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受国家产业政策和全球经济危机对电缆行业的影响，“十二五”期末我国中压电缆的销售量与“十一五”期末相比有所下降，例如，6—35 kV电力电缆(三芯)从18万公里降到15万公里左右。下降的因素包括国家电力投入无显著增量、国家产业结构调整、房地产业发展受到抑制等。
从总体生产能力看，我国目前共有35 kV中低压电缆生产线600多条。“十二五”期间中压电缆处于产能过剩状态：全国生产能力大约36万公里／年，相对于实际15万公里／年左右的需求量，开工率大约为40％～45％。因此如何消化过剩产能是摆在我们面前的艰巨任务。
单纯依靠国内市场是远远不够的，必须放眼全球，通过扩大出口来消化过剩的产能。这就要求我国的中压电缆产品质量与国际水平具有可比性，做到“知己知彼”，才能有的放矢。
一、国标存在的问题
目前，我国中压电缆产品质量与先进国家比较存在较大差距。除去人为、价格、原材料等因素外，还与采用的标准规定不够明确、不够规范有关。下面就材料和结构两方面讨论目前采用的标准中值得商榷的地方。
1．1材料
(1)6。35 kV电缆(对应GB／T 12706。2‘1 3和GB／T 12706．3拉1)没有相应的低烟无卤阻燃的护套材料类型，而在实际招投标、工程项目和出口订单中往往有对此类型电缆的使用要求。建议标准更新版中应增加该类电缆的应用场合说明、性能考核指标要求，如透光率、高温压力、防水性能等。
(2)电缆的阻燃、防鼠和防蚁特性已被越来越多的用户所重视，而目前中低压电缆国标¨剖中没有涵盖这些项目及要求，建议标准更新版中对相应护套材料的考核要求应加以明确。
(3)对填充材料，目前国标¨刮中没有明确规定，但其性能也会影响到整个电缆产品的性能，建议标准更新版中应增加相应的性能指标或考核要求，包括耐热性、相容性、耐腐蚀性等，例如海缆中聚丙烯绳的耐温要求和比重要求。
(4)隔离套材质在目前国标¨剖中没有考核要求，导致产品出现偷工减料问题，也影响了产品整体质量；而国外标准一般都对其与外护套等同对待，建议标准更新版中应增加相应的考核要求。
( 5) 铝合金导体的中低压电缆已得到越来越广泛的应用，但目前国标［1-2］中只提到可以采用铝或铝合金导体，而对其性能没有相应的明确规定，建议标准更新版中应增加对铝合金导体的性能要求。
( 6) 对金属屏蔽材料，目前国标［1-2］只有材质和结构的规定，而对性能没有明确要求，建议标准更新版中应考虑增加相应的性能指标考核要求。
( 7) 对非磁性铠装材料，目前国标［1-2］没有具体考核项目及要求，建议标准更新版中应增加明确的考核方法及指标。
1. 2 结构
( 1) 国标［2］中要求采用导体屏蔽和绝缘屏蔽，但仅指明了材质，缺少对结构的具体考核要求，建议标准更新版中应增加对半导电屏蔽层厚度的明确规定。
( 2) 国标［1-2］对金属屏蔽的材质和结构、以及何种电缆应采用何种类型的屏蔽结构等缺乏明确考核要求，建议标准更新版中应增加明确的屏蔽层考核指标。
( 3) 国标［1-2］对钢丝铠装代号虽有细钢丝和粗钢丝之分，但在型号和考核要求里没有对应的区分，建议标准更新版中应进一步完善细钢丝和粗钢丝的区分。
( 4) 越来越多样的使用环境对电缆的阻水性能也提出了不同的要求，而目前国标［1-2］没有对阻水性能的相应规定，建议标准更新版中应增加阻水型产品结构( 导体阻水、缆芯阻水) 的相应规定。
二、中外标准差异
本文所分析的国外标准包括: 美标ICEA S-93-639—2012［3］、ICEA S-97-682—2007［4］、ICEA S-94-649—2013［5］、UL 1072: 2011［6］、南非标准SNAS1339: 2010［7］、澳标AS /NZS 1429. 1: 2006［8］、英标BS 7835: 2007［9］、BS 6622: 2007［10］、BS 7870. 4:1999［11］、BS 7870. 7: 2003［12］等10 个近几年我国出口最多的中压电缆所采用的标准。通过比较国标［1-2］与这些国外主流标准在结构与性能上的主要差异，进行分析和总结，以便在最短的时间内了解相关内容。
