核电站专用电缆的分类和有关的试验要求
核电站用1e级电缆的特性及设计
核电站用1E级电缆的特性及设计能源危机是世界性问题，核能源开发是解决能源危机的重要途径，世界各国都在大力发展核电建设。
目前，法国核电总量已占总发电量的70%，美国占20％；日本占34％；韩国占40％；俄罗斯占17％。
我国的核电容量仅占2％，积极推进核电建设并实现国产化，是我国国民经济建设的一项重要内容。
按照电力发展规划，2020年我国核电装机容量将占装机总发量的4%，这与目前国际平均核电装机水平（发电量16%）相距甚远，想要到2050年达到发达国家的平均核电装机水平，将有大量核电工程项目等待建设。
核电虽是一种经济清洁的能源，但过去的核电事故曾留给人们深刻的教训，核电站安全问题便尤为重要，世界各国都对核电站采取了严格的安全措施。
作为核电?quot;血管"和"神经"的电缆线路系统，也是安全的关键要素，电缆线路系统在核电站的正常运行及安全停堆方面起着非常重要的作用。
本文就目前核电站用电缆的分类、性能、试验和我公司核电站电缆特点作一阐述，以起抛砖引玉之效核电站电缆的分类核电站电缆主要应用于核反应堆厂房、核辅助厂房、汽轮机厂房，电缆敷设方式一般采用管道或线槽，要求电缆具有可靠的使用寿命、热稳定性、防潮性、化学稳定性和抗辐射性。
为保证系统设计的高可靠性，避免设备损坏导致的严重经济后果，通常采用重复的多路独立线路系统和装置，通常动力电缆采用两套独立线路系统，控制电缆采用三套独立线路系统。
核电站电缆按用途来分主要是两大类，一是电力电缆，主要包含：用于13.8kV系统的15kV中压电缆；用于4.16kV系统的5kV电力电缆；用于480V、250V和208V 系统的0.6/1kV电力电缆。
二是控制与仪表电缆，对于直流200V以下的控制系统采用300V的控制电缆；直流200-400V的控制系统采用600V的控制电缆。
电力电缆主要用于电机、照明和其它用电设备（测控仪表、阀门、盘、空调等）；控制仪表电缆不仅用于仪表控制装置的供电、信号监控、联锁，还用于通信系统、安全监控、维护系统、报警系统等。
核电站用电缆分类及试验
核电站用1E级电缆按核电站电气系统设备的安全类别分为三类：K1、K2、K3。
安全类别K1、K2、K3类有如下定义：K1类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2（安全停堆地震）载荷以下及在事故期间或事故之后仍能执行其规定的功能。
K2类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2（安全停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。
K3类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以外，在正常环境条件下和在SL2（安全停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。
三类电缆的运行环境差别很大，其中K1类的运行环境最恶劣，对电缆的性能要求也最为苛刻，必须通过模拟冷却剂跑失事故（LOCA）试验才可以投入运行。
根据电缆的实际运行环境，核电站发生LOCA时，安全壳（ContainmentVessel）内外的电缆都将会受到严峻考验。
有人认为，安装在核反应堆厂房内的电缆都应进行模拟LOCA试验；其次，只有能够生产1E级K1类电缆，才能够证明该电缆厂家完全具备了生产核级电缆的能力，电缆的结构设计和性能指标的制定最好根据反应堆厂房和核辅助厂房两个运行环境的具体条件进行确定。
1、试验内容（1）电缆基本性能的型式试验；（2）电缆应能通过IEEE383规定的成束电缆垂直燃烧试验；（3）烟浓度试验；（4）成品电缆护套材料燃烧时释放气体的试验；（5）电力电缆电老化试验；（6）绝缘和护套材料的长期耐热性评定试验；（7）等效50年运行的热老化模拟试验；（8）等效50年运行的放射线照射老化模拟试验；（9）模拟抗震试验；（10）等效50年运行LOCA时的放射线照射试验、模拟LOCA试验（高温、高压的水蒸汽）；（11）性能检查试验。
其中，(1)~(3)为型式试验，(7)~(10)为环境模拟试验，(8)和(10)两项试验都是经过第7项试验后进行的。
