电线电缆试验方法标准的制定与修改历程

万树德， 郑建强

(1.上海电缆研究所，上海200093;2.长江高科电缆有限公司，湖北宜昌443100)

0 引言

电线电缆除了有导电线芯外，还有专门的绝缘层，以及可能具有的包覆层、缆芯保护层及外护层。此外，某些线缆产品还有第四大元件——屏蔽层。这些元件的结构和材料性能应满足产品的基本要求。

电线电缆是一种长期运行的产品，通常是沿长度进行敷设、安装或移动式使用，产品应用范围广，环境与使用条件错综复杂。线缆产品的基本特性是对使用环境的适应性:耐高温、耐低温、耐油、耐熔剂、耐臭氧、耐大气环境、耐振动、耐磨、抗扭转、抗拉、抗压、阻燃、耐火和防生物侵袭等。由此可见，线缆产品性能要求是多方面的，非常广泛。从整体来看，其主要性能可综合为电性能、机械物理性能、热性能、耐气候性能、老化性能等。

为了考核和验证产品的各项性能，在产品标准中应列举出各种试验项目，给出判定的指标及试验方法标准。如果某一项目没有相应的试验方法标准，则应在产品标准的附录或条款中，规范其试验方法。有时产品标准中声明试验方法正在考虑之中，这说明该项性能虽很重要，但因试验方法不成熟，暂时不能进行检验，也难以考核。

试验方法标准是电缆行业开展质量活动的重要支撑之一。本文将综述相关标准的制定和修改历程，特别是两个通用试验方法标准的最新动态，探讨我国国家标准与IEC标准的关系，为电线电缆试验方法标准的制定提供技术借鉴。

1 电线电缆试验方法标准

1.1 我国最早的试验方法标准

上海电缆研究所作为电缆行业产品开发、标准制定和测试检验的研究机构，负责产品的技术标准以及上引下延的相关标准、标准体系的制定、审查、批准等。其中，第一批试验方法标准有GB 764～767—65《电线电缆试验方法(一)》;JB 1173—71《橡皮和塑料电线电缆检验方法》;JB 1071—67《裸电线产品检验方法》、JB 1194—74《漆包线试验方法》、JB 867—66《用交流测量电缆对称线对工作电容方法》等。

1.2 电缆行业试验方法标准体系的形成

上世纪80年代，上海电缆研究所修改和制定了一系列试验方法标准:除GB 2951—82《电线电缆机械物理性能试验方法》和GB 3048—82《电线电缆电性能试验方法》两个通用标准外，还有 GB 4074—83《漆包线试验方法》、GB 1343—84《绕包线试验方法》、GB 5441—85《通信电缆试验方法》、GB4909—85《裸电线试验方法》。

从上述标准来看，每个试验方法的制定都很精彩。这是因为标准制定的技术储备很充分，首先查阅大量国际标准，如 ISO、IEC、BS、VDE、JIS、ASTM、ΓOCT等，并对相关的试验方法进行对比分析，作为制定标准的重要参考。同时，尽可能进行试验验证工作，为标准的制定打下坚实的基础。再从标准形成的格式来看，规范了较统一的章、节要求，其内容都是非常丰富的，凸现出电线电缆产品的特点。

2 标准制定的依据

2.1 GB/T 1.1—2000的重要规定

众所周知，标准的制定应按CB/T 1.1—2000《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写规则》，其中规定“……适合的情况下，有关试验方法的细节可按下列顺序给出:a)原理;b)试剂或材料;c)装置;d)试样和试件的制备和保存;e)程序;f)结果的表述，包括计算方法以及测试方法的精密度;g)试验报告。”

按此规定试验方法的“细节”，来解读本所80年代制定的各系列试验方法标准，除了试验报告一章有缺失外，其余各章的技术要求基本一致，如与国际上试验方法标准相比，亦可以说毫不逊色。

2.2 关于采用国际标准

如果制定的标准有相应国际标准，这又涉及采用国际标准的方式，按GB/T 20000.2—2001《标准化工作指南 第2部分:采用国际标准的规则》规定，采用国际标准的一致性程度分为“等同”、“修改”、“非等效”三种。

根据本人参与修订标准的工作体验，电线电缆试验方法标准“等同采用”国际标准最为便捷，只要对条文的翻译和理解正确，加上必要的试验设备研制和验证，标准就能顺利地通过审定，如GB/T 2951系列标准。

