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额定电压1.8/3kV 及以下风力发电用电缆扭转试验方法

TICW/01-2009

    本规范的编制依据为风力发电企业的技术条件及试验要求。本规范主要参照了HD 22.4 S4:2004《额定电压450/750V及以下交联绝缘电缆 第4部分：软线和软电缆》、HD 22.10《额定电压450/750V及以下交联绝缘电缆 第10部分：EPR（乙丙橡胶）及聚氨酯软线》、HD 22.12《额定电压450/750V及以下交联绝缘电缆 第12部分：EPR耐及柔性电缆》、DIN VDE 0282-4：2005-02《额定电压450/750V及以下橡胶绝缘电线电缆 第四部分：软线和软电缆》及GB/T 5013-2008/IEC 60245-4:2003《额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆》、IEC 60502-1：2004（GB/T 12706.1-2002）《额定电压1kV(Um=1.2kV)到30kV(Um=36kV)挤包绝缘电力电缆及附件 第1部分: 额定电压1kV(Um=1.2kV)和3kV(Um=3.6kV)电缆》、IEC 60092-351：2000《船舶电气设施 第351部分:船用可移动的和固定的近海成套动力装置、远程通讯及控制数据电缆用绝缘材料》、IEC 60092-359《船用电力和通信电缆护套材料》等标准，并结合风力发电用电缆的使用环境和条件进行编制。

本规范编写参照GB/T 1.1-2000 和GB/T 1.3-1997

本规范的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F 是规范性附录

本规范由国家电线电缆质量监督检验中心提出。

本规范由国家电线电缆质量监督检验中心归口并负责解释。

本规范负责起草单位：国家电线电缆质量监督检验中心。

范围

本试验方法适用于风力发电机中由机舱引向塔架部分的并且在风机对风过程中需要扭转的所有电缆。

试验设备

试验设备包括扭转试验装置和温度控制试验装置两部分，其中扭转试验装置是用来安装样品，并且进行扭转，其扭转角度和扭转速度应可调节；温控装置是在有温度要求的试验过程中对试样提供一定的温度环境的试验装置，其温控范围是-60℃～+60℃，电缆所处的位置要求温差不能超过±3℃。

试样制备

   从被试电缆上截取12.5米长的电缆样品，不同条件下的试验应在被试样品上分别取样。

常温下扭转试验程序

首先将取好的样品在环境温度中放置半小时，然后再将电缆顶端固定在扭转试验装置的转轮上，扭

转装置应放置在距离下端固定支架高度为7m～9m的高度，样品下端固定在支架上，受扭样品长度为L1+ L2 

，即12m。扭转过程为：转轮先顺时针扭转1440o，后再逆时针扭转相同角度使电缆恢复到原始状态，此后逆时针扭转1440o后再顺时扭转相同角度使电缆恢复到初始状态，此为一个周期，转轮的转速范围一般为720°～2160°/min，在用户没有特殊的要求下一般推荐试验进行10000次。

低温下的扭转试验程序

    低温下的扭转试验的试样安装方式与常温下的安装方式相同，但要使整个被测样品*处于温度可

控箱体内（常温下的扭转试验试样不必安装在温度控制箱内），然后在电缆型号规定的zui低环境适应温度（-25℃或-40℃或-55℃或用户要求的zui低使用温度) 的条件下进行试验，要求箱体内的温度应该在试样安装好算起，半小时内达到规定的试验温度，且样品在规定的试验温度下放置12小时后，再开始扭转，试验扭转的条件同B.4.1条，试验次数在没有用户特殊的要求下一般推荐试验进行2000次，扭转速

度一般为360°～1080°/min。

高温下的扭转试验程序（用户有要求时试验）

高温下的扭转试验的试样安装方式与常温下的安装方式相似，但要使整个被测样品*处于温度可控箱体内，然后在温度为+60℃的条件下进行试验，要求样品在规定的试验温度下放置12小时后，再开始扭转，试验扭转的条件同B.4.1条，试验次数在没有用户特殊的要求下推荐试验进行10000次，扭转速

度为720°～2160°/min。

负载扭转试验程序（用户有要求时试验）

将样品分成3 段，并将其捆扎成一束，捆扎方式为每隔0.5m 捆扎一道细绳。样品的受扭长度为3.91m

安装方式：样品垂直悬挂安装，上端用可以旋转的夹具夹紧。下端用固定的夹具夹紧，并在其下夹具上方10cm处的样品上挂有重量相当于长度为5.84m 上述3 段电缆的重物。扭转过程：样品先顺时针被扭转360o（92×3.91≈360o）