性能检查试验包括电压试验、燃烧试验、绝缘和护套的抗拉强度、断裂伸长率的测量等。
核电站用1E级(K3类)控制和仪表电缆标准(2)
核电站用1E级(K3类)控制和仪表电缆第2部分：额定电压300/500V核电站用1E级（K3类）仪表电缆1范围本标准规定了额定电压300/500V核电站用1E级（K3类）无卤低烟阻燃A级仪表电缆的型号规格、技术要求、试验项目和方法、验收规则、包装和贮运。
本标准适用于额定电压300/500V核电站用1E级（K3类）无卤低烟阻燃A级仪表电缆。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版本均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版适用于本标准。
CST 74C 068 00 核电厂电缆技术规范GB/T 2951.1—1997 电缆绝缘和护套材料通用试验方法第1部分：通用试验方法第1节：厚度和外形尺寸测量-机械性能试验GB/T 2951.2—1997 电缆绝缘和护套材料通用试验方法第1部分：通用试验方法第2节：热老化试验方法GB/T 2951.3—1997 电缆绝缘和护套材料通用试验方法第1部分：通用试验方法第3节：密度测定方法—吸水试验—收缩试验GB/T 2951.4—1997 电缆绝缘和护套材料通用试验方法第1部分：通用试验方法第4节：低温试验GB/T 2951.5—1997 电缆绝缘和护套材料通用试验方法第2部分：弹性体混合料专用试验方法第1节：耐臭氧试验—热延伸试验—浸矿物油试验GB/T 3048.4-1994 电线电缆电性能试验方法导体直流电阻试验GB/T 3048.6-1994 电线电缆电性能试验方法绝缘电阻试验电压—电流法GB/T 3048.8-1994 电线电缆电性能试验方法交流电压试验GB/T 3956-1997 电缆的导体GB 5441.3—1985 通信电缆试验方法电容耦合及对地电容不平衡试验GB 5441.6—1985 通信电缆试验方法串音衰减试验比较法GB 6995.3-1986 电线电缆识别标志第3部分：电线电缆识别标志GB 6995.5-1986 电线电缆识别标志第5部分：电力电缆绝缘线缆识别标志GB/T 11026.1-2003 电气绝缘材料耐热性第一部分：老化程序和试验结果的评定GB/T 17650.2 取自电缆的材料燃烧时释放出气体的试验第2部分：用测量pH值和导电率来测量气体酸度的方法GB/T 17651-1998 电缆或光缆在特定条件下燃烧的烟密度测定GB/T 18380.1 电缆在火焰条件下的燃烧试验第1部分：单根绝缘电线或电缆的垂直燃烧试验方法GB/T 18380.3 电缆在火焰条件下的燃烧试验第3部分：成束电线或电缆的燃烧试验方法JB/T 8137-1999 电缆交货盘IEC 60092-375 船舶电气设备船用通信电缆和射频电缆第375部分：一般仪表，仪表和通信电缆IEEE 383-2003 核电厂用1E级电缆、现场接头和连接件的型式试验标准NES 713 小样材料燃烧产物毒性指数的测定RCCE-E 核岛电气设计和建造规则3定义本标准采用下列术语和定义。
核电站用1E级电缆附件研制
核电站用1E级电缆附件研制摘要：核电设备国产化已经成为我国核电发展的重要途径，核级电缆附件作为核电设备的关键部件，国产化已经迫在眉睫。
本文主要论述了核电站用1E级K1/K2/K3类电力电缆、仪表和控制电缆附件的研制；为核级电缆附件的生产制造提供参考。
关键词：核电站用1E级；K1/K2/K3类电缆附件；研制1 前言核电作为安全、可靠、经济、清洁的能源，核电能量密度高、燃料消耗少、一次补足核能棒料可长时间运行，也是多个国家的支柱能源之一。
从上世纪70年代初至今，经过几代人的努力，中国核电逐渐发展壮大，并践行了引进、消化、吸收和创新的自主化过程。
眼下，伴随全球核电技术革新进程的加快，我国正抢抓时机，进行着从二代改进型技术到三代技术的优化升级，为实现核电的安全高效发展打下坚实基础。
全球目前有440座核电站，其中中国有14座（占3.2%）；而中国能源消费占全球20%，我国核能在整个能源比例1%，国际为5.5%。
