电动汽车传导充电系统用电缆技术规范 第1部分：一般规定 中国质量认证中心认证技术规范（CQC1103-2014）

1范围 　　本技术规范规定了电动汽车传导充电系统中所用电缆的命名、结构和技术要求，试验方法，成品电缆试验和检验规则以及电缆的标志和包装。 　　本技术规范所规定的电缆包括额定电压交流450/750V及以下，直流1.0kV及以下的充电用电缆（可包括控制线芯）。 　　电缆应用于符合GB/T 18487.1—2001的充电系统中，与GB/T 20234规定的连接装置连接，运行于不同的电压和频率下，也可能包括更低的电压等级和通信信号。 　　2规范性引用文件 　　下列文件中的条款通过本技术规范的引用而成为本技术规范的条款。对于本文件的引用是必不可少的。 　　凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是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 2900.10电工术语电缆 　　GB/T 2951.11—2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第11部分：通用试验方法 厚度和外形尺寸测量机械性能试验（IEC 60811-1-1:2001） 　　GB/T 2951.12—2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第12部分：通用试验方法 热老化试验方法（/IEC 60811-1-2:1985） 　　GB/T 2951.13—2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第13部分：通用试验方法密度测定方法 吸水试验收缩试验（IEC 60811-1-3:2001） 　　GB/T 2951.14—2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第14部分：通用试验方法 低温试验（IEC 60811-1-4:1985） 　　GB/T 2951.21—2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第21部分：弹性体混合料专用试验方法 耐臭氧试验 热延伸试验 浸矿物油试验（IEC 60811-2-1:2001） 　　GB/T 2951.31—2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第31部分：聚氯乙烯混合料专用试验方法 高温压力试验 抗开裂试验（IEC 60811-3-1:1985） 　　GB/T 3048.4—2007电线电缆电性能试验方法 第4部分：导体直流电阻试验 　　GB/T 3048.8—2007电线电缆电性能试验方法 第8部分：交流电压试验 　　GB/T 3956—2008电缆的导体 　　GB/T 5013.1—2008额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆 第1部分：一般要求（IEC 60245-1:2003） 　　GB/T 5013.2—2008额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆 第2部分：试验方法（IEC 60245:1998） 　　GB/T 17650.1—1998取自电缆或光缆的材料燃烧时释出气体的试验方法 第1部分：卤酸气体总量的测定 　　GB/T 17650.2—1998取自电缆或光缆的材料燃烧时释出气体的试验方法第2部分：用测量pH值和电导率来测定气体的酸度 　　GB/T 17651.2—1998电缆或光缆在特定条件下燃烧的烟密度测定第2部分：试验步骤和要求 　　GB/T 17737.1─2000射频电缆第1部分：总规范─总则、定义、要求和试验方法 　　GB/T 