| 标准编号 | GB/T 19216.3-2021 (GB/T19216.3-2021) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Circuit integrity test for electric cables or optical fiber cables under fire conditions - Part 3: Test method for fire with shock at a temperature of at least 830℃ for cables of rated voltage up to and including 0.6/1 kV tested in a metal enclosure | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | K13 | | 字数估计 | 22,243 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 19216.3-2021
(Under high temperature conditions or optical cable line cable test Part 3: Flame temperature test 830 ℃ for fire, impulse vibration, voltage voltage and cable offline test in a metal tube.)
ICS 29.060.20
CCSK13
中华人民共和国国家标准
在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验
第3部分:火焰温度不低于830℃的供火并
施加冲击振动,额定电压0.6/1kV及以下
电缆穿在金属管中进行的试验方法
2021-05-21发布
2021-12-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅰ
引言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 试验环境 2
5 试验设备 2
6 试样(额定电压0.6/1kV及以下电力电缆和控制电缆) 10
7 试验程序(额定电压0.6/1kV及以下电力电缆和控制电缆) 11
8 性能要求(额定电压0.6/1kV及以下电力电缆和控制电缆) 12
9 重复试验程序 13
10 试验报告(额定电压0.6/1kV及以下电力电缆和控制电缆) 13
附录A(规范性) 热源的验证程序 14
参考文献 16
在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验
第3部分:火焰温度不低于830℃的供火并
施加冲击振动,额定电压0.6/1kV及以下
电缆穿在金属管中进行的试验方法
1 范围
本文件描述了耐火电缆穿在金属管中受到规定条件下的火焰和冲击振动时应保持线路完整性的试
验方法。
本文件适用于额定电压0.6/1kV及以下的电缆,包括额定电压低于80V的金属导体数据和电信
电缆及光缆。
本文件适用于外径小于或等于20mm的试验电缆。
本文件描述了额定电压0.6/1kV及以下电力电缆和控制电缆的试验失败点、连续性检查装置、试
验样品、试验程序和试验报告的详细信息。未给出金属导体数据和电信电缆及光缆的试验失败点、连续
性检查装置、试验样品、试验程序和试验报告的详细信息。
虽然适用范围仅局限于额定电压0.6/1kV及以下的电缆,但当制造厂和买方同意,并配备合适的
熔断器后,也能适用于额定电压1.8/3(3.3)kV及以下的电缆。
不假定用此方法评估成功的电缆也能通过GB/T 19216.1-2021或GB/T 19216.2-2021的要求。对
这两个标准中任何一个的试验都要分别进行。根据GB/T 19216.1-2021第11章或GB/T 19216.2-2021
第11章的规定,这种额外的性能能通过标记来识别。
附录A给出了试验用燃烧器和控制系统的验证方法。
警示:本文件中的试验可能涉及使用危险的电压和温度。宜采取适当的预防措施,防止可能涉及的