但由于种种原因所限，有些试验方法标准只能采用“修改”或“非等效”的方式，这对标准的修订工作带来一定的难度。GB/T 3048系列标准属于此例，下面将详细论述。

3 GB/T2951—2008的制定和修改历程

3.1 IEC540和IEC60811

查询IEC线缆产品的机械性能试验方法标准，最早为人们熟知的是IEC 540:1976《电缆及软线的绝缘和护套的试验方法》。该标准规定了“电缆、电线和软线(包括一些通信电缆)的合成绝缘和护套的试验方法”。标准中包括机械物理性能、局部放电、450/750 V及以下电缆、软线和电线的电气试验项目，属综合性试验方法。

很快，在IEC 540和相近似的IEC 538《电缆电线和软线 聚乙烯绝缘和护套的试验方法》基础上，发展为IEC 811:1985《电缆绝缘和护套材料通用试验方法》和IEC 885《电线电缆电性能试验方法》。

IEC 60811不断有修改件和新版标准，其适用范围扩大为配电、通信用、船舶及近海用电缆和光缆的聚合物绝缘和护套材料(弹性体、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃等)和填充膏的试验方法。

3.2 GB/T 2951试验方法标准制定历程

首先应介绍JB 1173—71，该标准制定的试验方法并不完善，包括厚度测量、耐燃、耐油、低温卷绕、热塑性、热老化、光老化等七项试验方法，但这就是机械物理性能试验方法的雏形。

实际上，最早认知的是GB 2951—82年和83年颁布的共35个分标准。其等效采用IEC 540、BS、VDE、JIS、ASTM等国际标准，且仍参照JB 1173—71和JB 664—77《电线电缆用橡皮》、JB 1072—67《电缆外护层》等标准中相应的试验方法部分而制定的。

这种状态一直延续到CB/T 2951—94版，该版虽修订了34个分标准，新制订5个分标准，但这些分标准仍停留在等效采用IEC 811系列标准的层面上;为了达到我国制定标准的政策要求，GB/T 2951的97版和2008版标准相继问世，这些系列标准等同采用IEC 60811最新版本及其修正案，并将未纳入IEC 60811的分标准剥离。

GB/T 2951—94被剥离的分标准中，包括:总则、软电线和软电缆曲挠试验、弯曲试验、外护套环烷酸铜含量试验、腐蚀扩展试验、挤出外护套刮磨试验、抗撕试验、氧化诱导期试验，86版的白蚁试验和新增的大鼠啃咬试验(最后两个分标准为报批稿阶段)共10个试验方法，以新标准JB/T 10696—2007《电线电缆机械和理化性能试验方法》颁布。至此，仅剩下外护层厌氧性细菌腐蚀试验、盐浴槽试验两个试验方法未作交代，希望引起同行的关注。

4 GB/T 3048—2007的制定和修改历程

4.1 电性能试验方法制定历程

首先应介绍GB 764～767—65，该标准含四项试验方法:导电线芯电阻(直流电桥法)、绝缘电阻(直流比较法)、交流电压、电力电缆介质损耗角正切(交流高压电桥法)。显然，这就是电线电缆电性能试验方法的雏形。

1982年制定了一个新标准，编号为GB 3048.10《挤出防蚀护套火花试验方法》;1983年将65版修改(其中绝缘电阻增加了电压-电流法)为5个分标准，再制定了6个分标准。这样，GB 3048就形成了系列标准，共12个分标准。

为了满足线缆产品电性能试验的迫切需要，GB/T 3048—92版颁布实施3个试验方法;1994年修订了原先的12个分标准，再制定1个新标准，以GB/T 3048—94版本发布，至此，电线电缆电性能试验方法共有16个分标准。

40多年来，电性能试验方法标准经多次修改，不断完善。标准巨大的包容性和科学规范，在电缆行业中得到广泛的应用。但随着电缆产品的开发，对电性能试验技术带来了新的课题;检测人员在实践中解决了一些难题，有许多经验值得进一步总结;特别是随着高电压技术和电子技术的发展，专用于电缆的试验设备和测试仪器相继问世，也促进了电性能检测技术的提高。为此，2002年标委会下达标准修订的任务，GB/T 3048—2007经合并修订为14个分标准。

4.2 采用国际标准的动态

GB/T 3048采用IEC标准的方式，不像GB/T 2951那样简单。因IEC 855-1:1987《额定电压450/750 V及以下电缆、软线和电线的电性能试验》仅适合于低压电线电缆的电性能试验;实际上，电性能试验的难度在高电压，这时产品标准都是直接引用IEC 60-1《高电压试验技术 第一部分 一般定义和试验要求》。