18380.12—2008电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验第12部分：单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验1kW预混合型火焰试验方法（IEC 60332-1-2:2004） 　　GB/T 18487.1—2001电动车辆传导充电系统的一般要求 　　GB/T 20234.1─2011电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求 　　GB/T 20234.2─2011电动汽车传导充电用连接装置第2部分：交流充电接口 　　GB/T 20234.3─2011电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口 　　UL 1581—2011电线、电缆和软导体的安全性的UL标准 　　IEC 60684-2：2003绝缘软套管第2部分:试验方法 　　ISO 1817硫化橡胶耐液体测定方法 　　3定义 　　本技术规范采用以下定义。 　　3.1额定电压 　　电缆的额定电压是电缆设计、使用和进行电性能试验用的基准电压。 　　在交流系统中，额定电压用U0/U表示。U0表示任一主绝缘导体与“地”（金属屏蔽、金属套或周围介质）之间的电压有效值；U为多芯电缆或单芯电缆系统中任意两相导体之间的电压有效值。电缆的额定电压应至少等于使用电缆的系统的标称电压，这个条件对U0和U值都适用。 　　在直流系统中，额定电压用U0表示，U0表示导体与屏蔽之间的电压有效值。 　　系统工作电压应不大于系统标称电压的1.1倍。 　　3.2例行试验（R） 　　由制造方在成品电缆的所有制造长度上进行的试验，以检验所有电缆是否符合规定要求。 　　3.3抽样试验（S） 　　由制造方按规定的频度在成品电缆试样上，或在取自成品电缆的某些部件上进行的试验，以检验电缆是否符合规定要求。 　　3.4型式试验（T） 　　按一般商业原则对本技术规范所包含的一种类型电缆在供货前所进行的试验，以证明电缆具有能满足预期使用条件的良好性能。 　　注：型式试验的特点是除非电缆材料、设计或制造工艺的改变可能改变电缆的特性，否则试验做过以后不需要重做。 　　3.5电动汽车 　　主要为用于在公共的街道、公路或高速公路上的使用而生产的由电动机牵引电流驱动的车辆，电动机的牵引电流来源于可充电蓄电池或其它便携式储能装置（可通过脱离车辆的能量源充电的，比如住宅或公共的电气设备维护）。 　　3.6充电 　　为电动汽车的储能装置提供一定电压/电流水平的标准电压和电流，确保车上的电气设备有适当的能量传输能够可控地操作。 　　3.7储能装置 　　电动汽车上安装的能够储存电能的装置。 　　3.8电动汽车充电站 　　安装在非车体上的一个外壳内的传输交流或直流电流到电动汽车并具有特定控制功能和通信功能的所有设备。 　　4使用特性 　　4.1电缆额定电压 　　交流：450/750V 　　直流：1.0kV 　　4.2温度范围 　　推荐使用的环境温度范围：-40℃~+50℃,使用时应根据环境需要选择适合的电缆。 　　正常运行时导体最高温度和短路时（最长持续5s）导体最高温度见本规范表2。 　　5电缆型号和产品表示方法 　　5.1型号组成 　　产品型号的组成和排列顺序如图1所示。 　　5.2代号 　　5.3电缆常用型号名称 　　电缆常用型号名称见表1。 　　6技术要求 　　6.1导体 　　导体应符合GB/T 3956—2008中第6类软导体的要求，导体可以是裸铜导体或镀锡铜导体，采用热固性绝缘材料时导体应采用镀锡铜导体，采用热塑性绝缘材料时导体可采用裸铜导体。 　　导体的标称截面积在后续产品标准中规定。 　　6.2隔离层 　　可在导体外包覆一层合适材料制成的隔离层。 　　6.3绝缘 　　所有线芯导体外都应挤包绝缘。 　　绝缘应是本规范表2中所列的任一种挤包成型的化合物。 　　绝缘应紧密挤包在导体或隔离层外，并能够被剥除而不破坏绝缘、导体或镀锡层（若有）。 　　