试验结果评定

在完成上述试验程序中规定的试验后，试样表面目测应无裂纹及扭曲现象，且将完成扭转的试样（成

品电缆）进行2.5U0、15min交流电压试验和导体直流电阻试验，电缆应不击穿且导体直流电阻20℃时符

合本规范7.1.2的要求。

YM-8216风力发电用电缆扭转试验机

符合标准

  TICW/01-2009

适用范围

本试验方法适用于风力发电机中由机舱引向塔架部分的并且在风机对风过程中需要扭转的所有电缆。

主要技术要求

1、标称内容积1520L　　
2、工作室尺寸400×300×2300（㎜）试验通道300×300×12600（㎜） 　　
3、外型尺寸1550×2500×左高度1720㎜右高度9620㎜ 左右通道外型尺寸640×540㎜ 　　
4、总质量2500Kg。　
5、电缆测试范围: 35KV以下风能电缆测试　　

6、扭转角度：正负1440?
7、测试环境条件：环境温度为25℃、相对湿度≤85﹪R.H、试验箱内无试样条件下 　　
   测试方法：多点测试 　　
   温度范围：-60～80℃ 　　
   温度波动度：≤±0.5℃ 　　
   温度均匀度：≤±2℃ 　　
   升温时间：可调 　　
   降温时间：平均0.7～1.0℃/min　　
   满足试验标准：TICW1-2009风力发电耐扭曲软电缆扭转试验方法 GB/T2423.1-2001试验A：低温试验方法、GB/T2423.2-2001试验B：高温试验方法IEC794－1－F1电工委标准

主要配置

1、结构材质
    保温围护结构：外壁材料：冷轧镀锌钢板喷塑 　　
    内胆材料：SUS304不锈钢板　　
    箱体保温材料：硬质聚氨酯发泡+玻璃纤维 　　
    门密封条：耐高温硅胶 　　
   空气调节风道：不锈钢离心式多叶片选配耐高温长轴空调电机1套 　　
   试验箱标准配置：观察窗：多层中空耐高温（500℃）玻璃窗（200×300）扭曲控制柜、架：700×1300×1400　　
  门洞：单开铰链门 　　
  控制面板：电源、控制器显示屏、控制安钮 　　
  配电控制柜：配电板、排风扇 　　
  加热器：不锈钢翅片加热器 　　
  夹具：电缆扭转夹具一套 　　
  电源线孔及排水孔：位于箱体背面 　
2、制冷系统 　
   工作方式：机械压缩双级制冷方式 　　
   制冷压缩机：全封闭法国“TECUMSEH”*复叠式机组　　
   蒸发器：翅片管式换热器 　　
   冷凝器：风冷型,翅片管式换热器　　
   节流装置：毛细管 　　
   电磁阀：意大利丹佛斯/美国卡士妥　　

   过滤器：意大利丹佛斯 　　
   铜管：无氧铜管、充氮焊接 　　
   减震模块：压缩机：弹簧减振 制冷系统：整体二次减振 　　
   制冷剂：R23、R404a

五、主要组成部分

风能电缆低温扭转试验机主要由电气控制系统、电缆扭转系统、吊缆电机、安全保护装置、制冷系统、试验箱、循环风道组成。 　　
1、电气控制系统 　　
   主控制器型号 三凌PLC触摸屏控制仪　　
   显示器外型尺寸120*90*60（㎜）（高*宽*深） 　　
   运行方式 程序方式、定值方式 　　
   设定方式 数学输入方式 　　
   精度 温度±0.2℃ 　　
   温度入力PT100A　　
2、电缆扭曲系统 　　
 伺服电机 　　伺服电机驱动器 　　减速器 　　
 吊缆电机 　　减速电机 　　      安全保护装置 　　
 制冷系统 　　压缩机过流保护 　　压缩机超压保护 　　冷凝风机过热保护　　
 试验箱 　　  可调式超温保护 　　 风机电机过热 　   循环风道
   采用空调式送风系统，风机采用空调长轴电机，离心风叶，不锈钢翅片加热器，制冷蒸发器，循环百叶窗。
六、使用条件
1、 安装场地 　　
   地面平整，通风良好 　　
   设备周围无强烈振动 　　
   设备周围无强电磁场影响 　　
   设备周围无易燃、易爆、腐蚀性物质和粉尘 　　
   设备周围留有适当的使用及维护空间。 　　
2、环境条件 　　
   温度：5～35℃ 　　
   相对湿度：≤85%RH　　
   气压：86Kpa～106Kpa　　
3、供电条件 　　
   电源AC380V  50±0.5）HZ　，三相四线+保护地线 　　
   电压允许波动范围：AC（380±38）V　　

   保护地线接地电阻小于4Ω　　
要求用户在安装现场为设备配置相应容量的空气或动力开关，并且此开关必须是独立供本设备使用.