NF C33-223-1998 Insulated cables and their accessories for power systems Cross-linked polyethylene cables of rated voltages from 6 10 (12) kV up to 18 30 (36) kV for distribution n.pdf

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1、n NF C 33-223 Man 1998 Indice de classement : C 33-223 .3 ICs 29.240.20 cbles isols et leurs accessoires pour rseaux dnergie cbles de tension assignes comprises entre 6/10 (12) kV et 18130 (36) kV, isols au polythylne rticul, pour rseaux de distribution E : Insulated cables and their accessories for

2、 power systems - Cross-linked polyethylene cables of rated voltages from 6/10 (12) kV up to 18/30 (36) kV for distribution networks D : Isolierte Kabel und ihre Garnituren fr Starkstromanlagen - Energieverteilungskabel mit Isolierung aus vemetztem Polythylen fr Nennspannungen von 6/10 (12) kV bis 18

3、/30 (36) kV Norme franaise homologue par dcision du Directeur Gnral de Iafnor le 20 fvrier 1998 pour prendre effet compter du 20 mars 1998. Remplace la norme exprimentale C 33-223 doctobre 1992. Correspondance Ce document reprend le contenu des documents dharmonisation HD 620, patties 1 et 5G, et le

4、s mthodes dessai du document dharmonisation HD 605/A1, appeles par le HD 620, partie 5G. Ces documents dharmonisation ont t publis par le Comit Europen de Normalisation Electrotechnique. Analyse Ce document prcise les dispositions constructives et les caractristiques auxquelles doivent rpondre les c

5、bles conus pour raliser des rseaux de distribution moyenne tension. Descripteurs Cble isol, enveloppe isolante, gaine de protection, polythylne rticul, polychlorure de vinyle, moyenne tension, caractristique, essai, dsignation, distribution. ModifiCafiOnS Le prsent document est une refonte de la nor

6、me exprimentale C 33-223 aprs son endossement par le CENELEC. Corrections difie et diffuse par lUnion technique de Electncii6 - 33, av. du GBnBral Leclerc - BP 23 - 92262 Fonteniiy-aux-R 20 mm Diamtre sur cran I20 mm 1012372 070b54 3b I4 R/km I 2 Qkm 6 Wkm I 3 Wkm 23 NF C 33-223 La composition de la

7、luminium de cet cran correspond la dsignation 1100 ou 1200 (AI 2 99, O0 %) et son tat mtallurgique au symbole O (tat recuit), selon les normes NF A 02-1 20 et NF EN 51 5. 3.3.4.2 Dimensions Lpaisseur nominale de la feuille daluminium est de 0,l mm ou 0,2 mm. La largeur de la feuille doit tre telle q

8、uaprs mise en place de lcran sur le cble, le recouvrement de lcran sur lui-mme soit au moins gal 5 mm. Ce recouvrement doit prsenter une tanchit satisfaisante (voir 4.3). 3.3.4.3 Laquage Sur lune de ses faces, laluminium doit tre muni dune laque assurant le collage avec la gaine extrieure lors de le

9、xtrusion de celle-ci. 3.3.4.4 Rsistance lectrique La rsistance longitudinale de lcran est mesure sur touret de livraison. La mthode de rfrence consiste utiliser des prises dcran normalises, dcrites dans la norme NF C 33-014. Les valeurs maximales sont indiques dans le tableau 8 suivant: 3.3.4.5 Essa

10、i de dcollement Lessai consiste mesurer la force ncessaire pour dcoller de la gaine extrieure en PVC, sur 50 mm environ, une bande dcran daluminium en tirant celle-ci 180“ de sa position initiale, selon la mthode indique en annexe C. Aucune des valeurs de la force F de dcollement obtenues sur trois

11、prouvettes ltat neuf et aprs lessai de compatibilit des constituants ne doit tre infrieure 20 N. 3.4 Gaine de protection extrieure des conducteurs de phase La gaine de protection extrieure, de couleur noire, est en polychlorure de vinyle (PVC) extrud. 3.4.1 Caractristiques dimensionnelles La valeur