绝缘厚度标称值在后续产品标准中规定。 　　6.4绞合绝缘线芯和填充物（若有） 　　所有绝缘线芯（包括控制和信号线芯）应绞合在一起。 　　可在缆芯中使用填充物，用于填充物的材料应适合电缆的运行温度并和电缆的绝缘材料相容，无卤电缆的填充物应符合表10的要求。 　　6.5内护层 　　如有总屏蔽，绞合绝缘线芯外应挤包内护层，内护层材料应是本规范表2所列的一种挤包成型化合物并且与电缆的绝缘或护套相同。 　　在工作温度下，内护层材料应适合电缆的运行温度并和电缆的绝缘、护套材料相容。 　　挤包内护层应包覆在绞合线芯外并填满缆芯间的空隙以使电缆圆整，挤包内护层不应粘连绝缘线芯。 　　内护层的标称厚度在后续产品标准中规定。 　　6.6总屏蔽（若有） 　　总屏蔽应采用裸圆铜线或镀锡铜线编织在内护层上。 　　编织用圆铜线或镀锡圆铜线的标称直径应符合表3规定。 　　6.7护套或外护套 　　电缆护套或外护套应是本规范表2所列的材料，包覆在编织屏蔽或绞合绝缘线芯外。 　　每种型号规格电缆的护套厚度的要求在后续产品标准中规定。 　　护套或外护套应单层挤包，与绝缘线芯或屏蔽紧密贴合但不应粘连。 　　6.8信号和控制线芯 　　信号和控制线芯的绝缘材料应与主绝缘线芯材料一致。 　　信号和控制线芯的绝缘厚度的标称值为0.5mm，绝缘平均厚度应不小于标称值。 　　信号和控制线芯的屏蔽可采用两种方式：裸铜线或镀锡铜线编织屏蔽；或铝箔绕包屏蔽加铜线或镀锡铜线编织组合屏蔽。编织用铜线或镀锡铜线的标称直径应不小于0.10mm。只用铜线或镀锡铜线编织屏蔽时，编织密度应不小于80%，编织密度的计算方法按本规范第6.6条款的规定。采用铝箔绕包屏蔽加铜线或镀锡铜线编织组合屏蔽时，铜线或镀锡铜线的编织密度可小于80%，但应不小于60%，铝箔的绕包搭盖率应不小于15%。 　　6.9电缆外径 　　用户对电缆平均外径上下限值有要求时，电缆平均外径的上限值和下限值按用户要求执行。无要求时，电缆平均外径的上限值和下限值在后续产品规范中规定。 　　在电缆护套同一截面上测得的任意两点外径之差应不超过平均外径规定上限的15%。 　　7电缆标志 　　7.1产地标志和电缆识别 　　7.1.1一般要求 　　电缆应有制造厂名、产品型号和额定电压的连续标志。厂名标志可以是制造厂名或商标的重复标志。 　　产品型号表示方法见本规范第5条款。 　　标志可以用油墨印字或采用压印凸字在护套上。 　　7.1.2标志连续性 　　一个完整标志的末端与下一个标志的首端之间的距离应不超过550mm。 　　7.1.3清晰度和耐擦性 　　电缆的所有标志应字迹清楚。 　　油墨印字标志应耐擦。应该通过以下试验检查是否满足要求： 　　用浸过水的脱脂棉或棉布，轻轻擦拭10次，然后目力检查，电缆表面印字应基本不变。 　　7.2绝缘线芯颜色识别 　　7.2.1一般要求 　　电缆绝缘线芯应用着色绝缘进行识别。 　　除用黄/绿的组合颜色识别的线芯外，电缆的每根绝缘线芯应只用一种颜色。绿色和黄色不能作为独立的颜色使用。 　　颜色应该清楚可识别和持久。 　　7.2.2颜色色谱 　　电缆线芯颜色色谱在后续产品标准中规定。 　　7.2.3黄-绿组合 　　黄/绿色组合的线芯颜色分布应符合下列要求： 　　对于每一段长15mm的绝缘线芯，其中一种颜色应至少覆盖绝缘线芯表面的30%，且不大于70%，而另一种颜色则覆盖绝缘线芯的其余部分。 　　8例行试验 　　制造方应在所有电缆制造长度上进行例行试验，本规范要求的例行试验为： 　　1）导体电阻测量； 　　2）电压试验。 　　8.1导体直流电阻 　　交货长度的成品电缆，应在保持试验温度的试验室内至少放置12h，若怀疑导体温度是否与室温一致，电缆应在试验室内放置24h后测量。也可选取另一种方法，即从每个交货长度上截取短段样品，按上述要求在实验室中放置足够长的时间，然后按照GB/T 3048.4─2007的标准要求进行测量。 　　电阻测量值应按GB/T 3956─2008规定的公式和系数校正到20℃下1km长度的数值。 　　