目前中国已建和在建的核电机组共41个（14个已经建成，共1189万千瓦），正在建设的机组是27个（装机容量2800多万千瓦），已经审批完的项目就超过了4000万千瓦。
国家能源局要求，充分利用我国目前的核电装备制造业体系，支持关键设备、零部件和材料的国产化工作，压力容器、蒸汽发生器、主泵、数字化仪控系统、堆内构件、控制棒驱动机构以及常规岛等关键设备，泵、阀等零部件，690U型管、核级电缆、焊材等关键材料的国产化比例不能低于85%。
其中核电站用1E级电缆附件作为核级电缆与终端设备连接的关键部件，目前核电站建设中主要依赖进口美国Raychem核级电缆附件；由于价格高昂、供货周期长制约着核电建设成本和周期；国产化核级电缆附件的研制势在必行。
2 核电站用1E级电缆附件研制2.1 核电站用1E级电缆附件分类核电站用1E级电缆附件按安全等级分类：K1、K2、K3，其定义如下：K1类：安装在安全壳内的设备在地震荷载和正常、事故和/或事故后环境条件下仍能执行其规定的功能。
我国核电站电缆研究与分析
工 业 技 术
我 国核 电站 电缆研 电工程有限公 司， 广东 广州 ５ １ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要： 我 国核 电站 的 电缆 系统 主要 分布 于 电 气厂 房 电缆 夹 层 、 核反应堆厂房、 核辅助厂房 、 汽轮机厂房 、 机械廊道 、 电 气廊 道 等 ，大 多数 电缆 都 集 中在核 辅 助 厂 房主 控 制 室 内的控 制 配 线 架和 电气厂 房 的 电 气配 电盘 和 Ｄ Ｃ Ｓ 盘 柜 的 配 线 架上 ，用 于 电力 传 输、 控制、 计 算机 、 仪表、 测 量等 。 文 章主 要 研 究 与 分析 我 国核 电站 电 缆 的分 类 、 标 准及 生 产 面 临的 问题 ， 并根 据 实 际情 况提 出核 电站 电缆 的 建设 性 意 见 。 关键词： 核 电站 ； 电缆 ； 分类； 标准 ； 试 验 求， 而是 采取 不 同型号 产 品来 规 定 适用 场 合 。 面 对 我 国进 入 大 规 模 的核 电 站 建设 和 核 电 站 用 电 缆 国 产 化 进 随 着 我 国 国 民经 济 的快 速 发 展 ，国 家 核 电 发展 的方 针 已 经 由 程 的要 求 ， 加强 电缆 生产 制 造 厂 、 建设 单 位 、 核 电设 计 院 和研 究 所 的 “ 适 度发 展 核 电 ” 调整为“ 积 极发 展 核 电” 。 根据 我 国 近期 官方 发 布 信 广 泛 协作 ， 联 合 制 订定 核 电站 电缆 标 准 要 求 ， 已成 为 迫 在 眉 睫 和 尤 息 ，中国核 电 中长 期发 展 规 划 到 ２ ０ ２ ０年 核 电装 机 在运 总容 量 将 达 为重 要 的课 题 。核 电站 电 缆标 准 的制定 和统 一 ， 将 有 利 于对 电缆 材 到５ ８ ０ ０万 千瓦 ， 在 建 总容 量 约 ３ ０ ０ ０万千 瓦 。 到２ ０ ３ ０ 年 装机 总容 量 料 、 结 构 、 工艺 和试 验 深 入 探 讨 、 验 证 以及 开 展更 多 的研 究 工 作 ， 甚 将会 达 到 １ － ３ 亿 千 瓦 左右 。这 意 味 着每 年 将有 更 多 的核 电机 组 会 投 入建设 ， 而一 座 百 万 千 瓦 级 核 电机 组 （ 两 台机 组 ） 的核 电 站 通 常 有 至有 利 于 完善 我 国 自主 的核 电站 电 缆标 准 的制 订 。 ３ 我 国核 电站 电缆 生 产面 临 的 问题 ３ ０ ０ ０多公 里 的 电缆 产 量 ， 价 值 一 亿 多元 ， 这说明 ， 未来很长时间 ， 电 缆 行业 是 一个 飞 速 发展 的好 契机 。 （ １ ） 核 电站 电缆 使 用 的 时效 性 。核 级 电缆 运行 寿命 一 般要 求 为 １我 国核 电 站 电缆 分类 ４ ０年及 以上 ，现 在 又倾 向提 高到 ６ ０年及 以上 。对 于 一种 新 材料 在 按 照 我 国 电缆 在核 电站 中使 用 对 核 电站 安 全 级 别 来分 ， 可分 为 未取得实际 ４ ０或 ６ ０ 年运行经验前 ， 可 以使用加速老化试验数据推 非 核级 和 核 级 。