上海電纜研究所 200093
一．我國中壓電纜生產狀況1.總需求增量下降
受國家產業(yè)政策和全球經濟危機對電線電纜行業(yè)的影響，我國中壓電纜的銷售量"十二五"期末與"十一五"期末比較出現(xiàn)相應的下降，例如，6～35kV電力電纜（三芯）從年用18萬公里降到15萬公里左右。下降的因素主要有：國家電力投入無顯著增量、國家產業(yè)結構調整以及房地產業(yè)發(fā)展受到抑制等。
中國電線電纜制造的主要地區(qū)集中在華東、中南以及華北地區(qū)。而華東地區(qū)電纜產業(yè)更為突出，占據(jù)行業(yè)的半壁江山，相對而言也是企業(yè)發(fā)展比較迅速，競爭比較集中、激烈的地區(qū)。
（1）從企業(yè)數(shù)量看，華東地區(qū)占53.6%，主要集中在江蘇省、浙江省、安徽省、山東省以及上海市。
（2）從企業(yè)分布來看，全國規(guī)模以上企業(yè)最多的前幾個省（地區(qū)）分別是江蘇、廣東、浙江、安徽、山東、河北、遼寧以及上海。
（3）從行業(yè)的資產規(guī)模來看，華東地區(qū)電線電纜制造企業(yè)的資產規(guī)模擴張較快，保持著較大的競爭力。
（4）從中國電線電纜行業(yè)企業(yè)群來看，在華東、中南、華北區(qū)域內已形成了若干個產業(yè)集群和產品生產基地。因此，中國電線電纜行業(yè)屬于技術區(qū)位指向型，將呈區(qū)域性集中趨勢。
從總體生產能力看，我國目前共有35kV中低壓電纜生產線600多條。
3. 產能嚴重過剩
"十二五"期間中壓電纜處于產能過剩狀態(tài)：全國生產能力大約36萬公里/年，而實際需求量在15萬公里/年左右，開工率大約40%～45%。所以如何消化過剩產能？是擺在我們面前的艱巨任務和難題。
4. 生產檢測設備國產化現(xiàn)狀
目前，我國中壓電力電纜生產設備幾乎全部實現(xiàn)國產化，而且部分出口到欠發(fā)達國家，檢測設備完全替代了進口產品，性能指標不遜色于進口設備，檢測設備出口量比生產設備稍高一些。但國產交聯(lián)電纜連硫機組的自動化程度問題、生產線收放線穩(wěn)定性問題和擠出溫度穩(wěn)定性問題等都有待改進和提高，必須開展在線測偏和報警系統(tǒng)國產化研究工作；國產導體生產設備的性能及工藝參數(shù)對絞合導體性能的影響應進行充分的研究；國產電力電纜護套擠出設備要改變目前粗放的局面。
二．中壓電纜標準
我國中壓電纜產品質量與先進國家比較存在較大差異，不僅僅是人為因素、價格因素、原材料因素等，還與采用的標準存在差異或標準規(guī)定不夠明確、不夠規(guī)范有關，在這里我們不再敘述產品質量問題，或者引起質量問題的原因等。就目前采用的標準值得商榷的地方加以討論。
1.材料問題
(1) 6~35kV電纜(對應GB/T12706.2和GB/T12706.3)的護套材料類型中沒有低煙無鹵阻燃護套材料類型，而在實際招投標、工程和出口訂單中往往有此方面的電纜，而在今后的標準中應說明其應用場合，性能考核指標要求，如透光率、高溫壓力、防水性能等等。
(2) 電纜的阻燃特性、防鼠、防蟻護特性，對應的護套材料應加以明確。
(3) 填充材料應增加性能指標考核要求：耐熱性、相容性、耐腐蝕性，例如PP繩的耐溫要求和比重要求。
（4）隔離套材質應增加考核要求。
（5）對鋁合金導體電纜應增加鋁合金導體的性能要求。
（6）對金屬屏蔽材料，應增加性能指標要求。
（7）對非磁性鎧裝材料，應增加考核指標。
2.結構問題
(1) 半導電屏蔽層厚度問題。
（2）金屬屏蔽材質和結構問題，什么樣的結構電纜采用何種類型的屏蔽結構，屏蔽層考核指標問題。