2. 1 应用范围
标准［3-12］的应用范围基本相同: 用于配电网或工业装置，为固定安装。ICEA S-93-639［3］还包括了采用钢丝铠装而适于特殊安装和运行条件的电缆，例如: 水下或船舶电缆，一端悬浮的吊装电缆等。
2. 2 导体工作温度
标准［3-12］基本相同: 正常运行温度90 ℃、短路温度250 ℃，但美标ICEA［3-5］或UL［6］中还包含了正常运行温度105 ℃、短路温度250 ℃的电缆。另外美标［3-6］和澳标［8］中都规定了紧急过载温度，过载温度的高低与使用绝缘材料种类、导体正常运行温度有关。
2. 3 额定电压
各标准的额定电压划分方法如表1 所示，其中美标［3-6］中额定电压类型较其他各国特殊: 依据线电压而非相电压，并且规定为范围而非特定值。
表1 中外标准的额定电压划分
注: 表中绝缘标称厚度不对应美标额定电压。
2. 4 结构
2. 4. 1 导体
英标［9-12］、南非标准［7］、澳标［8］中的导体要求均类似于IEC 标准，除了以下几点:
( 1) 英标［9-12］比国标［1-2］导体截面的范围要小;
( 2) 南非标准［7］只使用第2 类紧压圆形绞合导体;
( 3) 英标［9-12］ 与澳标［8］ 中均未提及铝合金导体。
美标［3-6］的特殊性包括以下几点:
( 1) 单位和表示形式不同;
( 2) 在紧压程度上有圆形紧压和圆形压缩两种方式;
( 3) UL 1072［6］导体还包含了19 根同节距同向绞合不压缩导体和束绞软导体;
( 4) UL 1072［6］中详细规定了各种绞合导体各层的绞合节距;
( 5) 导体直径有明确的公差要求;
( 6) ICEA 系列［3-5］主要使用8000 系列铝合金导体。
2. 4. 2 导体屏蔽
各标准［1-12］中导体屏蔽除了组成方式和材料类型相同外:
( 1) 英标［9-12］与国标［2］相同，无明确规定，其余标准［3-8］对挤包层厚度都有最薄处要求;
( 2) 对挤包层半导电料的体积电阻率( 90 ℃)的要求各不相同，美标［3-6］还规定了紧急过载温度下导体屏蔽的体积电阻率;
( 3) 美标［3-6］中乙丙橡胶( EPＲ) 绝缘可以使用非导电材料作为导体屏蔽，并对其介电常数和耐压强度做出规定;
( 4) 美标［3-6］和澳标［8］规定了导体屏蔽与绝缘层界面的微孔和突起的尺寸;
( 5) 美标［3-6］还对屏蔽原材料的机械物理性能有明确的规定。
2. 4. 3 绝缘
( 1) 除南非标准［7］ 要求只规定交联聚乙烯( XLPE) 外，其余国家使用XLPE 和EPＲ;
( 2) 美标［3-6］有两种设计类型: 无局放型和耐局放型;
( 3) 南非标准［7］有厚度平均值要求，美标［3-6］有厚度最大值限制要求，而无偏心度要求，英标［9-12］有同心度要求;
( 4) 美标［3-6］ 和澳标［8］ 对绝缘有微孔和杂质要求。
2. 4. 4 绝缘屏蔽
除组成方式基本相同外:
( 1) 南非标准［7］规定挤包半导电层外应有半导电带，并且有标识;
( 2) 对屏蔽厚度，英标［9-12］与国标［2］类似，均无明确规定，而南非标准［7］和澳标［8］均有最小值要求，美标［3-6］也依据金属屏蔽方式( 主要由于嵌入式屏蔽) 和绝缘直径规定了多个尺寸要求;
( 3) 美标［3-6］规定了绝缘屏蔽与绝缘界面的微孔和突起的尺寸。
2. 4. 5 金属屏蔽
国标中主要使用铜带、铜丝和铅套等，而国外标准的规定为:
( 1) 澳标［8］无铜带屏蔽的规定，南非标准［7］的皱纹铝套电缆可以使用铝箔带，美标［3-6］中种类较多，包括国内少见的纵向皱纹铜带、扁金属丝、皱纹铜丝等形式， ICEA S-97-682［4］中铜带与铜丝共同使用时，铜带位于铜丝下方， ICEA S-94649［5］中屏蔽只使用铜丝屏蔽或扁金属丝;
( 2) 对铜带最小厚度、铜带最小搭盖率、铜丝直径、铜丝最大间隙等要求互不相同;
( 3) 英标［9-12］对铜丝屏蔽的整体直流电阻有要求;
( 4) 英标［9-12］、澳标［8］没有对纯铅套的规定，ICEA S-97-682［4］中没有铅合金套的规定;