电击、燃烧、火灾和爆炸的危险,以及可能产生的任何有害气体。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 19216.1-2021 在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验 第1部分:火焰温度不低于
830℃的供火并施加冲击振动,额定电压0.6/1kV 及以下外径超过20mm 电缆的试验方法
(IEC 60331-1:2018,IDT)
GB/T 19216.2-2021 在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验 第2部分:火焰温度不低于
830℃的供火并施加冲击振动,额定电压0.6/1kV 及以下外径不超过20mm 电缆的试验方法
(IEC 60331-2:2018,IDT)
IEC 60269-3 低压熔断器 第3部分:非熟练人员使用的熔断器的补充要求(主要用于家用和类
似用途的熔断器) 标准化熔断器系统示例 A至F[Low-voltagefuses-Part3:Supplementaryre-
IEC 60584-1 热电偶 第1部分:热电动势规范和允差(Thermocouples-Part1:EMFspecifica-
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
线路完整性 circuitintegrity
在规定的火源和时间下燃烧时,能持续地在指定状态下运行的能力。
3.2
无气流环境 draught-freeenvironment
试验结果不会被局部气流速度显著影响的空间。
4 试验环境
试验应在一个最小体积为20m3 的合适箱体内无气流环境中进行,该箱体应具有处理燃烧产生的
任何有害气体的设施。在试验期间应有足够的通风来保持火焰。进气口和排气烟囱的位置宜在验证过
程和试验过程中使燃烧器火焰保持稳定。如有必要,应使用挡风屏保护燃烧器不受任何气流的影响。
为了观察电缆在试验期间的状况,可在箱体壁上安装观察窗。排烟宜通过距离燃烧器至少1m的烟囱
自然通风来实现。可使用一个风门来调节通风条件。
注:经验显示一个类似于GB/T 17651.1规定的“3m立方体”箱体是合适的。
在每次试验开始时,箱体和试验装置应保持在10℃~40℃之间。
在验证和电缆试验过程中,箱体内的通风和屏障条件应相同。
5 试验设备
5.1 试验装置
试验装置应由如下部分组成:
a) 一个穿入测试试样的金属管,由5.2所述的一根直的圆形横截面不锈钢管组成;
b) 安装金属管的试验梯架,包括5.3中所述的固定于刚性支架上的一个钢质框架;
c) 热源,5.4中所述的水平安装的带型燃烧器;
d) 5.5中所述的冲击振动发生装置;
e) 试验壁,配备附录A中所述的用于验证热源的热电偶;
f) 5.7中所述的连续性检查装置;
g) 5.8中所述的熔断器。
试验装置的通常布置如图1、图2、图3及图4所示。
5.6 热源的定位
燃烧器应放置在试验箱体内,燃烧器喷火面距箱体地板或任何安装板以上至少200mm,距任一箱
体墙壁至少500mm。
以金属管中心线为基准,燃烧器应被定位在燃烧器喷火面与金属管中心线之间的水平距离为(H±
2)mm,燃烧器中心线与金属管中心线之间的垂直距离为(V±2)mm,如图4所示。
在试验过程中,确定燃烧器正确位置的H 和V 值应等于附录A的验证程序所确定的H'和V'值。
在试验过程中,燃烧器宜牢牢固定在支架上,以防与试样发生相对位移。
5.7 连续性检查装置(额定电压0.6/1kV及以下电力电缆和控制电缆)
在试验过程中,用于连续性检查的电流应流经电缆所有的导体,该电流应由一台三相星形连接的变
压器或单相变压器(组)提供,变压器应有足够容量,当达到最大允许泄漏电流时仍可保持试验电压。
注1:当确定变压器的额定功率时,注意熔断器的特性。
该电流应通过在试样另一端连接适当的负载和指示装置(如灯泡)至每根导体或每组导体来获得。
注2:在试验电压下,通过每根导体或每组导体的电流以0.25A为宜。
5.8 熔断器
在第7章试验程序中使用的熔断器应为符合IEC 60269-3熔断器系统A至D型中的DⅡ型2A。
可使用具有等效特性的断路器代替。
使用断路器时,应按照IEC 60269-3所示的特性曲线来验证其等效特性。
当有争议时,应采用熔断器的试验方法。
6 试样(额定电压0.6/1kV及以下电力电缆和控制电缆)
6.1 试样制备
用于试验的电缆长度对于单芯电缆应至少15.3m,对于多芯电缆应至少5.1m。进行试验的试样