（3）對鋼絲鎧裝，應進一步完善細鋼絲和粗鋼絲的型號區(qū)分。
（4） 阻水型產品結構:導體阻水、纜芯阻水問題。
三．制約中壓電纜健康發(fā)展的因素
產能過剩、無序競爭、質量不穩(wěn)定、基礎研究資金投入少且不系統(tǒng)和發(fā)展不平衡等因素嚴重制約著中壓電力電纜的健康發(fā)展。
1. 技術創(chuàng)新不足
在確立了制造規(guī)模世界第一地位的同時，產業(yè)的技術能力、自主創(chuàng)新水平的提高滯后于制造規(guī)模的擴張速度。與國外相比，尤其是在基礎研究、應用研究以及核心技術關鍵環(huán)節(jié)等方面仍存在較大的差距。研發(fā)投入少，高端研發(fā)創(chuàng)新能力不足，而中低檔產品過剩，使國產電線電纜產品已高度同質化。
2. 市場環(huán)境不佳
（1）產能嚴重過剩加劇市場競爭無序，線纜行業(yè)沒有定價的話語權，企業(yè)只得主要依靠拼規(guī)模、拼成本來贏得生存空間。市場缺乏有力的監(jiān)督機制，一些不規(guī)范的企業(yè)采取偷工減料、假冒偽劣等手段，帶來行業(yè)內部以及上下游間的信任危機。
（2）地方保護主義和壟斷現(xiàn)象嚴重，市場缺乏規(guī)范。地方政府對營造培育產業(yè)長期競爭能力的軟環(huán)境、推動產業(yè)集群的優(yōu)化升級缺乏深刻的認識及有效的辦法，片面強調引進新項目投資、發(fā)展規(guī)模以及地方GDP增長和稅收增長，客觀上推動了當?shù)匾慌髽I(yè)的盲目發(fā)展，形成了新的同質化競爭趨勢。
（3）各種資質證書持證者與產品質量事故之間、發(fā)證者與所發(fā)證書的質量之間的連帶關系未能明確體現(xiàn)。與此同時，電線電纜檢測機構大量涌現(xiàn)，相互間對標準的理解、對儀器的操作和對測試技術的掌握都存在差異，并且存在不規(guī)范競爭，影響了產品檢測結論的科學性、公正性、正確性和合理性以及監(jiān)督檢測的質量。
3. 利潤空間小
（1）高端的缺失致使國內企業(yè)利潤空間狹小。
（2）低價中標影響線纜行業(yè)的良性發(fā)展，下游企業(yè)占用上游企業(yè)大量資金。非理性的價格戰(zhàn)越演越烈，榨干了行業(yè)的利潤、犧牲了企業(yè)的后續(xù)發(fā)展能力。
（3）原材料價格波動大，由于市場競爭激烈，線纜產品很難提價，企業(yè)生存難以為繼。
4. 人才困局
（1）電線電纜行業(yè)各類高素質人才匱乏的問題已越發(fā)顯得嚴重，使企業(yè)的發(fā)展長期徘徊在初級、原始的階段，缺乏創(chuàng)新能力和核心競爭能力，成為影響行業(yè)未來發(fā)展以及實現(xiàn)產業(yè)發(fā)展質量的突破目標的嚴重瓶頸。
（2）國內還缺乏比較完善的教育和培訓支撐體系，人才供給數(shù)量不足，且質量不佳。企業(yè)較少關注人才的發(fā)展環(huán)境和培養(yǎng)提高，加重了人才隊伍的不穩(wěn)定性。同時，客觀上的區(qū)位優(yōu)勢比較也加重了地區(qū)人才匱乏的狀況和分布的不均勻，形成了線纜產業(yè)在不同區(qū)域的不平衡發(fā)展。
5. 招投標機制問題
國內大型電力電纜及附件用戶在年度或季度招投標中為了滿足"僧多粥少"的局面，分散招標數(shù)量，使得有實力、有技術和有人才的企業(yè)處于有力使不出的尷尬局面，長期下去不利企業(yè)發(fā)展、行業(yè)進步。
6. 制造裝備問題