每一根导体20℃是的导体直流电阻不超过GB/T 3956─2008规定的相应的最大值。 　　8.2电压试验 　　电压试验应在环境温度下进行，交流充电电缆按照GB/T 3048.8─2007的标准要求进行，直流充电电缆按照GB/T 3048.14─2007的标准要求进行。 　　电压试验按下列要求进行：交流充电系统用电缆施加交流电压2.5kV,时间为5min；直流充电系统用电缆施加直流电压6kV,时间5min，电缆绝缘无击穿。 　　9抽样试验 　　9.1概述 　　制造方应按一定的频度，在成品电缆上抽取一定数量的的试样进行抽样试验，本规范要求的抽样试验包括： 　　1）导体检查； 　　2）尺寸检查（包括屏蔽层编织密度）； 　　3）绝缘及护套材料的热延伸试验（若适用）。 　　9.2抽样试验频度 　　9.2.1导体检查和尺寸检查 　　导体检查，绝缘和护套厚度测量以及电缆外径的测量应在每批同一型号和规格电缆中的一根制造长度的电缆上进行，但应限制不超过合同长度数量的10%。 　　9.2.2抽样频度 　　应按商定的质量控制协议，在制造长度电缆上取样进行试验。若无协议，对于总长度大于2km的电缆可按表4进行。 　　9.3复试 　　如果任一试样没有通过第9.1条款规定任一项试验，应从同一批中再取两个附加试样就不合格项目重新试验。如果两个附加试样都合格，样品所取批次的电缆应认为符合本规范的要求。如果加试样品中有一个试样不符合，则认为抽取该试样的这批电缆不符合本规范的要求。 　　9.4导体检查和尺寸检查 　　导体检查应采用检查或可行的测量方法检验导体结构是否符合GB/T 3956─2008的要求。 　　电缆结构尺寸检查试验方法按照GB/T 2951.11─2008进行，检查结果应符合本规范及后续产品规范的要求。 　　9.5绝缘及护套材料的热延伸试验 　　绝缘及护套材料的热延伸试验的取样和试验步骤按GB/T 2951.21─2008第9章的规定进行，试验条件和试验结果符合本规范表6及表7的规定。 　　10型式试验 　　10.1电缆结构尺寸 　　电缆结构尺寸检查应按照GB/T 2951.11─2008标准规定进行，检查结果应符合本规范及后续产品规范的要求。 　　10.2电气型式试验 　　电缆应有足够的电气性能，电缆应按下列条款规定的方法进行电性能试验，本规范要求的电气型式试验项目包括： 　　1）成品电缆耐压试验； 　　2）绝缘线芯耐压试验； 　　3）正常运行时导体最高温度下绝缘电阻常数； 　　4）浸水后交流电容增率试验； 　　5）护套的表面电阻试验； 　　6）信号和控制线芯屏蔽层表面转移阻抗试验。 　　试验条件和试验要求见表5的规定。 　　10.2.1成品电缆耐压试验 　　交流充电系统用充电电缆按GB/T 3048.8—2007规定的方法进行试验，直流充电系统用充电电缆按GB/T 3048.14—2007规定的方法进行试验，试验结果均应符合本规范表5的规定。 　　10.2.2绝缘线芯耐压试验 　　交流充电系统用充电电缆按GB/T 3048.8—2007规定的方法进行试验，直流充电系统用充电电缆按GB/T 3048.14—2007规定的方法进行试验，试验结果均应符合本规范表5的规定。 　　10.2.3绝缘电阻常数 　　按GB/T 3048.5—2007规定的方法测量电缆绝缘线芯的绝缘电阻，在试验前绝缘线芯试样应浸在导体最高运行温度下的水中至少2h，直流测试电压应为（80～500）V，测试时间不少于1min也不超过5min。 　　试验结果应符合本规范表5的规定。 　　10.2.4浸水后交流电容增率 　　对于乙丙橡胶绝缘交流充电系统用电缆，应进行浸水后交流电容增值试验。 　　截取4.5m长的成品电缆试样，剥去绝缘外的所有护层。 　　试样首先在70℃～75℃的空气烘箱中干燥24h，随后将试样从烘箱中取出。 　　将试样立即放入预先加热至（50±2）℃的水槽中，使3m长试样的中间部分浸没在水中，两端各有0.75m露出水面。水槽温度应恒定，水面位置保持不变，试样在水槽中保持14天。 　　