12、moyenne de lpaisseur de la gaine ne doit pas tre infrieure la valeur nominale indique dans les tableaux 1 4. NOTE - Les valeurs dpaisseur de gaine eg, exprimes en millimtres, sont calcules par ia formule suivante: e, = 0,045 Df + 1,6 COPYRIGHT AFNOR Association Francaise De NormalisationLicensed by

13、Information Handling ServicesSTD.AFNOR NF C 33-223-FREN 1998 LO12372 0709655 772 NF C 33-223 24 o Dt est le diamtre fictif sous gaine calcul conformment a la CE1 60502-2, annexe A. Toutefois, lpaisseur mesure en un point quelconque peut tre infrieure la valeur nominale, pourvu que la diffrence nexcd

14、e pas 0,l mm + 15 Oh de cette valeur nominale. La vrification est effectue conformment au 8.2 de la norme NF EN 6081 1 - -1. En outre, le diamtre du conducteur de phase doit tre conforme aux valeurs indiques aux tableaux 1 4. La vrification est effectue conformment au 8.3 de la norme NF EN 6081 1-1

15、-1. 3.4.2 Caractristiques mcaniques, physiques et chimiques 3.4.2.1 Caractristiques mcaniques Les caractristiques mcaniques de la gaine de protection doivent tre conformes aux valeurs ci- dessous: en ltat de livraison, et aprs vieillissement de 7 jours (100 t- 2) OC: rsistance la traction 2 17,5 MPa

16、 2 200 O/O allongement la rupture Par ailleurs, par rapport aux valeurs releves avant vieillissement, les plages de variations maximales aprs vieillissement doivent tre les suivantes: rsistance la traction f 25 % allongement la rupture f 25 %o La vrification des Caractristiques mcaniques avant et ap

17、rs vieillissement est effectue conformment au 9.2 de la norme NF EN 6081 1-1 -1, le vieillissement en tuve air tant ralis conformment au 8.1 de la norme NF EN 6081 1-1 -2. 3.4.2.2 Essai de perte de masse Cet essai est ralis conformment au 8.2 de la norme NF EN 6081 1-3-2, la temprature dessai tant d

18、e (100 _+ 2) OC et la dure de 7 jours. La perte de masse maximale admissible est de 1,5 mg/cm2. 3.4.2.3 Essai de pression temprature leve Cet essai est ralis conformment au 8.2 de la norme NF EN 6081 1-3-1, la temprature dessai tant de (90 - soit dune me cble ou massive circulaire en cuivre nu de se

19、ction 25 mm2 ou 35 mm2, conforme quant a sa rsistance linique a la norme NF C 32-013. NOTE - Lemploi dun conducteur en cuivre est rserv au cas des rseaux fort courant de court-circuit homopolaire. La section 35 mm2 convient pour les courants suprieurs 6 kA. Les caractristiques dimensionnelles du con

20、ducteur de terre doivent tre conformes aux valeurs indiques au tableau 5. La vrification est effectue conformment au 8.3 de la norme NF EN 6081 1-1 -1. Le conducteur de terre me en aluminium recouverte dune gaine de plomb doit satisfaire lessai de non propagation de lhumidit prvu pour le conducteur

21、neutre des cbles basse tension, dfini lannexe B de la norme NF C 33-210. Lessai denroulement prvu avant cet essai est effectu sur le conducteur de terre seul, en utilisant un mandrin de 960 mm de diamtre. 3.6 Porteur (ventuellement) Dans le cas des rseaux ariens, les trois phases du cble sont assemb

22、les autour dun porteur constitu dune me cble en acier de section 50 mm, recouverte dune gaine isolante en PVC ou en PR, dpaisseur nominale 1,2 mm. Lme est constitue dun toron de 7 fils de diamtre 3,O rnm en acier galvanis, conforme la norme NF A 47-151, la charge de riJpture effective kminimale) tan

23、t de 64 700 N (dsignation: toron de 9, galvanis, fil de 1 370 N/mm 1 560 N/mm ). Les caractristiques dimensionnelles sont indiques dans le tableau 6. La valeur moyenne de lpaisseur de la gaine isolante en PVC ou en PR ne doit pas tre infrieure la valeur nominale (1,2 mm). Toutefois, lpaisseur mesure

