266kV及以下交流電力電纜用可交聯(lián)聚乙烯抗水樹絕緣料本文件規(guī)定了額定電壓66kV及以下交流電力電纜用可交聯(lián)聚乙烯抗水樹絕緣料的使用特性、產(chǎn)品型號和產(chǎn)品表示方法、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、標識、運輸和貯存。本文件適用于以低密度聚乙烯為基礎(chǔ)樹脂，通過加入水樹抑制劑、抗氧劑等助劑經(jīng)混合塑化造粒而成的具有長壽命、耐水樹、交聯(lián)型的絕緣化合物。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1040.3-2018塑料拉伸性能的測定第3部分：薄膜和薄片的試驗條件GB/T1408.1-2016絕緣材料電氣強度試驗方法第1部分：工頻下試驗GB/T1409-2006測量電氣絕緣材料在工頻、音頻、高2頻（包括米波波長在內(nèi)）下電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的推薦方法GB/T2951.11-2008電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法第11部分：通用試驗方法厚度和外形尺寸測量機械性能試驗GB/T2951.12-2008電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法第12部分：通用試驗方法熱老化試驗方法GB/T2951.21-2008電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法第21部分：彈性體混合料專用試驗方法-耐臭氧試驗-熱延伸試驗-浸礦物油試驗GB/T5470-2008塑料沖擊法脆化溫度的測定GB/T31838.2-2019固體絕緣材料介電和電阻特性第2部分：電阻特性（DC方法）體積電阻和體積電阻率JB/T10437-2024電線電纜用可交聯(lián)聚乙烯絕緣料T/CEEIA514-202166kV-220kV交流電力電纜用可交聯(lián)聚乙烯絕緣3術(shù)語和定義水樹長度：水樹枝的最大長度稱為水樹長度。水樹相對長度：相同實驗條件下抗水樹絕緣料的水樹長度L1和同電壓等級非抗水樹絕緣料的水樹長度L2之比稱為水樹相對長度。4使用特性2適用電纜導(dǎo)體長期運行允許的最高工作溫度為90℃,短路（最長持續(xù)時間5s）時最高工作溫度為250℃。5產(chǎn)品型號和產(chǎn)品表示方法5.1產(chǎn)品型號“TR”代表抗水樹（TreeResistant“YJ”代表交聯(lián)聚乙烯（XLPE）5.1.2額定電壓等級代號10kV------1035kV------3566kV------66產(chǎn)品型號按“系列代號——額定電壓等級代號”順序組額定電壓等級代號系列代號25.2產(chǎn)品表示方法產(chǎn)品由產(chǎn)品型號及名稱表示。產(chǎn)品型號及名稱見表1。表166kV及以下可交聯(lián)聚乙烯抗水樹絕緣料產(chǎn)品型號及名稱產(chǎn)品型號產(chǎn)品名稱TR-YJ-1010kV交流電力電纜用可交聯(lián)聚乙烯抗水樹絕緣料TR-YJ-3535kV交流電力電纜用可交聯(lián)聚乙烯抗水樹絕緣料TR-YJ-6666kV交流電力電纜用可交聯(lián)聚乙烯抗水樹絕緣料6技術(shù)要求絕緣料應(yīng)為塑化良好和色澤均勻的圓柱狀顆粒，直徑為（3～6）mm，高為（2～4）mm。顆粒料外表不應(yīng)有目力可見的粉末狀物質(zhì)，顆粒不應(yīng)粘連。