在浸水的第1天末、第7天末和第14天末，在频率为（800～1000）Hz的交流电压下测量导体和水之间的电容，分别用C1、C7和C14表示，试验结果应符合本规范表5的规定。 　　10.2.5护套表面电阻 　　截取三段成品电缆试样，每段试样长度约为250mm。 　　用工业酒精清洁电缆护套表面，每个试样上用直径为（0.2～0.6）mm的细铜丝螺旋缠绕两个电极，两电极之间距离为（100±2）mm,缠绕完成后再次彻底清洁两电极间的电缆护套表面。 　　将制好电极的试样放置在温度为（20±2）℃，湿度为（65±5）%的试验箱中24h。 　　从试验箱中取出试样，立刻在两电极间施加（100～500）V的直流电压，1min后测量电阻值。测量结果按下式计算： 　　测量三个试样的表面电阻，试验结果以中间值作为该电缆的护套表面电阻，护套表面电阻值应符合表5的规定。 　　10.2.6信号和控制线芯屏蔽层表面转移阻抗 　　信号和控制线芯屏蔽层表面转移阻抗试验按GB/T 17737.1─2000标准中12.2.4.1中规定的试验方法 　　进行试验，试验结果应符合本规范表5的规定。 　　10.3绝缘（内护层）机械物理性能绝缘(内护层)机械物理性能应符合本技术规范表6的规定。 　　10.4护套（内护层）机械物理性能 　　护套（内护层）机械物理性能应符合本技术规范表7的规定。 　　10.5成品电缆特殊试验 　　10.5.1相容性试验 　　本试验旨在检验电缆在运行中绝缘及护套在同其它组分接触时有无劣化倾向。本试验适用于所有类型的电缆。 　　本试验按GB/T 2951.11—2008中第9部分的规定取样，并按此标准要求在空气烘箱中进行处理，试验温度和试验时间应符合本规范表6的规定。 　　从相容性老化试验后的电缆试样上按照GB/T 2951.11—2008中第9章的规定制备绝缘、内护层（若有）和护套材料的试片进行机械性能试验，试验结果应分别符合表6和表7的要求。 　　10.5.2液体相容性试验 　　各取一段成品电缆用于进行表8所规定的试验，每段电缆长度为600mm,并在两端去除25mm的绝缘和护层。 　　按GB/T 2951.11—2008第8.3条款的方法测量每段电缆的外径；把每段样品中部分别浸入表8要求的液体中，浸入长度应保证后续卷绕或机械性能试验的进行，并且去除护层的两端应露出液体表面。将按本规范表8要求处理过的样品从液体中取出后，放置在环境温度下30min，并在最后5min内，在处理前测量电缆外径点再次测量电缆外径，并在室温下进行如下所述卷绕试验或机械性能试验。 　　--电缆外径变化率：(D1−D0)×100% 　　--卷绕试验(导体截面积35mm2及以下)：卷绕试棒直径最大为5D（D为处理前电缆外径），按本规范表9的要求进行卷绕试验，卷绕后电缆表面应无肉眼可见裂纹。 　　--护套机械性能试验（导体截面积35mm2以上）：经过上述条件处理后的电缆试样按照GB/T 2951.11—2008中第9章的规定制备护套材料的试片进行机械性能试验，处理前后的抗张强度变化率和断裂伸长率变化率不大于±40%。 　　10.5.3成品电缆的机械强度试验 　　10.5.3.1静态曲绕试验 　　试验步骤按GB/T 5013.2—2008/IEC 60245-2:1998标准第3.2条款的要求进行，两次测量的平均值L’应符合表10的规定： 　　10.5.3.2曲绕试验 　　导体标称截面超过4mm2的电缆不进行该项试验。 　　试验步骤按GB/T 5013.2—2008/IEC 60245-2:1998标准第3.1条款规定的方法进行，试验经过30000次往复运动，即60000次单程运动后既不发生电流断路，也不发生导体之间短路。 　　三芯或三芯以上的电缆试验后应剥去护套（若有），然后按本规范第10.2.2条款的要求对绝缘线芯进行耐压试验，绝缘应不击穿。 　　