2020高压电缆内置式电缆接头导体测温装置技术规范

PAGEPAGE2高压电缆内置式电缆接头导体测温装置技术规范目  次TOC\o"1-2"\h\u目  次 I前  言 III1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 14工作条件 25通用要求 26技术要求 57试验方法 58检验规则 89调试和验收 910标志、包装、运输、贮存 9附录A（资料性附录）装置结构特征说明 11高压电缆内置式电缆接头导体测温装置技术规范范围本标准规定了高压电缆内置式电缆接头导体测温装置的术语和定义、要求、试验方法、检验规则、标志和标签、包装、运输和贮存等内容。本标准适用于高压电缆内置式电缆接头导体测温装置。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。SJ/T10463《电子测量仪器包装、标志、贮存要求》Q/GDW562-2010输变电设备状态监测系统数据通信协议（输电电缆）Q/GDW11316-2014电力电缆线路试验规程GB/T2423.1-2001《电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温》GB/T2423.2-2001《电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温》GB/T2423.3-1993《电工电子产品基本环境试验规程试验Ca:恒定湿热试验方法》GB/T2423.10-2008《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fc:振动(正弦)》GB/T4208-2008外壳防护等级（IP代码）GB/T14598.3-2006电气继电器第5部分：量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和实验GB/T17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.4-2008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T17626.8-2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T17626.9-2011电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T17626.10-1998电磁兼容试验和测量技术阻尼振动磁场抗扰度试验GB/T11017.3—2002额定电压110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第3部分：额定电压110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件GB/Z18890.3—2002额定电压220kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第3部分：额定电压220kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件GB/T22078.3—2008额定电压500kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第3部分：额定电压500kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件GB/T2828.1-2003计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T4796-2008《电工电子产品环境条件分类第1部分：环境参数及其严酷程度》GB/T4798.2-2008《电工电子产品应用环境条件第2部分:运输》IEC60840:2011额定电压30kV(Um＝36kV)以上至150kV(Um＝170kV)挤包绝缘电力电缆及其附件试验方法和要求IEC62067:2011额定电压150kV(Um＝170kV)以上至500kV(Um＝550kV)挤包绝缘电力电缆及其附件试验方法和要求术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1高压电缆内置式电缆接头导体测温装置highvoltagecablebuilt-inconductortemperaturemeasurementdevice高压电缆内置式电缆接头导体测温装置由内置测温单元、外置测温中继组成，采用无线能量传输技术和射频通信技术同步工作原理，解决了内置测温模块的电能供应和信号传输的难题，实现直接测量电缆接头导体运行温度。3.2配型试验thematchingtest由于高压电缆内置式电缆接头导体测温装置与电缆中间接头配套同步安装使用，其中内置测温单元安装在电缆接头内部铜接管端部，对普通电缆接头结构有微小改动，根据规定需要对普通电缆接头按照相应标准进行型式试验，普通电缆接头和高压电缆内置式电缆接头导体测温装置配合在一起进行的型式试验简称配型试验。工作条件4.1内置测温单元正常工作条件环境温度：0℃至100℃。相对湿度:5%RH至100%RH。大气压力：55kPa-106kPa。4.2内置测温单元特殊工作条件当接头内部运行温度超过100℃小于250℃时，内置测温单元进入休眠状态，当接头内部运行温度大于250℃不超过3分钟时，内置测温单元应不损坏。4.3外置测温中继工作条件环境温度：-25℃至85℃。相对湿度:5%RH至100%RH。大气压力：55kPa-106kPa。