非 核级 电缆 一 般指 常 规 性 电缆 或 无 级 类 （ Ｎ Ｃ类 ） 电 算 出 材料 运 行 寿命 。我 国对所 有 核 级 Ｋ ３ 类 电缆 要求 通 过 热 寿命 评 缆 。核 级 电缆 是 指 １ Ｅ级 电缆 ， 即 是指 完 成安 全 壳 隔 离 、 堆 芯 应急 冷 定 试 验 ， 其评 定 值 在 ４ ０年 至 ６ Ｏ 年 之 间 。（ ２ ） 核 电 站 电缆 的技 术 要求 却、 反应堆余热导 出， 可 以防止放射性物质向周 围环境排放等功能 需通过 Ｂ类成束燃烧试验 、 绝缘和护套燃烧 时酸性气体逸 出量及其 的 电缆 。 水溶液 Ｄ Ｈ值 和 电导 率 符合 无 卤低烟 的规定 等 。（ ３ ） 护 套 开 裂 问题 ， 根 据 反 应堆 厂 房 和核 辅 助 厂房 两 个 运 行环 境 的具 体条 件 ， 确 定 至今 也没 有 可 靠 的检 验 方法 。 从 以往 的电缆 护 套 开裂 的调研 和 取样 电缆 的结 构 设计 和 制 定性 能 指标 。按 电缆 运 行 及使 用 环 境 分类 ， １ Ｅ 试验分析 ， 开裂 原 因其 一 是 原 材 料 检 验合 格 但 性 能 水 平 不 高 ； 其 二 其 材 料 不 能满 足 挤 出 丁 级 回路用 电缆 细分 为 ： 可以安 装 存 安全 壳 以内 的 Ｋ １ 类 电缆 。 即在核 是护 套 经过 冷 热 温度 周 期 变化 后 出 现开 裂 ， 电站 正 常运 行 、 事故 工 况 或事 故 后 工 况 的 相应 环 境 条件 下 以及 在地 艺要 求 。 以下 三种 方法 可 以 防止 护 套 开 裂 ： 使用交联型护套 ， 但 会 增 加 震 载荷 下均 能 执行 其 功 能 的 电缆 ；可 以安 装 在 安全 壳 以 内 的 Ｋ ２ 类 电缆 。 即 在正 常运 行 工 况 的相 应 条件 下 以及 在 地 震 载荷 下均 能 执 行 原材 料 成本 和 加 工成 本 。对 护 套 有 三种 交 联 方法 ， 其 一为 只适 用 于 其 功 能 的 电缆 。 可 以安装 在 安 全壳 以外 的 Ｋ ３ 类 电缆 。 即在正 常 运行 小直 径 电缆 的辐 照交 联 ； 其 二 为 工艺 设 备 复 杂 ， 在通 过 蒸 汽 管 道 时 ， 工 况 的相 应 环 境 条 件 下 以 及在 地 震 载 荷 下 能 保 证 执行 其 功 能 的 电 有 可 能会 造 成 绝 缘 变 形 的 化 学交 联 ； 其 为不 会 产 生 缺 陷 ， 但 工 艺 缆。 加Ｔ 时间 较长 的硅 烷交 联 。使 用高 性 能热 塑 型 护套 材 料 。材料 需 满 按 核 电站 １ Ｅ级 电缆 用途 分 类 ，包 括 １ ０ ｋ Ｖ及 以下低 压 电缆 、 电 足 阻燃 要 求 ， 且其原始断裂伸长率 Ｅ ≥２ ５ ０ ％， 并 能 在低 温 条 件 下 保 力 电缆 ； 额 定 电压 ０ ． ６至 ｌ ｋ Ｖ 的控 制 电缆 ； 额 定电压 ０ － ３ 至Ｏ ． ５ Ｖ 及 持一 定 的 断 裂伸 长 率 。 使 用 优 质 阻燃 无 卤热 塑 型护 套 材料 。目前 国 以下 的 电线 、 计 算 机 电缆 、 通 信 电缆 、 仪表 电缆 、 补偿 电缆等 。 内外 这 种 材料 已有 较好 的产 品 ，不 含 有 任何 对 环 境有 害 的物 质 ， 挤 在 实 际工 程 应用 中 ， 核 电站 电缆 各 类 及 数 量繁 多 ， 电缆 选 择 、 使 出 护 套表 面平 整 ， 无 焦 粒子 。 用 时 可 以 以高 代 低 ， 但 不 可 以 以低 代 高 ， 必 须 遵 循 核 电站 系 统 安 全 此外 ， 采 用 合 适 的挤 出 工艺 ， 同样 也 能避 免 护 套 开裂 。核 级 Ｋ １ 功 能要 求 。 类 电缆 ， 需 要 做 耐辐 射 试验 。 参 照 美 国 的热 老化 试 验时 间 ， 大 约 需满 ２ 核 电站 电 缆标 准 足 １ ３ ８ ￣ Ｃ ３ ０ ０小 时 ，相 当 于 可 满足 使 用 ４ ０年 时 间 ；完成 老化 试 验 国 际上 核 电 站 用 电缆 相 关 标 准 及 规 范 有 ： 法 国的《 核 岛 电气 设 后 ， 使 用 钴 源 进 行 射 线 辐 照 试 验 ， 参 考 美 国对 缓 和环 境 电缆 的吸 备设计和建造规则 （ Ｒ Ｃ Ｃ — Ｅ规 范 ） 》 和 美 国 的《 核电站用 １ Ｅ级 电 缆 收 剂量 要 求 ， 要达到 ７ ｘ １ ０ ５ Ｇ ｙ ， 严酷 环 境 须达 到 １ ５ ｘ １ ０ ５ Ｇ ｙ 。 