( 5) 使用铅合金套时，对铅合金化学成分都有相应规定;
( 6) 对于铅套的标称厚度的规定各不相同: 澳标［8］与国标［1-2］类似，根据计算直径计算，英标［9-12］、南非标准［7］ 和美标［3-6］ 按照计算直径查表，UL1072［6］和ICEA S-97-682［4］中有铅套厚度最大值要求，其余标准［1-3，5，7-12］只考核最小值;
( 7) 南非标准［7］明确要求铅套或皱纹铝套下方应有隔热层。
2. 4. 6 铠装
国标［1-2］中主要采用金属带或金属丝铠装，其他国外标准的规定为:
( 1) 英标［9-12］、南非标准［7］和澳标［8］只规定了圆金属丝铠装，南非标准［7］中还规定了挤包型皱纹铝套，钢丝标称直径在25 mm 电缆外径以下再无细分，澳标［8］规定了钢丝的绞向，南非标准［7］规定了绞向和节距;
( 2) 美标［3-6］中使用“金属护层”代替了铠装这个词， ICEA S-97-682［4］和ICEA S-94-649［5］重点在于金属屏蔽，并无金属护层的规定，UL 1072［6］有平滑金属套、焊接皱纹铝套、挤出皱纹铝套、联锁金属护层，而没有钢丝护层的规定， ICEA S-93-639［3］有金属套、平钢带、联锁金属带、皱纹金属护层和钢丝等目前常见的所有金属护层型式。美标［3-6］对铅、铝、钢的化学成分以及镀锌钢带和镀锌钢丝的强度、伸率、锌层含量及其附着有详细的规定，试验多数在原材料上进行。
2. 4. 7 内衬层
因铠装的使用，其上方和下方一般都有相应的内衬层、隔离套、垫层或护层。国外对内衬层、隔离套或挤包型式的垫层都有相对应的机械物理性能要求，南非标准［7］和英标［9-12］中试验项目较少，澳标［8］和美标［3-6］对其要求相同于外护套。但国标［1-2］中仅有厚度要求。
2. 4. 8 外护套
国标［1-2］中规定必须具有非金属材料的外护套，而国外标准的规定为:
( 1) 澳标［8］和美标［3-6］可以使用交联型材料，美标［3-6］中还可使用半导电性材料或聚丙烯材料，也可将某些金属护层或类似于海缆的纤维外被层作为外护层;
( 2) 南非标准［7］ 有厚度平均值要求，有些美标［3-6］还有厚度最大值要求;
( 3) 对低烟无卤材料，国标［1］借鉴ST8或聚烯烃等类型的规定，国外的产品标准［3-12］中直接规定了材料类型及其机械物理性能和无卤性能;
( 4) 较大差异体现在聚乙烯材料上，澳标［8］规定高密度聚乙烯( HDPE) 不能直接包覆在绞合线芯上，须采用复合护套的形式，美标［3-6］对聚乙烯材料都有环境应力开裂和吸收系数的要求，并且在铅套上挤包聚乙烯时，应进行护套的紧密度试验。
2. 4. 9 成缆
( 1) 澳标［8］和美标［3-6］均对三芯电缆的分相护套做出了规定，而国标无明确规定;
( 2) 对成缆方向和节距都有相应的规定。英标［9-12］、澳标［8］、南非标准［7］规定右向绞合，澳标［8］规定了有分相屏蔽和分相护套的绞合节距，美国一般情况下规定左向绞向，UL 1072［6］和ICEA S-93-639［3］允许成缆采用类似于光缆绞合的SZ 型，规定了每个方向整节距个数的典型值和换向区域的长度;
( 3) 美标［3-6］中还可以使用光单元和地线。
2. 4. 10 标识
缆芯的识别一般采用阿拉伯数字或罗马数字的1、2、3。不同于国内一般采用的黄绿红，澳标［8］中采用红白蓝，而美标［3-6］允许使用地线的缆芯一般不采用绿、黄绿和白色。除了内容、行数、字高、间隙不同以外，国外多数采用凹印或凸印的方式，其中凹印较多。印字内容上多了电力电缆代号及电缆功能代号( 例如低烟、阻燃、耐油、耐日光、低温、地线、光单元等) 。另外，国外对屏蔽和包带的半导电性需要特别标识，便于提示制造接头和终端时，去除这一层。
2. 5 性能方面
( 1) 对导体直流电阻值，因导体表示方式不同而要求也不同， ICEA 系列［3-5］规定基准值应在25 ℃下，UL 1072［6］规定基准值应在25 ℃或20 ℃下，其他标准［7-12］均为20 ℃。在整盘测试时，因绞合的关系，根据电缆芯数，乘以规定的放大系数。