通用要求5.1安全要求内置式电缆接头导体测温装置的植入不应改变和影响电缆接头的绝缘性能、密封性能及接地性能，不因本装置的损坏而导致电缆接头故障。5.2可靠性要求当电缆线路发生异常情况下，在本装置正常工作条件下应能稳定工作。5.3外观要求5.3.1内置测温单元外观要求表面平整、平滑圆弧过渡、无毛刺、不应有明显的斑痕及变形。5.3.2外置测温外观要求部件应安装正确，牢固可靠，各紧固部位无松动，进出线整齐。5.4基本功能要求5.4.1监测功能本装置应能实现电缆接头导体运行温度数据的自动采集、信号调理、模数转换和数据的预处理功能，应具备定期发送、响应召唤、主动报送等数据传输方式。5.4.2数据记录功能本装置的监测数据应能保存1年以上。本装置应能正确记录动态数据，装置异常时应能正确建立动态事件标识；保证记录数据的安全性；装置不应因电源中断、快速或缓慢波动及跌落丢失已记录的动态数据；按任意一个开关或按键，不应丢失或抹去已记录的数据。5.4.3自检功能本装置应具备自检功能，并根据要求将自诊断结果上传。5.4.4通信功能本装置数据通讯宜采用标准、可靠的现场工业控制总线、以太网络总线或无线网络的要求。本装置宜采用DL/T860标准的通信协议，便于旧装置的扩展和新装置的兼容。本装置应采用统一的数据格式，特殊情况下自由数据格式的，应公开所有数据格式，并负责解释其含义。5.5测温精度测试随机抽取一批10套本装置，测温误差不超过±1℃。5.6绝缘性能5.6.1绝缘电阻在标准大气条件下，装置电源端子对外壳的绝缘电阻≥2MΩ。5.6.2介质强度抗电强度测试：电源端子对外壳的绝缘应承受50Hz，500V的交流电压1分钟，无击穿和闪络现象。5.7电磁兼容性能5.7.1静电放电抗扰度装置应能承受GB/T17626.2-2006中规定静电放电抗扰度试验。5.7.2电快速瞬变脉冲群抗扰度装置应能承受GB/T17626.4-2008中规定的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。5.7.3工频磁场抗扰度装置应能承受GB/T17626.8-2006中规定的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。5.7.4脉冲磁场抗扰度装置应能承受GB/T17626.9-2011中规定的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。5.7.5阻尼振动磁场抗扰度装置应能承受GB/T17626.10-1998中规定的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。5.8配型试验根据不同电压等级的电缆接头附件型式试验标准要求，将本装置与电缆接头进行型式试验。5.8.1110kV电压等级电缆接头参考以下标准进行型式试验GB/T11017.3—2002额定电压110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第3部分：额定电压110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件试验要求。IEC60840:2011额定电压30kV(Um＝36kV)以上至150kV(Um＝170kV)挤包绝缘电力电缆及其附件试验方法和要求。5.8.2220kV电压等级电缆接头参考以下标准进行型式试验GB/Z18890.3—2002额定电压220kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第3部分：额定电压220kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件试验要求。IEC62067:2011额定电压150kV(Um＝170kV)以上至500kV(Um＝550kV)挤包绝缘电力电缆及其附件试验方法和要求。5.8.3500kV电压等级电缆接头参考以下标准进行型式试验GB/T22078.3—2008额定电压500kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第3部分：额定电压500kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件。5.9环境适应性能5.9.1恒定湿热装置应能承受GB/T2423.3规定的恒定湿热试验。试验温度+40℃±2℃，相对湿度（93±3）%，试验时间为28h。5.9.2交变湿热装置应能承受GB/T2423.3规定的交变湿热试验。高温温度55℃，循环次数2次。5.10机械性能5.10.1振动装置应能承受GB/T11287中规定的严酷等级为I级的振动耐久试验。5.10.2冲击装置应能承受GB/T14537中规定的严酷等级为I级的振动耐久试验。5.10.3碰撞装置应能承受GB/T14537中规定的严酷等级为I级的振动耐久试验。5.11外壳防护性能5.11.1防尘应符合GB4208中规定的外壳防护等级IP68的要求。5.11.2防水应符合GB4208中规定的外壳防护等级IP68的要求。技术要求6.1技术指标要求表1技术指标要求表项目单位标准参数值内置测温单元测温精度℃±1分辨率℃0.1测温范围℃0～+100高温250℃冲击性能Min≥3测温响应速度S25适用电压等级kV110-500外置测温中继单元工作环境温度℃-25～+85防护等级IPIP68功耗W≤8通信接口支持RS485/Pbus/GPRS/3G/4G/以太网/光纤等通信方式试验方法7.1外观检查装置处于非工作状态，用目测法给合操作进行检查，其结果应符合第5.3条的规定。7.2内置测温单元特殊环境测试试验应在基准工作条件下进行：环境温度摄氏25±2℃、相对湿度45%～75%、大气压力79.5～106.0kPa。