多芯电缆应为一段,单芯电缆应为三段,每段长度不小于1700mm,并在电缆的每一端剥除约100mm
的护套或外护层。
在试样的每一端,应适当地处理每一根导体以便进行电气连接,然后穿入适当的金属管,并且应分
开露出的导体以避免相互接触。
6.2 试样的安装
试样应穿入适当的金属管,并应平放于金属管壁上。金属管应根据试验电缆的直径进行选择,对于
多芯护套电缆(包括多线对和多三线组电缆)应按表2选择金属管,对于单芯护套或无护套电缆应按表
3选择金属管。
试样应置于金属管中,每一端伸出金属管外大于100mm。
表2 多芯护套电缆
7 试验程序(额定电压0.6/1kV及以下电力电缆和控制电缆)
7.1 试验装置及布置
本章规定的试验程序应使用第5章中详细说明的试验装置进行。
将试样穿入金属管,按5.6规定正确调节燃烧器和金属管的相对位置。
7.2 电气连接
在试样靠近变压器的一端,将中性导体(如果存在)和所有保护导体接地。所有金属屏蔽、引流线或
金属层都应相互连接并接地。将变压器与各导体连接,但不包括图8电路图中标明的打算用作中性导
体或保护导体的那些导体。如果金属护套、铠装或屏蔽作为中性导体或保护导体使用,则应如图8电路
图所示,按照中性或保护导体那样进行连接。金属管应接地。
对于单相、两相或三相电缆,每相导体应与变压器输出端的各相连接,变压器输出端的每一相上应
串接一个2A的熔断器或具有等效特性的断路器。当试样由3根单芯电缆组成时,每一根单芯电缆试
样应作为一相导体。
对于具有四芯或四芯以上的多芯电缆(不包括任何中性或保护导体),导体应分为大体相等的三个
组,并应尽可能使相邻的导体位于不同的组。
对于多线对电缆,导体应分为两个相等的组,并确保每个线对的a芯连接到一相,每线对的b芯连
接到另一相(图8中L1和L2)。四线组应作为2个线对处理。
对于多三线组电缆,导体应分为三个相等的组,并确保每个三线组的a芯连接到变压器的一相,每
个三线组的b芯连接到变压器的另一相,每个三线组的c芯与变压器的第三相连接(图8中的L1、L2
和L3)。
将每一组中的各导体并联起来,再连接到变压器输出端的各相上,变压器输出端的每一相上应串接
一个2A的熔断器或具有等效特性的断路器。
上述的试验程序将中性导体接地,如果电缆设计成用于中性导体不接地的系统中,则中性导体可不
接地。如果电缆产品标准要求,则可将中性导体当作相导体进行试验。当金属护层、铠装或屏蔽用作中
性导体,则应始终接地。试验方法中的任何此类变化,都宜在试验报告中说明。
对于上面没有说明的电缆结构,施加试验电压时宜尽可能地将相邻的导体连接到不同的相上。
在某些情况下,例如,当使用三相变压器进行控制电缆试验时,也许不可能在导体之间及导体与地
之间同时施加电缆额定电压。在这种情况下,要么是导体之间,要么是导体与地之间应施加电缆额定电
压。这样,导体之间的试验电压及导体与地之间的试验电压是等于或高于电缆额定电压的。
在试样远离变压器的另一端:
---将一根导体或一组导体连接到负载和指示装置的一端(如5.7所述),另一端接地;
---将中性导体和所有保护导体连接到负载和指示装置的一端(如5.7所述),另一端连接到变压
器端的L1(或L2或L3)(见图8)。
7.3 供火和施加冲击振动
点燃燃烧器,将丙烷和空气流量调节到符合附录A验证程序中得到的数值。
在点燃燃烧器后,应立即启动冲击振动发生装置,同时启动试验计时器。在启动后5min±10s以
及之后每隔5min±10s,冲击振动发生装置应冲击试验梯架。在每次冲击后,冲击棒应在冲击后的
20s内从试验梯架上提起。
7.4 施加电压
在试验计时器启动之后,应立即接通电源,并将电压调节到电缆的额定电压(最小电压为交流
100V),即导体之间的试验电压应等于导体之间的额定电压。导体与地之间的试验电压应等于导体与
地之间的额定电压。
试验应按8.1给定的供火时间持续进行,之后应熄灭火焰。
8 性能要求(额定电压0.6/1kV及以下电力电缆和控制电缆)
8.1 供火时间
供火时间应在相关的电缆产品标准中规定。如果没有规定,应选择供火和施加冲击的时间为
30min、60min、90min和120min。
8.2 合格判据
按照第7章给定的试验程序,具有保持线路完整性的电缆,只要在试验过程中:
---电压保持,即没有一个熔断器熔断或断路器断开;
---导体没有......
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