和 现场 连 接 的质 量 鉴定 （ Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ ３ ８ ３ — ２ ０ ０ ３ ） 》 ， 《 核 电站 一 安 全 系 统 的 电 ４ 结 束语 气设 备 一 质量 鉴 定 （ Ｉ Ｅ Ｃ ６ ０ ７ ８ ０ ） 》 等。 但是 目前 我 国核 电 站 电缆 尚未 制 目前 ， 随着 我 国经 济 水 平 及 科 技 水 平 的 提 高 ， 电缆 材 料 水 平 及 定 统 一 的行 业 和 国家 标 准 ， 基 本 上 是 由各 生 产 企 业 、 行 业 按 各 自制 工 艺 技术 水 平 的均 有所 提 高 。 我 国 即将进 入 核 电站 建 设 高速 发 展 时
核电电缆简介
核电电缆简介
国内1E级核电电缆指完成反应堆紧急停堆；安全壳隔离、堆芯应急冷却、反应堆余热导出、反应堆安全壳的热导出；防止放射性物质向周围环境排放等功能的电气系统设备的安全级。
K3 类核电电缆是指在安全壳外处，在正常情况和地震荷载下能执行其规定功能的电缆。
核电站电缆主要应用于核反应堆厂房、核辅助厂房、汽轮机厂房，电缆敷设方式一般采用管道或线槽，要求电缆具有可靠的使用寿命、热稳定性、防潮性、化学稳定 性和抗辐射性。
1E 级 K1 类电缆，需要经受辐射试验，大概情况如下：
(1)热老化试验，美国为 138℃ 300小时，相当于使用 40 年。
(2)辐照试验，老化试验后用钴源进行γ射线辐照试验，美国对缓和环境电缆的吸收剂量规定为 7×105 Gy ，对严酷环境为15×105 Gy 。
(3)模拟 LOCA-HELB 试验，电缆放在容器内以规定的温度、蒸汽压力和时间进行循环试验，同时喷射化学溶液，常采用含 1.5% 硼酸溶液，并在室温下用氢氧化钠调节其 pH 值至 10.5 作为溶液。
喷射流量对水平投影面为34.2 i/min m2。
(4)浸水耐电压试验，在γ辐照试验后，对缓和环境电缆，卷绕在20 倍电缆外径在金属圆柱体上，对严酷环境电缆则为 40 倍径，然后浸入室温水中，以 3.15 MV/m 梯度施加电压，5分钟不击穿为合格。
以上仅是核电站用电缆试验的概略说明，实际试验还有许多具体细则。
核电站专用电缆的分类和有关的试验要求
核电站专用电缆的分类和有关的试验要求一. 核电站电缆的分类核电站电缆主要应用于核反应堆厂房、核辅助厂房、汽轮机厂房，电缆敷设方式一般采用管道或线槽，要求电缆具有可靠的使用寿命、热稳定性、防潮性、化学稳定性和抗辐射性。
为保证系统设计的高可靠性，避免设备损坏导致的严重经济后果，通常采用重复的多路独立线路系统和装置，通常动力电缆采用两套独立线路系统，控制电缆采用三套独立线路系统。
核电站用1E 级电缆按核电站电气系统设备的安全类别分为三类：K1 、K2 、K3 。
安全类别K1 、K2 、K3 类有如下定义：K1 类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2 （安全停堆地震）载荷以下及在事故期间或事故之后仍能执行其规定的功能。
K2 类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2 （安全停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。
K3 类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以外，在正常环境条件下和在SL2 （安全停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。
三类电缆的运行环境差别很大，其中K1 类的运行环境最恶劣，对电缆的性能要求也最为苛刻，必须通过模拟冷却剂跑失事故（LOCA ）试验才可以投入运行。
根据电缆的实际运行环境，核电站发生LOCA 时，安全壳（Containment Vessel ）内外的电缆都将会受到严峻考验。