24、 en un point quelconque peut tre infrieure ia valeur nominale, pourvu que la diffrence nexcde pas 0,l mm + 15 A de cette valeur nominale. La vrification est effectue conformment au 8.2 de la norme NF EN 6081 1-1-1. En outre, les caractristiques dimensionnelles du porteur isol doivent tre conformes a

25、ux valeurs indiques au tableau 6. COPYRIGHT AFNOR Association Francaise De NormalisationLicensed by Information Handling Services- STD-AFNOR NF C 33-223-FREN 1998 m LOI12372 0709b57 545 = NF C 33-223 26 La vrification est effectue conformment au 8.3 de la norme NF EN 6081 1-1 -1. Les autres caractri

26、stiques de la gaine isolante du porteur doivent tre conformes aux prescriptions figurant en annexe E. 4 Proprits du cble termin La liste des essais a effectuer sur des chantillons du cble termin est donne au tableau 7. 4.1 Conditions dessais 4.1.1 Temprature ambiante A lexception des essais de longu

27、e dure, et sauf spcification contraire prcise pour chaque essai particulier, les essais doivent tre effectus a une temprature ambiante de (20 k 10) “C. 4.1.2 Frquence et forme donde des tensions dessai a frquence industrielle La frquence des tensions dessai alternatives ne doit tre ni infrieure 49 H

28、z ni suprieure 61 Hz. La forme donde de ces tensions doit tre pratiquement sinusodale. Les valeurs indiques sont des valeurs efficaces. 4.1.3 Forme donde des tensions dessai de choc Conformment la CE1 60230, la dure conventionnelle du front donde doit tre comprise entre 1 ps et 5 ps. Les autres cara

29、ctristiques de londe de choc doivent tre conformes la CE1 60060-1. 4.2 Essais lectriques 4.2.1 Nature des essais Ces essais comprennent: 1) une srie dessais effectus dans lordre suivant sur un chantillon de conducteur unipolaire, dtorsad si ncessaire, de longueur 10 m 15 m entre extrmits: a) essai d

30、e dcharges partielles (voir 4.2.2); b) essai denroulement (voir 4.2.3) suivi dun essai de dcharges partielles (voir 4.2.2); c) mesure de tan 6 en fonction de la tension (voir 4.2.4); d) mesure de tan 6 en fonction de la temprature (voir 4.2.5); e) essai de cycles de chauffage (voir 4.2.6) suivi dun

31、essai de dcharges partielles (voir 4.2.2); f) essai aux ondes de choc (voir 4.2.7); g) essai sous tension alternative (voir 4.2.8); h) examen visuel (voir 4.2.9). 2) un essai de longue dure avec cycles thermiques, ralis sur une autre longueur de cble unipolaire ou tripolaire en ltat de livraison (vo

32、ir 4.2.10). COPYRIGHT AFNOR Association Francaise De NormalisationLicensed by Information Handling Services3) un essai dilectrique de la gaine extrieure, ralis sur un chantillon de cble diffrent de ceux utiliss pour les deux essais ci-dessus (voir 4.2.1 1). 4.2.2 Essai de dcharges partielles Lessai

33、de dcharges partielles doit tre effectu conformment la CE1 60885-2. Lamplitude des dcharges 1,73 U, doit tre mesure et note. Cette valeur ne doit pas tre suprieure 5 pC. 4.2.3 Essai denroulement a) Lchantillon doit tre enroul autour dun cylindre dessai (par exemple le tambour dun touret) la tempratu

34、re ambiante, sur un tour complet au moins. II est ensuite droul et lopration est rpte mais en veillant ce que la courbure de lchantillon soit de sens contraire et que la gnratrice du recouvrement de lcran soit alternativement fibre comprime et tendue. Ce cycle doprations est effectue trois fois. b)

35、Le diamtre du cylindre dessai doit tre de 20 (d + D) f 5 % o: d = diamtre rel de lme, en millimtres. D = diamtre externe rel du troncon de cble, en millimtres c) la fin de cet essai, lchantillon doit tre soumis une mesure des dcharges partielles et doit rpondre aux prescriptions du 4.2.2. 4.2.4 Mesu