6.2機械物理性能和電氣性能絕緣料交聯(lián)后試片的機械物理性能和電氣性能應(yīng)符合表2表2絕緣料的機械物理性能和電氣性能要求序號項目性能要求TR-YJ-TR-YJ-TR-YJ-1拉伸強度MPa≥17.0≥17.0≥17.022斷裂伸長率%3沖擊脆化性能溫度——溫度：76℃——失效數(shù)/試樣數(shù)個 ≤15/30 ≤15/30 ≤15/3044.14.2空氣烘箱熱老化試驗條件：——溫度135——時間：168h試驗結(jié)果：化率變化率 %% 不超過不超過 不超過不超過 不超過不超過55.15.2熱延伸試驗條件：——溫度2000.2MPa試驗結(jié)果：率變形率 %%6凝膠含量%7常數(shù)（50Hz）， ≤2.35≤2.35≤2.358因數(shù)（50Hz）， ≤1×10-3≤1×10-3≤5×10-49率≥1×1014≥1×1014≥1×1014率≥1×1010≥1×1010≥1×1010介電強度EkV/mm水樹試驗試驗條件：——時間：15天——電源：5kV，8.8kHz0.1mol/LNaCl溶液試驗結(jié)果：度度 mm% ≤0.300 ≤0.300 ≤0.3006.3雜質(zhì)尺寸與含量各型號絕緣料的雜質(zhì)尺寸與含量應(yīng)符合表3規(guī)定。表3不同型號絕緣料雜質(zhì)尺寸與含量尺寸范圍最大允許數(shù)量/個TR-YJ-10TR-YJ-35TR-YJ-6650μm≤d< 2品<125μm e<250μm 50 00注：d為雜質(zhì)的最大尺寸，雜質(zhì)的類型為不透明雜質(zhì)。6.4基礎(chǔ)樹脂應(yīng)對作為基料的聚乙烯樹脂進行性能評價，性能評價項目應(yīng)至少包含密度、熔融指數(shù)、分子量分布、結(jié)晶度、枝化率(長支鏈，短支鏈和支化分布)。應(yīng)對聚乙烯樹脂的性能進行檢測。檢測項目應(yīng)至少包含結(jié)晶度、密度和熔融指數(shù)。相同型號絕緣料采用的聚乙烯樹脂的密度和熔融指數(shù)基準值應(yīng)相同，聚乙烯樹脂密度波動應(yīng)在（0.920±0.010）g/cm3范圍內(nèi)：熔融指數(shù)波動應(yīng)在（2.0±0.1）g/10min范圍內(nèi)。6.5工藝技術(shù)要求制造商應(yīng)采用合適的生產(chǎn)工藝，工藝文件應(yīng)規(guī)定系統(tǒng)中使用水、氣的凈化指標，確定關(guān)鍵區(qū)域的潔凈要求(至少應(yīng)包含上料口、包裝口、檢測區(qū)域、儲存區(qū)域)、關(guān)鍵控制點的控制要求(濾網(wǎng)、環(huán)境、在線監(jiān)測)、關(guān)鍵工藝指標，建立可靠的質(zhì)量管理體系。在確?；腺|(zhì)量的前提下，對基料的包裝和運輸應(yīng)采取2合適的措施，以防帶入意外的雜質(zhì)。生產(chǎn)環(huán)境應(yīng)完整閉環(huán)清潔并采用凈化措施，系統(tǒng)內(nèi)采用微正壓，關(guān)鍵區(qū)域環(huán)境應(yīng)滿足GB/T25915.1-2010中的6級，采用GB/T25915.3-2010規(guī)定的方法監(jiān)測。在生產(chǎn)過程中，應(yīng)采用7.12的方法連續(xù)監(jiān)測絕緣料的雜質(zhì)尺寸與含量。應(yīng)保存絕緣料的雜質(zhì)尺寸與含量檢測結(jié)果及過程控制記錄。6.6其他要求若用戶有要求，制造廠應(yīng)提供絕緣料的擠出溫度范圍、流變特性、交聯(lián)工藝參數(shù)以及其基料的熔體流動速率等數(shù)據(jù)。7試驗方法7.1外觀檢查應(yīng)在自然光線下用正常目力檢查絕緣料外觀。7.2試樣制備如無特殊要求，試片采用模壓法制備。