有人认为，安装在核反应堆厂房内的电缆都应进行模拟LOCA试验；其次，只有能够生产1E 级K1 类电缆，才能够证明该电缆厂家完全具备了生产核级电缆的能力，电缆的结构设计和性能指标的制定最好根据反应堆厂房和核辅助厂房两个运行环境的具体条件进行确定。
核电站电缆常用品种有：6/ 10 kV 和0. 6/ 1 kV 电力电缆，0. 6/ 1 kV 控制电缆，300/500 V 仪表电缆，300/ 500 V 补偿导线共5 种。
下表是国内某公司的规格表：表 1 1E 级核电站电缆的型号名称型 号 名 称YJY K3 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类电力电缆YJY23 K3 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类电力电缆 YJYJ K1 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类电力电缆YJYJ23 K1 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类电力电缆 KYJY K3 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类控制信号电缆KYJY23 K3 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类控制信号电缆KYJYJ K1 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类控制信号电缆KYJYJ23 K1 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类控制信号电缆二.电缆有关实验标准和要求.1 、试验内容（ 1 ）电缆基本性能的型式试验；（ 2 ）电缆应能通过IEEE383 规定的成束电缆垂直燃烧试验；（ 3 ）烟浓度试验；（ 4 ）成品电缆护套材料燃烧时释放气体的试验；（ 5 ）电力电缆电老化试验；（ 6 ）绝缘和护套材料的长期耐热性评定试验；（7 ）等效50 年运行的热老化模拟试验；（8 ）等效50 年运行的放射线照射老化模拟试验；（9 ）模拟抗震试验；（10 ）等效50 年运行LOCA 时的放射线照射试验、模拟LOCA 试验（高温、高压的水蒸汽）；（11 ）性能检查试验。
核电站专用电缆的分类和有关的试验要求
核电站专用电缆的分类和有关的试验要求一. 核电站电缆的分类核电站电缆主要应用于核反应堆厂房、核辅助厂房、汽轮机厂房，电缆敷设方式一般采用管道或线槽，要求电缆具有可靠的使用寿命、热稳定性、防潮性、化学稳定性和抗辐射性。
为保证系统设计的高可靠性，避免设备损坏导致的严重经济后果，通常采用重复的多路独立线路系统和装置，通常动力电缆采用两套独立线路系统，控制电缆采用三套独立线路系统。
核电站用1E 级电缆按核电站电气系统设备的安全类别分为三类：K1 、K2 、K3 。
安全类别K1 、K2 、K3 类有如下定义：K1 类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2 （安全停堆地震）载荷以下及在事故期间或事故之后仍能执行其规定的功能。
K2 类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2 （安全停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。
K3 类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以外，在正常环境条件下和在SL2 （安全停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。
三类电缆的运行环境差别很大，其中K1 类的运行环境最恶劣，对电缆的性能要求也最为苛刻，必须通过模拟冷却剂跑失事故（LOCA ）试验才可以投入运行。
根据电缆的实际运行环境，核电站发生LOCA 时，安全壳（Containment Vessel ）内外的电缆都将会受到严峻考验。