鉴于IEC 60060-1涵盖的试样种类和试验项目更广，不论在技术要求的内容和标准结构形式方面，都与GB/T 3048的传统格式有很大的差异。为此，我们在修订时经反复推敲，确定对GB/T 3048.8—2007《交流电压试验》和GB/T 3048.14—2007《直流电压试验》，只能采用“非等效”的方式，并力求制定出反映电线电缆特点的试验方法。

我们知道，IEC 230《电缆及附件的冲击电压试验》是1966年颁布的。几十年来，尽管电缆产品有了很大发展，对冲击电压试验的要求有变化，但该标准始终未作修改。在最新的产品标准中，对“冲击试验电压的波形”表述为:“按照IEC 60230的规定……其它方面应按照IEC 60060-1的规定”。根据GB/T 20000.2—2001中规定“个别情况下，在一个国家标准中采用几个国际标准可能是适宜的”，故将GB/T 3048.13《冲击电压试验》，定格为修改采用IEC 60230和IEC 60060-1两个标准的方式，亦是顺理成章的事。

研究GB/T 3048系列标准，直接涉及到相应的IEC标准并不多，仅IEC 468:1974《金属材料电阻率的测量方法》和IEC 885-3:1988《整根挤出电力电缆局部放电测试方法》。据悉，这两个标准制定都是很严格的，IEC专门组织起草小组，进行大量的实验工作，依靠各国专家合作，制定出的试验方法技术含量高，标准涉及的广度和深度均值得我们借鉴的。

这次GB/T 3048.2—2007《金属材料电阻率试验》修改采用IEC 60468，新标准全面反映了原标准的精华，除了典型的直流电桥外，又认可了数字式测试仪;规定了更严格的温度控制要求，补充了有利于操作的若干规定，以充分体现最新技术水平。

GB/T 3048.12的修订遇到了难题，因测试仪器的创新和试验技术的开发，其基础标准IEC 60270:2000《局部放电测量》特别认可了数字式局部放电测试仪，规范了局放参量的数字采集导则，这无疑开辟了局放测量新的途径;但是，IEC 60885-3中明确规定:“有关局部放电测量的一般技术参照 IEC 60270:1981。”在IEC相关标准间还未协调的情况下，如何将这些最新的技术引进成盘电缆的局部放电测试。对此，电缆行业尚缺少必要的经验，某些问题有不同的见解，我们感到目前时机还很不成熟;GB/T 3048.12—2007《局部放电试验》总结了几十年来的检测实践，增加了局部放电试验用的电缆终端和全屏蔽局部放电测试系统技术条件，充分反映了我国电缆行业局部放电测试技术的最新成果。

最后，我们应关注GB 3048.9《绝缘线芯火花试验》，该标准是按BS 5099《电缆火花试验》制定和修改的。这次修改曾探讨涉及火花试验的BS和UL两个标准，其中试验设备的灵敏度、允许走线的速度等有较大的差异，所以欲增加高频火花机的初衷未能实现;现在，IEC 62230:2006《电缆-火花试验方法》填补了空白，有了这个相对应的IEC标准，为GB 3048.9的全面修改，打下了坚实的技术支撑。

5 结束语

为了修订GB/T 3048，我们查阅了IEC等国际标准，从中触摸到试验方法标准发展的轨迹。最早的是综合性标准，将主要特性的试验方法放在一起;后来随着电缆产品的开发，对测试技术的要求越来越高，试验方法标准也进一步细化，分为电性能、机械物理性能、燃烧性能等通用系列标准。

现在的趋势是制定更为专业的电气性能试验，如美国石油学会标准APIRP11S6:1995(已转化为GB/T 18050—2000《潜油泵电缆试验方法》)就是实例。该标准指出“通常，电缆测试分为两类:工厂测试和现场测试。本标准仅论述现场测试程序”。这种重视现场测试特殊性的要求，在IEC 60060中也有充分体现。

我们体会到今后应从通用标准和专用标准(含现场试验标准)两方面着手，促进试验方法标准的发展。首先应完善通用试验方法标准，同时制定特殊的专用标准。这两种标准不断补充和拓展，使试验方法标准更加完整。

［1］王春江主编.电线电缆手册第1册［M］.北京:机械工业出版社，2002.

［2］钱汝立.对电缆行业“基础技术体系”创建的追忆和建议(上)［J］.中国线缆，2008(4):7-9.

［3］万树德编著.电力电缆及其附件试验技术［M］.上海电缆研究所信息会展中心，2009.