取絕緣料顆粒適量，在（120±5）℃的平板硫化機中不加壓預(yù)熱（10～15）min；然后轉(zhuǎn)移至溫度為（180±2）℃的平板硫化機上加壓交聯(lián)15min，液壓機的壓強應(yīng)保持不小于15MPa。最后小心移至常溫平板硫化機上加壓冷卻至室溫取片，壓機液壓應(yīng)保持15MPa。試片應(yīng)平整光潔、厚度均勻、無氣泡。7.3試樣厚度2試樣厚度應(yīng)符合各試驗項目的規(guī)定。7.4拉伸強度和斷裂伸長率試驗拉伸強度和斷裂伸長率試驗應(yīng)按GB/T1040.3-2006規(guī)定進行，試樣為5型啞鈴片，厚度為（1.0±0.1）mm，拉伸速度為（250±50）mm/min。7.5沖擊脆化性能試驗沖擊脆化溫度試驗應(yīng)按GB/T5470-2008規(guī)定的A法進行，試片厚度為（2.0±0.1）mm，每組取不切口試樣30個進行試7.6空氣烘箱熱老化試驗進行空氣烘箱熱老化試驗的有效試片應(yīng)不少于5片，在表2規(guī)定的老化條件下，按GB/T2951.12-2008中8.1規(guī)定進行老化處理，按7.4規(guī)定進行拉伸強度和斷裂伸長率試驗。7.7熱延伸試驗熱延伸試驗應(yīng)按GB/T2951.21-2008中第9章規(guī)定進行，試樣為GB/T2951.11-2008圖12規(guī)定啞鈴試件，厚度為（1.0±0.1）mm。7.8凝膠含量試驗?zāi)z含量試驗應(yīng)按JB/T10437-2024附錄A規(guī)定進行。7.9體積電阻率試驗體積電阻率試驗應(yīng)按GB/T31838.2-2019規(guī)定進行，試片厚度為（1.0±0.1）mm，試驗溫度為（20±1）℃及（90±21）℃,試驗電壓為1kV。測（90±1）℃體積電阻率時所用電極和樣品應(yīng)在試驗溫度中恒溫1h。7.10介電強度試驗介電強度試驗應(yīng)按GB/T1408.1-2016規(guī)定進行，應(yīng)采用對稱電極，電極直徑為25mm，電極邊緣的圓弧半徑為2.5mm。試片厚度為（1.0±0.1）mm，試驗用絕緣油的相對介電常數(shù)應(yīng)接近2.3，并有足夠的介電強度，起始試驗電壓為零，從0到6kV可用較快的速率升壓，從6kV起直至擊穿，升壓速率應(yīng)不大于3kV/s。7.11介質(zhì)損耗因數(shù)和相對介電常數(shù)試驗介質(zhì)損耗因數(shù)和相對介電常數(shù)試驗應(yīng)按GB/T1409-20067.12雜質(zhì)尺寸與含量雜質(zhì)尺寸與含量應(yīng)按JB/T10437-2024附錄B進行試驗，試驗時應(yīng)保證取樣、轉(zhuǎn)移過程和實驗室符合絕緣料生產(chǎn)時要求的潔凈度。7.13水樹試驗（0.1mol/LNaCl溶液，5kV，8.8kHz，15天）老化試驗，試片預(yù)處理（75℃±1）℃真空干燥48h、扎孔參數(shù)（不銹鋼的規(guī)定進行。28檢驗規(guī)則8.1檢驗分類每一批次產(chǎn)品交貨時應(yīng)進行出廠試驗，出廠試驗為抽樣試驗（代號S）。每一批次產(chǎn)品應(yīng)由制造商檢驗部門進行抽樣試驗，檢驗合格方可出廠。型式試驗是對產(chǎn)品質(zhì)量進行的全面考核，即對本標準規(guī)定的技術(shù)要求全部項目進行型式試驗（代號T）。有下列情況之一時，應(yīng)進行型式試驗：a）新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定；b）正式生產(chǎn)后，若材料（包括聚乙烯樹脂及相關(guān)助劑）c）產(chǎn)品長期停產(chǎn)后（超過3個月），恢復(fù)生產(chǎn)時；d）出廠試驗結(jié)果與上次型式試驗結(jié)果有較大差異時；8.1.3試驗項目和試驗類別試驗項目和試驗類別應(yīng)符合表4規(guī)定。