IEC 60331-3-2009 在火焰条件下测试电缆维持线路完整性的能力 第3部分：供火时施加冲击温度不低于830℃额定电压不超过0.6∕1.0kV的电缆在金.docx

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1、Edl.0IEC60331-3 : 2009在火焰条件下测试电缆维持线路完整性的能力第3部分：供火时施加冲击，温度不低于830t，额定电压不超过06/ 1.0kV的电缆在金属套管中试验在1EC60331中，本篇标准对在金屈套管中进行H验的、在规定条件下燃烧并受到冲击的、需要维持线路完整性的、额定电压不超过66L0kV的低IK电力电缆和具有额定电乐的控制电缆，规定了测忒程序，给出性能要求，包括推荐应有的供火时间C本标准规定了试样制备方法、进行连续性监察的装置、电气试验程序、燃烧电缆的方法和产生冲击的方法、并给出有关试验结果的测评要求，注：经本方法测评的电缆首先应经IEC6O331-1或1EC6O

2、331-2测评有关性能应按IEC6O331-1第11节或1EC60331-2第11节进行标识。附录A提供用于本试验的喷灯及控制系统的验证方法2引用标准在应用本标准时不可缺少以卜.文件。其中,标定日期的标准文献，只使用该版本的标准，而末标定H期的标准文献，宜采用其最新版本（包括任何修订文件）。IEC60296-3：低电压熔断器,第3部份,有关非熟练人员使用的熔断器的补充要求（家用及类似用途的熔断器）-标准化的熔断器A-F系列的实例；LEC6O331-1:在火焰条件下测试电缆维持线路完整性的能力.第1部分：供火时施加冲击，温度不低于830工，额定电需不超过0.6/L0kV、外径超过20mm的电缆I

3、EC60331-2:在火焰条件卜测试电缆维持线路完整性的能力.第1部分：供火时施加冲击，温度不低于83OP,额定电压不超过0.6/L0kV、外径不超过20nm的电缆IEC60584-1：热电偶.第1部分，参考表IEC导则1B4：安全出版物的制定，基本安全出版物和组合安全出版物的使用。3 .定义以下定义适用于本文件。3.1 线路完整性当置于规定的火源下，在规定的条件下和规定的时间周期内，电缆以设定的方式连续运行的能力。4 .测试条件项试环境试验应在容积至少为10m的合适的箱体内进行，该箱体具有可以将燃烧所生的有毒气体分散的设施,为在测试期限内维持燃烧，应有足够通风注I ：附录H给出适合箱体的选用

4、导则。在每次试验开始的时候，箱体和测试装置的温度应在10cC到40P之间0在验证和电缆测试过程中.箱体应采用相同的通风和阻隔条件。注2：本标准中的试验,需采用对人有危险的电压和温度，应采用适当的防护措施.以防其中可能存在的冲击、燃烧、爆炸等危险，防止其中可能产生的有毒烟雾5 .测试装置5.1 测试设备测试设备由以下物品组成:a)b)c )d)c)f)g)5.2 节阐述的、穿入试样的金属套管，由圆截面不锈纲宜管制成.安装试样的试验梯架，包括5.3节中阐述的、围定于刚性支撑物上的钢质框架。热源，包括54节中阐述的、水平安装的带型喷灯。第55节中阐述的冲击发生设施。测试壁，配备附录A中阐述的、用于验

5、证热源的热电偶。第5.7节中阐述的连续性监察装置。第5. 8节中阐述的熔断器测试设备的通常位置如图1、2、3及4所示。5.2 金属套管5.2.1 材料和尺寸套管由圆截面不锈钢直管制成，表面应无凹凸。金属套管长为（ 130050）mm,尺寸符合表lo注：AISI304级和316级材料适于制作套管.一 4 5 一按6.2节选择专用的金属套管5.3 试验柳架及安装试验梯架由图1所示的钢质框架组成，梯架的垂直构件间隔（400 20） mm,试验梯试验梯架的总重量为（18 1 ） kg。如需架长为( 1200 100 ) mm,高为(600 50 ) rnm,要镇重物，应放置于钢质支撑物上。注1:梯架可