36、re du facteur de dissipation dilectrique (tan 6) en fonction de la tension a) Le facteur de dissipation dilectrique de lchantillon est mesur la temprature ambiante, sous des tensions alternatives, frquence industrielle, gales 0,5 U, U, et 2 U,. b) Les valeurs mesures ne doivent pas dpasser les limit

37、es suivantes: tan 6 U, augmentation de tan 6 entre 0,5 U, et 2 U, 40 x 10. 20 x 10 4.2.5 Mesure du facteur de dissipation dilectrique (tan 6) en fonction de la temprature a) Lchantillon de cble doit tre chauff laide de lune des mthodes dcrites ci-dessous; dans chaque cas, la temprature de lme doit t

38、re dtermine soit en mesurant la rsistance de lme, soit laide dun thermomtre plac dans le bain, dans ltuve ou la surface de lcran. Lchantillon doit tre plac soit dans une cuve de liquide, soit dans une tuve, ou bien chauff par un courant appliqu lcran mtallique ou lme. NOTE - Dans ce dernier cas, il

39、convient de prendre des prcautions adquates consistant en un calorifugeage de lchantillon pour obtenir une temprature homogne au sein de lenveloppe isolante et la temprature est alors prise au niveau de lcran. Si une “image thermique “ a t utilise au pralable, le cble en essai doit tre calorifuge de

40、 la mme faon et le mme courant doit lui tre appliqu. La temprature est progressivement leve jusqu ce que lme ou lcran dun chantillon calorifug atteigne la temprature maximale en service normal, soit 90 OC. La temprature est maintenue dans une limite de 4 2 “C pendant 2 h avant chaque mesure. COPYRIG

41、HT AFNOR Association Francaise De NormalisationLicensed by Information Handling Services STD-AFNOR NF C 33-223-FREN 1998 m 1012372 0707659 318 m NF C 33-223 28 Tension de choc 75 b) Les valeurs mesures sous une tension alternative dau moins 2 kV la frquence industrielle, la temprature indique ci-des

42、sus ne doivent pas dpasser les limites suivantes: tan 6 la temprature ambiante 9 tan 6 la temprature maximale en service normal 40.1 O-4 80.10-4 95 125 170 4.2.6 Essai de cycles de chauffage Lchantillon est soumis trois cycles de chauffage obtenus par circulation dans le conducteur dun courant porta

43、nt lme la temprature de surcharge, soit (120 * 3) OC. Pour chaque cycle, le courant de chauffage doit tre appliqu pendant au moins 2 h; lchantillon est ensuite laiss refroidir naturellement lair pendant au moins 4 h. Aprs le troisime cycle, lchantillon est soumis lessai de dcharges partielles dfini

44、au 4.2.2; il doit satisfaire aux prescriptions de cet essai. 4.2.7 Essai aux ondes de choc Cet essai est effectu sur lchantillon une temprature de lme suprieure de 5 OC la temprature admissible en service normal, soit (95 k 3) OC. La tension de choc est applique conformment au mode opratoire indiqu

45、dans la CE1 60230. Le cble doit rsister, sans perforation, 10 chocs positifs et 10 chocs ngatifs de tension selon le tableau 9 suivant : Tableau 9 - Tensions dessai de choc I Tension assigne UJU (U,) (kV) I 6/1 O (1 2) I 8,7/15 (1 7,5) I 12/20 (24) I 18/30 (36) 4.2.8 Essai sous tension alternative l

46、a temprature ambiante, on applique lchantillon, pendant 4 h, une tension frquence industrielle entre lme et lcran. La tension dessai doit tre gale 4 U,. Elle doit tre porte graduellement jusqu la valeur spcifie. II ne doit pas se produire de perforation de lenveloppe isolante. 4.2.9 Examen Aprs less

47、ai sous tension alternative, lchantillon est soumis un examen visuel. La gaine extrieure de protection est te aprs avoir ralis deux fentes longitudinales opposes, et disposes perpendiculairement au recouvrement de lcran mtallique. Les constituants ne doivent prsenter ni fente, ni dchirure, ni claquage lectrique, ni rupture, ni discontinuit. En particulier, lcran mtallique ne doit pas prsenter de plis transversaux rsultant dun dcollement avec la gaine extrieure