表4試驗項目和實驗類別序號試驗項目試驗類別序號試驗項目試驗類別1外觀檢驗ST8介質(zhì)損耗因ST2數(shù)2拉伸強度ST9相對介電常數(shù)ST3斷裂伸長率ST體積電阻率ST4沖擊脆化性能 T介電強度ST5空氣熱老化 T雜質(zhì)含量ST6熱延伸ST水樹試驗 T7凝膠含量 T8.2組批和抽樣規(guī)則單位設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)同一規(guī)格的產(chǎn)品為一個批次，檢驗單位最大不超過單位設(shè)備24h的產(chǎn)量，不足24h產(chǎn)量的批次仍作為一個檢驗單位。一組試驗樣品應(yīng)采用連續(xù)取樣或從同一批次產(chǎn)品的3個包裝單位中隨機抽?。ù_保取樣器械、環(huán)境及操作方法不污染包裝內(nèi)的材料），經(jīng)混合后制備試樣。批次和抽樣規(guī)則也可由供需雙方協(xié)商一致后確定。8.3合格判定表4中所有試驗項目的試驗結(jié)果均應(yīng)符合6.1～6.3的規(guī)檢驗有任意一項不合格時，應(yīng)對不合格試驗項目進行2倍抽樣試驗，如仍不合格，則判定該批量產(chǎn)品為不合格品。9包裝、標識、運輸和貯存2絕緣料應(yīng)采用防潮包裝，內(nèi)袋用增強型聚乙烯薄膜袋，置于堅固的箱內(nèi)，箱底應(yīng)帶有托盤。包裝凈重一般為600kg，不允許有負公差。也可采用制造方和用戶雙方同意的其他包裝9.2標識包裝表面應(yīng)標明生產(chǎn)廠名、廠址、產(chǎn)品名稱、型號、批號、制造日期、有效使用期及防潮標識。包裝箱上應(yīng)附有產(chǎn)品合格證或合格標簽；每批產(chǎn)品應(yīng)附有出廠檢驗報告。也可采用供需雙方同意的其他標識。9.3運輸絕緣料運輸過程中不應(yīng)受到日曬雨淋和浸水等不正常條件的損害。9.4貯存絕緣料應(yīng)貯存在清潔、干燥、通風(fēng)的庫房內(nèi)，貯存溫度建議在（0～35）℃。絕緣料自生產(chǎn)之日起貯存期應(yīng)不超過12個月。4（資料性附錄）抗水樹絕緣材料水樹老化試驗方法本測試方法通過在電纜料中人為地制造圓錐形的孔洞來模擬、放大電纜介質(zhì)中存在的缺陷，然后在潮濕的環(huán)境下通入高頻高壓的正弦交流電流來加速水樹的引發(fā)和生長，從而快速鑒定出絕緣電纜料的抗水樹特性。（參考文獻[1]，[2]）A.2加速水樹老化試驗條件0.1mol/L氯化鈉溶液，5kV，8.8kHz，室溫，試片表面采用扎孔方式制造缺陷（針應(yīng)由不銹鋼制成，針尖端（0.7~1.0）mm）A.3水樹老化試驗裝置（參考文獻[3]）A.4壓片試片要求表面光滑，厚度在（5.5±0.1）mm，試驗平4面大于PE管外徑，試樣數(shù)不少于3個。A.5試片預(yù)處理將片子放進真空干燥箱中，在溫度（75±1）℃、真空度為（0.09±0.01）MPa的條件下抽真空處理48小時，以對片子進行干燥、脫揮，同時消除熱歷史對實驗結(jié)果的用錐形針頭在試片上均勻的打9個孔，一排三個，每個孔間距0.5mm，保留絕緣厚（3.0±0.1）mm，絕緣厚指孔底至對面電極表面的距離，這些孔充當(dāng)絕緣中的缺陷，它們將是水樹枝生長的起點。A.7試驗槽杯子將中空的絕緣管一端均勻涂上密封絕緣膠，與打好孔的一面試片粘接，另一面粘貼導(dǎo)電金屬薄膜，并靜置一夜固將試驗槽杯子在真空的條件下注入約占絕緣管容積4/5的試驗溶液（0.1mol/LNaCl），以構(gòu)成高壓電極。A.9試驗將填充NaCl溶液的試驗槽杯子，蓋上塑料蓋，并