( 2) 对导体的半导电屏蔽层的体积电阻率( 90 ℃下) ，英标［9-12］老化前、南非标准［7］和澳标［8］要求最大为500 Ω·m，英标［9-12］附加段老化后与国标［1-2］相同，为1 000 Ω·m，美标［3-6］要求正常运行温度和紧急过载温度下最大为1 000 Ω·m。
( 3) 对绝缘的半导电屏蔽层的体积电阻率( 90 ℃下) ，除英标［9-12］规定附加段老化后最大为1 000 Ω·m 外，其余［1-8］均规定最大为500 Ω·m，而美标［3-6］附加了( 110℃ /125 ℃相对应不同的导体正常运行温度) 体积电阻率要求。
( 4) 对绝缘屏蔽剥离力，因各国的试验方法不同，剥离力范围各不相同。对于紧密结合( 不可剥离型) ，美标［3-6］中规定其最小剥离力为可剥离型剥离力的最大值。
( 5) 对绝缘的绝缘电阻均有要求，并且对绝缘原材料有加速吸水试验的规定，需要测试介电常数、介质损耗、电容增率和稳定因数。
( 6) 对铠装，美标［3-6］均有镀锌钢带或镀锌钢丝未成型前抗张强度、伸长率、锌层含量等要求，并且弯曲试验无异常，UL1072［6］中，镀锌材料成型前后浸入硫酸铜溶液中无超过规定要求的铜析出。
( 7) 对外护层，英标［9-12］与国标［1-2］要求相同，其他标准［3-8］中，交联型护套增加热延伸试验，聚乙烯材料增加环境应力开裂试验。美标［3-6］聚乙烯和聚丙烯护套不进行炭黑含量试验，而进行吸收系数试验; 非金属护套一般要求具备耐日光能力; 聚氯乙烯护套应进行低温弯曲试验; 半导电护套多了径向电阻率要求和低温催化温度要求; UL 1072［6］中对有浸油要求的电缆，所有的非金属护套都进行浸油试验。
( 8) 对成品电缆，中压电缆一般进行局放、工频耐压、冲击试验、热循环及其随后的局放以及介质损耗角正切试验。各个国家规定的试验条件包括温度、电压峰值以及试验程序有所不同。另外，各个国家还有些特殊试验:
( 1) 英标［9-12］: 屏蔽附着试验( 测试短路试验前后的局部放电) ;
( 2) 澳标［8］: 介质损耗角与电压、温度的函数试验;
( 3) 南非标准［7］: 水树老化试验( 长期浸水后的工频耐压逐级击穿试验) ;
( 4) 美标［3-6］: 除低温弯曲试验、皱纹金属护层和联锁铠装护层成型后的相关试验外，还有特别的原材料或标样的鉴定试验，包括: 加速吸水试验( 介电常数、介质损耗、电容增率、功率因数) ，Ⅲ型绝缘干电气试验( 热循环前后的介质损耗) ，EPＲ橡胶的耐电晕试验、半导电屏蔽的稳定性试验( 长期烘箱老化前后的体积电阻率试验) ，线芯鉴定试验( 热循环前后的工频耐压逐级击穿试验和雷电冲击逐级击穿试验、长期浸水后工频耐压逐级击穿试验) 。
三、结束语
我国中压电缆生产面临需求量下降的现状和产能过剩的困局。唯有扩大全球市场份额，才是解决问题的最佳途径。然而，中外标准差异较多，且国标自身也存在不足之处。因此，要尽快明确或提高国标中材料和结构主要项目上的考核要求; 同时应掌握国外主流标准，了解国标与其的主要差异，便于在以后的出口贸易中做到有的放矢。
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［12］ BS 7870. 7: 2003 LV and MV polymeric insulated cables for useby distribution and generation utilities- Part 7:Specification forpower cables having rated voltages of 3. 8 /6. 6 kV and 6. 35 /11kV with special fire performance for use in power stations［S］
本文作者：上海电缆研究所，上海200093 杨娟娟， 李聪聪， 吴长顺
免责声明：该文章系作者发表于电线电缆Electric Wire ＆ Cable2016 年第3期的研究论文，版权归原作者及原属编辑社所有。线缆通为传播线缆技术知识，方便线缆技术人员及相关线缆用户查阅而转载。因原PDF文档未注明禁止传播，如原所有者认为侵权，请联系我们删除，不便之处请海涵。