6、采用以下结构材料：宽约45mm,厚约6mm的角铁，具有切槽，可用螺栓及夹具固定c如图2所示，金属套管应固定于梯架的中央，应采用适合尺寸的夹具及U型螺栓将套管固定于垂直构件上注2：固定时应足够紧.以防止金属套管发生垂宜移动，但允许金属套管纵向膨胀。在每根水平构件上，在离各端不超过200mm处，设有一个安装孔。其精确位置与直径，取决于所使用的特定的支撑衬套及支撑框架，试验梯架可用四个橡皮连接衬套固定于刚性支撑件上，橡皮衬套的硬度为肖氏A5060,如图1与图3所示，安装于梯架的水平钢质构件与支撑框架之间，在冲击下可产生位移注3：适用的、典型的橡皮衬套，见图5。5.4 热源5 . 1喷灯热源为带型内烷

7、气喷灯，其标称喷嘴长度为500mm,配有Venturi混合器，推荐采用中央馈气的喷灯。标准喷嘴宽度为10mm,如图6所示，喷嘴府.三行错开排列的钻孔，钻孔的标称直径为L32rnm中心距为3.2mm。另外，在喷嘴板的每边，可以设置一排小孔,作为引导孔，保持火焰燃烧.附录B给出推荐喷灯系统的选用导则。5. 4. 2流量计和流速应采用质量流量计，因其能精确控制燃气和空气的流入速率，注1:转子式流总计可用作备选方案，但不予推荐,1EC6033I-11（1999）的附录C给出其应用说明和修正系数。注2：图7为转子式流量计的一个实例.进行试验时，空气的露点不应高于0七,应取用以下流量:空气：（16O8）U

8、min（在基准条件下，即 lbar, 20cC ）, （ 3267 163 ） mg/s;丙烷：（10 0.4 ） L min （在基准条件下，即 lbar, 20cC ）,或（319 土 13 ） mg /注3：丙烷的纯度不予规定，可采用达到鉴定要求的含杂质的工业级丙烷。6 .4.3睑证喷灯及控制系统应按附录A给出的程序进行验证。5.5 冲击发生设施冲击发生设施由一根直径为（25 0.1） mm、长（600 士 5 ） mm的低碳钢园棒组成。该棒以一根平行于试验梯架的枢轴为中心自由转动，其位于试验梯架的上边的同一水平面中，并与梯架的上边离开（200 土 5） mm。该枢轴将园棒分为两个不相等

9、的部份，较长部分撞击梯架，其长度为（400 5） mm,如图1及4所示，园棒从与水平面呈60度的4 9 角度,以其自身的重量跌落，撞击在试验梯架上边的中点。5.6 热源的定位喷嘴在试验箱内的位置，至少察比箱底或任何呈整体装配的物品高200rmn,离任何一块箱壁至少500un如图4所示，以金属套管的中心点为其准，喷灯中心定位时，应使喷嘴与金属套管中心之间的水平距离为（H 2 ） mm,喷灯中心线与金属套管中心的垂直距离为（V2）m0在电缆测试过程中，应按照附录A中的验证程序，确定H或V的值，将喷灯精确定位。注：在试段中，喷灯应牢固地定位于框架,以防发生相对于被测试样的移位。5.7连续性监察的设置

10、在试验中，用于检测连续性的电流，应流经电缆所有的导体，其应配备星形连接的三相或单相变压器（组），这些变压器应有足够容量，以维持述验电压，使达到最大允许漏泄电流。注1：当确定变压器的额定功率时,应适当注意熔断器的特性。在试样的另一端，将适当的负教和指示设施（如灯），与每根导体连接，以形成电流。注2：在试验电压下，通过每一导体或导体组的电流应为0.25A。5. 8熔断器第7节试验程序中应用的熔断器应为DII型，符合IEC60269-3o也可采用具有相同特性的断路器。如使用断路器,应按1EC60269-3中的特性曲线确证其具有相同特性。在有争议场合，采用熔断器的试验方法应视作基准方法。6.1 试样的