检测仪器已经过国家权威部门质量鉴定,将内置测温单元放入烘箱250摄氏度3分钟，取出装置，温度恢复到室温后内置测温单元应能正常工作。7.3测温精度测试试验应在基准工作条件下进行：环境温度摄氏25±2℃、相对湿度45%～75%、大气压力79.5～106.0kPa。将本装置的测温传感器和标准温度检测仪器的测温传感器同时放入介质水中，加热介质水温至100℃后，然后让介质水自然冷却至环境温度，每隔60秒分别读取本装置的温度和标准温度检测仪器的温度，记录2个测温点的温度并作温度曲线对比，温度误差范围不大于±1℃。抽样个数和测试重复性满足5.5要求。7.4绝缘性能在正常环境下用500V兆欧表（或绝缘电阻测试仪测试，测试电压500V）。测量输入电源线与接地线间的绝缘电阻，满足5.6要求。输入电源线与接地线间的绝缘电阻合格后方可进行绝缘强度试验。将输入电源的正极端子与负极端子相连。将耐压试验仪的漏电流设定为10mA。地线接装置外壳，高压线接电源的正极端子或负极端子，输出电压调至小于150V，开启试验电压逐步升高至500V，保持1分钟，设备不击穿、无闪络，满足5.6要求。7.5湿热性能试验湿热性能试验按GB/T2423.3规定的方法进行，试验温度为40±3℃，相对湿度为95%，持续时间为48h，在正常环境条件下恢复2h后进行测量，结果应符合5.8.3和5.8.4条的规定。7.6防护等级试验装置（内置于电缆接头部分除外）按GB4208--2008中第13章的要求进行防尘试验，满足5.10.1要求。装置（内置于电缆接头部分除外）按GB4208--2008中第14章的要求进行防水试验，试样放进浸水箱后，样品底部到水面的距离至少为1.5m，试样顶部到水面距离至少为0.5m,浸水时间15天,满足5.10.2要求。7.7振动试验未包装的测温装置按GB/T2423.10规定的方法进行。其试验条件为：频率范围：10-50Hz；加速度幅值：5m/s2；扫频循环次数：20。试验结束后，应符合5.9要求。7.8电磁兼容7.8.1静电放电抗扰度试验按照GB/T17626.2—2006规定的方法（见表2）进行试验，试验结果应符合本标准5.7.1的规定。表2静电放电抗干扰试验要求试验端口试验电压放电方式外壳±8kV接触放电±15kV空气放电试验说明：试验点选择在操作人员可能接触的各个位置，每个放电点放电次数为正、负极性各10次，放电间隔时间为1s。7.8.2电快速瞬变脉冲群抗扰度按照GB/T17626.4-2008规定的方法（见表3）进行试验，试验结果应符合本标准5.7.2规定。表3电快速瞬变脉冲群抗扰度试验要求试验端口试验电压耦合方式通信电缆±4kV耦合夹注试验说明：采用耦合夹注入方式施加脉冲波形为5/50ns，持续时间15ms，重复频率5kHz的正、负极性试验电压各1min。7.8.3工频磁场抗扰度试验按照GB/T17626.8-2006规定的方法（见表4）进行试验，试验结果应符合本标准5.7.3的规定。表4工频磁场抗干扰试验要求试验端口磁场强度试验时间外壳100A/m5min试验说明：试验采用渗入法，将受试设备置于边长为1m的正方形感应线圈产生的工频磁场内，施加50Hz试验磁场5min。7.8.4脉冲磁场抗扰度按照GB/T17626.9-2011规定的方法（见表5）进行试验，试验结果应符合本标准5.7.4的规定。表5脉冲磁场抗扰度试验要求试验端口磁场强度外壳100A/m试验说明：试验磁场波形6.4/16us。试验采用渗入法，将受试设备置于边长为1m的正方形感应线圈产生的脉冲磁场中，施加正负极性脉冲磁场各5次。7.8.5阻尼振动磁场抗扰度按照GB/T17626.10-1998规定的方法（见表6）进行试验，试验结果应符合本标准5.7.5的规定。表6阻尼振动磁场抗扰度试验要求试验端口磁场强度外壳100A/m试验说明：试验磁场波形的振荡频率为0.1MHz和1MHz。试验采用渗入法，将受试设备置于边长为1m的正方形感应线圈产生的磁场中，施加试验磁场各1分钟。7.9配型试验根据不同电压等级的电缆接头附件型式试验标准要求，做以下配型试验。7.9.1110kV电压等级电缆接头参考以下标准进行型式试验GB/T11017.3—2002额定电压110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第3部分：额定电压110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件试验要求。IEC60840:2011额定电压30kV(Um＝36kV)以上至150kV(Um＝170kV)挤包绝缘电力电缆及其附件试验方法和要求。7.9.2220kV电压等级电缆接头参考以下标准进行型式试验GB/Z18890.3—2002额定电压220kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第3部分：额定电压220kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件试验要求。IEC62067:2011额定电压150kV(Um＝170kV)以上至500kV(Um＝550kV)挤包绝缘电力电缆及其附件试验方法和要求。7.9.3500kV电压等级电缆接头参考以下标准进行型式试验GB/T22078.3—2008额定电压500kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件第3部分：额定电压500kV交联聚乙烯绝缘电力电缆附件。检验规则装置检验分为型式试验、出厂检验、现场试验三种。表7试验项目表序号检验项目技术要求型式试验出厂试验现场试验1配型试验室温局部放电试验5.8●○热循环电压试验5.8●○局部放电试验●○雷电冲击电压试验及随后的工频电压试验5.8●○接头的外保护层试验5.8●○