由內到外分別為導體、導體屏蔽、絕緣、絕緣屏蔽、填充（多芯電纜）、阻水帶（根據電纜敷設環境確定是否需要）、內護套、鎧裝（鎧裝電纜）、外護套，沙特規范對于電纜的每層結構都有明確規定，此規定主要是基于IEC規范，且結合了AEIC CS8中的部分規定。

關鍵詞： 中壓動力電纜、IEC規范、AEIC CS8

1、概述

電氣工程設計中，電纜是必不可少的材料，很多國外項目十分注重對于電纜質量的檢測，因此了解電纜的結構及試驗要求是十分有必要的。沙特規范SES E22-S02（IEC）對中壓動力電纜的結構進行了詳細的描述，同時規定了中壓動力電纜應滿足的試驗要求。

2、中壓動力電纜結構

中壓動力電纜結構由內到外分別為導體、導體屏蔽、絕緣、絕緣屏蔽、填充（僅針對于多芯電纜）、阻水帶（根據電纜敷設環境確定是否需要）、內護套、鎧裝（僅針對于鎧裝電纜）、外護套，單芯鎧裝電纜結構圖如圖1所示。

2.1 導體

導體共分為四種，第1種為實心導體，第2種為絞合導體，第5種為軟導體，第6種為比第5種更柔軟的導體。SES中規定導體應為不鍍金屬退火銅線，第2種，且應滿足IEC 60228中的相關規定。

2.2 導體屏蔽

導體屏蔽層應該為擠包黑色半導體材料，其允許的操作溫度不能低于絕緣允許的操作溫度。擠出層應能很容易地從導體上移除，并不遺留任何殘渣，并應滿足AEIC-CS8中的相關規定。

2.3 絕緣

絕緣應該為擠包固體介質、防水樹交聯聚乙烯材質，若電纜有更高靈活性的要求時，可按照數據單的要求采用乙丙橡膠絕緣。絕緣應遵守IEC 60502-2中的相關規定，平均絕緣厚度不能低于標稱厚度，任意點的最小厚度不能低于標稱厚度x90%-0.1mm。

2.4 絕緣屏蔽

絕緣屏蔽應包括半導體絕緣屏蔽和金屬屏蔽。

2.4.1 半導體絕緣屏蔽

導體屏蔽層應該為擠包黑色半導體材料，擠包層應能很容易地從導體上移除，并不遺留任何殘渣，并應滿足AEIC-CS8中的相關規定。導體屏蔽、絕緣、絕緣屏蔽應三層共擠。

2.4.2 金屬屏蔽

銅絲屏蔽應成螺旋狀地包裹在半導體絕緣屏蔽外側，銅帶反向螺旋在銅絲外側。銅帶規格應為0.1x15mm2，金屬屏蔽（銅帶除外）總等效面積不能小于：

小于等于70mm2銅芯電纜：16mm2（成品電纜）

大于70mm2銅芯電纜：35mm2（成品電纜）

2.5填充（多芯電纜）

填充材料允許的操作溫度應與絕緣相符合。填充材料應不吸潮、方便移除、靈活性好。

2.6 阻水帶

當電纜敷設路徑可能會接觸到水的時候，例如直埋、敷設于潮濕環境等，電纜需要阻水帶阻止水分入侵。

2.7 內護套

內護套應為PE材質，其厚度要求應滿足IEC 60502-2中規定。

2.8 鎧裝（鎧裝電纜）

單芯鎧裝電纜應采用鋁絲鎧裝，多芯鎧裝電纜可采用雙層鍍鋅鋼帶或鍍鋅鋼絲鎧裝，鎧裝的標稱厚度應滿足IEC 60502-2中規定，最小厚度不能低于標稱厚度的90%。

2.9 外護套

外護套材料應該為PVC型ST2（電纜正常運行時最大導體溫度為90℃），外護套的標稱厚度應滿足IEC 60502-2中規定，任意點的最小厚度不能低于標稱厚度的80%。外護套應阻燃、防蟻蟲、防日光、防油。外護套的顏色應滿足SES IEC-E22-G01中規定。

2.10 其他要求

電纜應滿足IEC 60332-3中規定的阻燃試驗。

三芯電纜相線采用色帶標識。

3、中壓動力電纜應滿足的試驗要求

3.1 常規試驗

常規試驗應用于所有出廠電纜。

導體電阻測試

每根電纜的所有導體應進行電阻測量試驗，電阻值結果應滿足IEC 60228中規定。

局部放電測試

局部放電試驗應滿足IEC-60885-3中規定，電纜在1.73Uo電壓下的局放量不應超過10pC。

絕緣電阻測試

耐壓測試

測試電壓為3.5Uo，測試時間為5min。

3.2 特殊試驗

特殊試驗應用于隨機抽樣電纜。

按照IEC 60228規定檢測導體。

按照IEC 60502-2規定檢測各層的尺寸。

按照IEC 60502-2規定對XLPE絕緣進行熱延伸試驗。

按IEC 60229 中規定對電纜外護套進行火花試驗。

按照AEIC-CS8規定進行絕緣屏蔽可剝離試驗。

4、20/35kV/1x400單芯鋁絲鎧裝電纜各層厚度計算樣例

現以20/35kV單芯鎧裝電纜為例，計算電纜結構中每層材料的厚度要求。

不同制造方的成型導體尺寸變化、計算方法不同會引起標稱直徑不同和由此導致使用在基本設計相同的電纜上的護套厚度不同。為了避免這些麻煩，而采取假設計算方法。假設直徑計算的方法明確規定，使用的護套厚度是唯一的，它與實際制造中的細微差別無關。

不考慮形狀和緊壓程度如何，每一標稱截面積導體的假設直徑（dL）由表1給出。

由表可得，400mm2導體的假設直徑（dL）為22.6mm。

5、結論

沙特規范對于電纜的規定基于IEC標準，但是又略有不同，例如，IEC規范中對導體屏蔽層、絕緣屏蔽層的厚度沒有明確規定，沙特規范則有具體要求，并應滿足AEIC-CS8中規定。另外，沙特規范對于電纜各層材料的選擇有了更具體的規定。因此，做沙特項目選擇電纜，當SES與IEC規定不同時，一定要留意，與廠家做好溝通，有效避免錯誤。

參? 考? 文? 獻

[1] E22-S02 （IEC） Rev 2-2015 ，Cables 5 to 35 kV。

[2] IEC 60502-2-2005，Power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages from 1kV（Um=1.2kV） up to 30kV（Um=36kV）-Part 2： Cables for rated voltages from 6kV（Um=7.2kV） up to 30kV（Um=36kV）

[3] IEC 60228，Conductors of insulated cables。

[4] IEC 60332-3，Tests on Electric Cables under Fire Conditions - Part 3： Tests on Bunched Wires or Cables。

[5] AEIC-CS8，Specification for Extruded Dielectric Shielded Power Cables Rated 5 through 46 kV

[6] GBT 12706.2-2008，額定電壓1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）擠包絕緣電力電纜及附件 第2部分：額定電壓6kV（Um=7.2kV）到30kV（Um=36kV）電纜