有人认为，安装在核反应堆厂房内的电缆都应进行模拟LOCA试验；其次，只有能够生产1E 级K1 类电缆，才能够证明该电缆厂家完全具备了生产核级电缆的能力，电缆的结构设计和性能指标的制定最好根据反应堆厂房和核辅助厂房两个运行环境的具体条件进行确定。
核电站电缆常用品种有：6/ 10 kV 和0. 6/ 1 kV 电力电缆，0. 6/ 1 kV 控制电缆，300/500 V 仪表电缆，300/ 500 V 补偿导线共5 种。
下表是国内某公司的规格表：表 1 1E 级核电站电缆的型号名称型 号 名 称YJY K3 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类电力电缆YJY23 K3 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类电力电缆 YJYJ K1 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类电力电缆YJYJ23 K1 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类电力电缆 KYJY K3 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类控制信号电缆KYJY23 K3 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类控制信号电缆KYJYJ K1 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类控制信号电缆KYJYJ23 K1 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类控制信号电缆二.电缆有关实验标准和要求.1 、试验内容（ 1 ）电缆基本性能的型式试验；（ 2 ）电缆应能通过IEEE383 规定的成束电缆垂直燃烧试验；（ 3 ）烟浓度试验；（ 4 ）成品电缆护套材料燃烧时释放气体的试验；（ 5 ）电力电缆电老化试验；（ 6 ）绝缘和护套材料的长期耐热性评定试验；（7 ）等效50 年运行的热老化模拟试验；（8 ）等效50 年运行的放射线照射老化模拟试验；（9 ）模拟抗震试验；（10 ）等效50 年运行LOCA 时的放射线照射试验、模拟LOCA 试验（高温、高压的水蒸汽）；（11 ）性能检查试验。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
核电站专用电缆的分类和有关的试验要求
一. 核电站电缆的分类
核电站电缆主要应用于核反应堆厂房、核辅助厂房、汽轮机厂房，电缆敷设方式一般采
用管道或线槽，要求电缆具有可靠的使用寿命、热稳定性、防潮性、化学稳定性和抗辐射性。
为保证系统设计的高可靠性，避免设备损坏导致的严重经济后果，通常采用重复的多路独立线
路系统和装置，通常动力电缆采用两套独立线路系统，控制电缆采用三套独立线路系统。
核电站用1E 级电缆按核电站电气系统设备的安全类别分为三类：K1 、K2 、K3 。
安全类别K1 、K2 、K3 类有如下定义：
K1 类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2 （安全
停堆地震）载荷以下及在事故期间或事故之后仍能执行其规定的功能。
K2 类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以内，在正常环境条件下和在SL2 （安全
停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。
K3 类电动执行机构。
安装在核反应堆安全壳以外，在正常环境条件下和在SL2 （安全
停堆地震）载荷下仍能执行其规定的功能。
三类电缆的运行环境差别很大，其中K1 类的运行环境最恶劣，对电缆的性能要求也最
为苛刻，必须通过模拟冷却剂跑失事故（LOCA ）试验才可以投入运行。
根据电缆的实际运
行环境，核电站发生LOCA 时，安全壳（Containment Vessel ）内外的电缆都将会受到严峻考