10.5.4成品电缆特殊机械性能试验 　　10.5.4.1车辆碾压试验 　　将5.5m电缆试样以正常方式放置在水泥地面上，但不应放置在突出物上，用P225/75R15或同等负载的传统汽车轮胎以(5000±250)N的压力，以(8±2)km/h的速度压过电缆，来回5次，轮胎充气压力为（220±10）kPa，试验中试样应无明显移动。 　　将碾压过的试样按本规范第10.2.2条款的要求对绝缘线芯进行耐压试验，绝缘应不击穿。 　　10.5.4.2扭摆试验 　　导体截面6mm2及以下的非弹簧形电缆应进行扭摆试验。 　　从相隔至少为1m的两处截取2个长约600mm的电缆试样。 　　将试样安装在如图3所示的试验装置上，试样一端固定在弯曲夹具上，另一端施加外力F，试样以个循环/分钟的速度弯曲5000次。试验过程中，在导体中施加0.1A监视电流。 　　在整个试验中试样应不发生导体断裂，试样应无肉眼可见的开裂。 　　将经过扭摆试验后的试样按本规范第10.2.2条款的要求对绝缘线芯进行耐压试验，绝缘应不击穿。 　　10.5.5弹簧形电缆试验 　　弹簧形电缆应进行如下试验： 　　10.5.5.1老化前的伸展试验 　　截取两段成品弹簧形电缆，每段试样长度应包括至少30个弹簧圈。样品的伸展长度按下式计算： 　　试验前应将试样在环境温度（20±5）℃下放置24h。 　　垂直悬挂试样，测量其初始伸展长度为L0，在（15±2）s内压缩弹簧线到0.6L0并迅速回复，如此循环5次以去除其应力影响，然后30s内测量弹簧线的悬挂长度L1，计算L1/L0的比值。 　　试验结果取两段电缆的测量值的平均值，试验结果应不超过1.5。 　　10.5.5.2老化后的伸展试验 　　按本规范第10.5.5.1条款的规定截取两段成品电缆试样，将试样放置在温度为（70±2）℃的烘箱中保持168h，然后取出在环境温度为（20±5）℃下冷却至室温。按照本规范第10.5.5.1条款的规定进行伸展试验，试验结果取两两段电缆的测量值的平均值，试验结果应不超过1.5。 　　10.5.5.3弹簧形电缆的耐久性试验 　　取一段合适长度的成品弹簧形电缆，安装在专用伸展试验机上，伸展试验机的行程可将弹簧形电缆的长度伸展到自然长度的3倍，给所有线芯导体施加电流，使导体温度升至最高允许工作温度±5℃的范围内，开始伸展运动，伸展运行的速度为0.33m/s,往复伸展运动30000次。 　　试样在伸展过程中无断路和短路发生，试验后按本规范10.2.2条款要求对绝缘线芯进行耐压试验，绝缘应不击穿。 　　10.5.6耐气候试验 　　从被试电缆上截取足够长的电缆，取出绝缘线芯制取护套试样（试片），有机械损伤的护套不能作为试验用试样。 　　将5个试样固定于符合UL1581—2008标准要求的氙弧灯试验箱内的试验架上，试样按照UL1581—2008规定的试验方法和步骤处理720h。 　　取出试样并将试样放置于环境温度下16h后，按GB/T 2951.11—2008的要求在光照面冲切哑铃试件，测量老化后每组试件的抗张强度和断裂伸长率，制作试件时不能磨削光照面。 　　试验结果：检查耐气候处理后的试样光照面，应无目力可见的裂纹；老化前后抗张强度和断裂伸长率的变化率应不大于±30%。 　　10.5.7成品电缆低温冲击试验 　　成品电缆低温冲击试验的试验温度按表2规定的最低安装和敷设温度进行，试验步骤和方法应符合GB/T 2951.14—2008的标准要求。 　　10.5.8卤素评定试验 　　10.5.8.1卤酸气体总含量 　　按照GB/T 17650.1—1998的规定制取样品和进行试验，试验结果应符合表11的规定。 　　10.5.8.2pH值和电导率 　　按照GB/T 17650.2—1998的规定制取样品和进行试验，试验结果应符合表11的规定。 　　10.5.8.3氟含量 　　按照IEC 60684-2：2003的规定制取样品和进行试验，试验结果应符合表11的规定。 　　10.5.9烟密度试验 　　按照GB/T 17651.2—1998的规定制取样品和进行试验，试验结果要求：透光率≥60%。 　　10.5.10电缆的单根阻燃试验 　　电缆的单根阻燃试验要求和方法应符合GB/T 18380.12—2008标准的规定。