11、制备被测电缆如为单芯，应取长度至少为15.3m的电缆样品,被测电缆如为多芯，应取长度至少为5.1m的电缆样品，进行试验的试样应为1段多芯电缆或3段单芯电缆，其长度不短于1700mm,在电缆的每一端，应剥除约100mm的护套或外护层。在电缆的每一端，适当地制备每一根导体，用于电气连接,在拉入专用的金属套管之后，露出的导体应分开，以避免相互接触、，6.2 试样的安装试样应拉入专用的金属套管，放置于套管板上,各种电缆的套管，多芯电缆（包括多线对及多三线组电缆）应按表2选择；单芯护套电缆或无护套电缆应按表3选择。表2.多芯护套电缆电缆直径，mm金属套管外径,mmN11.02011. 0-23.040表

12、3.单芯护套电缆或无护套电缆电缆直径，mm金属套管外径,mmN6.2206. 2-13.540试样应置入金属套管，各端伸出套管的部分大于lmio7.测试程序7.1 试验设备和装置执行第7节的试验程序时,应采用第5节中说明的装置。将试样拉入金属套管，按5.6节调节喷灯，使此相对于套管呈正确位置。7.2 电气连接在试样与变压器连接的一端，将中性导体与任何保护导体接地，任何金属屏蔽，接地线或金属层应相互连接及接地。将变压器与导体连接，但不包括图8电路图中标明的，拟用作中性或保护导体的任何导体金属护套，铠装或屏蔽用中性或保护导体，应如图8电路图所示，按照中性或保护导体进行连接。金属套管应予接地c对于单

13、相、双相或三相电缆，应采用2A的熔断器，或具有同样特性的断路器，将每相导体与变压器输出端的一相连接。如试样由3芯电缆组成，应将各单芯试件视作1根相导体C具有四芯或四芯以上导体的多芯电缆（不包括任何中性或保护导体），应分为粗略相等的三个组，应尽可能使相邻的导体位于不同的组。多对线电缆，导线应分为二个相等的组，确保每对线的的a芯连接到某一相，每对线的b芯连接到另一相（图8中的L1和L2）,四线组可看作二对。多三线组电缆.导线应分为三个相等的组，确保每三线组的&芯连接到变压器的某一相，每三线组的b芯连接到另相，每三线组的C芯与第三相连接（图8中的LI、L2和L3）o串接每一组的导体.在每一相中，用2

14、A的熔断器，或具后相同特性的断路器，将每一组（导体）连接变压器输出端的一相.注1：以上的试验程序将中性导体接地,但如电缆拟用于中性导体不接地的系统中,则不应接地。可以按电缆标准的要求,将中性导体当作相导体进行试验.如金属护层、觉装或屏蔽用作中性导体，应始终进行接地。试验方法的此类变更,应列入试验报告中,注2：南不上而没有明确地说明电缆的结构，在施加试验电以时.应尽可能勉，切实地将相邻的导体连接到不同的相位。注3：在该种情况下，如采用3相变汽器对控制电缆进行试脸,有可能不能同时在导体之间，以及导体与地之间施加与额定电压相等的试验电压口在此场合,或是在导体之间,或是在导体与他之间.施加的试验电压应

15、与额定电体相等.这样，导体之间的试验电压，以及铮体与J之间的试验电压，会等于或高于顺定电乐在试样没力与变压器连接的一端：-将每一相导体或导体组连接至负教及指示设备的一端（如第5, 7节所述），负毂及指示设备的另一端接地。-将中性导体及任何保护导体连接至负载及指示设备的一端（如第5, 7节所述）.负载及指示设备的另一端连接到变压器的L1 （或L2或L3 ）（见图8 ）7.3 燃烧和冲击点燃喷灯，调节丙烷和空气流成，使之等于认证程序中的数值（见附录A ）。在点燃喷灯后，立即启动冲击发生设施，启动试验周期计时器。在后动后5min 10sec后,以及之后每隔5nint10sec,冲击发生设施应撞击梯架，在每次撞击后,撞击棒应在撞击的20ec内，从试验梯架上提升。7.4 通电在试验周期计时器启动之后