验。
有人认为，安装在核反应堆厂房内的电缆都应进行模拟LOCA试验；其次，只有能够生
产1E 级K1 类电缆，才能够证明该电缆厂家完全具备了生产核级电缆的能力，电缆的结构
设计和性能指标的制定最好根据反应堆厂房和核辅助厂房两个运行环境的具体条件进行确定。
核电站电缆常用品种有：6/ 10 kV 和0. 6/ 1 kV 电力电缆，0. 6/ 1 kV 控制电缆，300/
500 V 仪表电缆，300/ 500 V 补偿导线共5 种。
下表是国内某公司的规格表：
表 1 1E 级核电站电缆的型号名称
型 号 名 称
YJY K3 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类电力电缆
YJY23 K3 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类电力电缆 YJYJ K1 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类电力电缆
YJYJ23 K1 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类电力电缆 KYJY K3 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类控制信号电缆
KYJY23 K3 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟聚烯烃护套核电站用 1E 级 K3 类控制信号电缆
KYJYJ K1 铜芯交联聚乙烯绝缘无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类控制信号电缆
KYJYJ23 K1 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装无卤低烟阻燃热固型护套核电站用 1E 级 K1 类控制信号电缆
二.电缆有关实验标准和要求.
1 、试验内容
（ 1 ）电缆基本性能的型式试验；
（ 2 ）电缆应能通过IEEE383 规定的成束电缆垂直燃烧试验；
（ 3 ）烟浓度试验；
（ 4 ）成品电缆护套材料燃烧时释放气体的试验；
（ 5 ）电力电缆电老化试验；
（ 6 ）绝缘和护套材料的长期耐热性评定试验；
（7 ）等效50 年运行的热老化模拟试验；
（8 ）等效50 年运行的放射线照射老化模拟试验；
（9 ）模拟抗震试验；
（10 ）等效50 年运行LOCA 时的放射线照射试验、模拟LOCA 试验（高温、高压的水
蒸汽）；
（11 ）性能检查试验。
其中，(1)~(3) 为型式试验，(7)~ (10) 为环境模拟试验，(8) 和(10) 两项试验都是经
过第7 项试验后进行的。
性能检查试验包括电压试验、燃烧试验、绝缘和护套的抗拉强度、
断裂伸长率的测量等。
对运行环境的具体条件进行确定。
2 、试验方法
a. 电力电缆5000 h 电老化试验电力电缆应通过5000 h 的电老化试验，试验按lEC 60502 规
定进行测试。
试验条件为:
（ 1 ）电缆试样的长度：不小于30m ；
（ 2 ）施加电压：相与相之间施加电压 2 （μ 为电缆导体间的额定工频电压）；
（ 3 ）施加电流：电流通过电缆，要使导体温度达到95~ 100℃；
（ 4 ）一个循环的持续时间：8h 加热，然后16h 冷却；
（ 5 ）试验持续时间不少于5000h （即209 个温度循环) 。
试验结果：试验期间电缆应不击穿。
试验电压和试验时间是依据电缆绝缘的寿命指数n 来确定的，并留有一定的安全裕度，电老化寿命方程式为：Unt=C[(1) 式中，U 为电缆上施加的电压；n 为寿命指数；t 为电击穿时间； C 为常数( 与结构等有关)] 。
若采用的交联聚乙烯的寿命指数n≥9 ，核电站要求电缆使用寿命为50 年，可利用式(1) 来推算电压与时间的关系。
例如：工作电压U= 10 kV ，则要求工作时间t = 348000 h ( 50 年) ；试验电压=20 kV ，则要求试验时间= 5000 h 。
将上述参数代入式（ 1 ）可得：
求解可得n = 6. 45 ，小于9 ，说明该试验方法有安全裕度。