我國中低壓電力電纜制造裝備國產化率較高，缺乏更新改造的思維和人才，設備老化和工作狀態(tài)不穩(wěn)定已成為趨勢，已經影響了產品質量。
四．發(fā)展趨勢、理性看待"產能過剩"
新興特種電纜市場的寬闊拓展空間與高的利潤刺激更多企業(yè)開始業(yè)務方向的轉變。行業(yè)企業(yè)在經營的時候也要注重服務、質量，以及技術的附加值。企業(yè)為了生存，引進國外技術，設備以及管理方式的意愿便更加強烈，從而推進著整個行業(yè)轉型升級。
但我國中低壓電力電纜企業(yè)普遍存在產能過剩，需特別關注產能過剩的消化途徑。產能過剩是當前一個熱門話題，需理性看待。產能是否過剩，不能僅僅以國內市場容量判斷，尤其不能以蕭條時期的國內市場判斷，而應在開放的全球市場上，看市場的需求是否與我國的產能相匹配。
從中國市場的發(fā)展看，用國內需求消化過剩產能是不可能的事，只有通過"一路一帶"、出口把產能向外轉移，要做到這一點，相關企業(yè)和技術人員必須熟悉、理解、消化相關國外標準要求，做到有的放矢。要充分認識我國標準與出口國標準的差異、原材料性能要求的差異、考核要求的差異等，在這方面我們有太多的教訓，退貨、罰款，甚至影響國際名聲。
五．國內外電纜標準差異
為了比較國際上中壓電纜標準間的差異，我們羅列了最近幾年我國出口最多的中壓電纜所采用的標準，進行了比較，以使感興趣的人能在最短的時間內了解相關內容。
分析比較國標GB/T 12706-2008與國外主流標準在結構與性能上的主要差異，國外標準包括：
美標ICEA S-93-639-2012《輸配電用額定電壓5kV到46kV屏蔽電力電纜》；
ICEA S-97-682-2007《額定電壓5kV到46kV通用屏蔽電力電纜》；
ICEA S-94-649-2013《額定電壓5kV到46kV同心中性導體電力電纜》；
UL 1072:2011《中壓電力電纜》；
南非標準SNAS 1339:2006《電力電纜-額定電壓3.8/6.6kV到19/33kV交聯(lián)聚乙烯XLPE絕緣電纜》；
澳標AS/NZS 1429.1:2006《電力電纜-聚合物絕緣第1部分：工作電壓1.9/3.3(3.6)kV到19/33(36)kV電纜》；
英標BS 7835:2007 《額定電壓3.8/6.6kV到19/33kV熱固性絕緣低煙無鹵鎧裝電力電纜》；
BS 6622:2007 《額定電壓3.8/6.6kV到19/33kV熱固性絕緣鎧裝電力電纜》；
BS 7870.4:1999《額定電壓11kV和33kV 擠包絕緣配電用電纜》；
BS 7870.7:2003《額定電壓3.8/6.6kV和6.35/11kV火災特殊要求電力電纜》。
以下差異分析只針對以上標準：
1.應用范圍
以上標準的應用范圍基本相同：用于配電網或工業(yè)裝置，為固定安裝，ICEA S-93-639還包括了采用鋼絲鎧裝而適于特殊安裝和運行條件的電纜的要求，例如：水下電纜或船舶電纜，一端懸浮的吊裝電纜等。
2. 導體工作溫度
基本相同：正常運行溫度90℃,、短路溫度250℃，但美標ICEA或UL中還包含了正常運行溫度105℃、短路溫度250℃的電纜，另外美標和澳標中都規(guī)定了緊急過載溫度，過載溫度的高低與使用絕緣材料種類、導體正常運行溫度有關。
3.額定電壓
美標中額定電壓類型與其他各國差異較大：依據(jù)線電壓而非相電壓，并且規(guī)定為范圍而非特定值。
4. 結構：
（1）導體
英標、南非標準、澳標中的導體要求均類似于IEC標準，主要差異為：
1）英標比國標導體截面的范圍要小；
2）南非標準只使用第2類緊壓圓形絞合導體；
3）英標與澳標中均未提及鋁合金導體。
美標相對其他標準差異較大：
1）單位和表示形式不同；
2）在緊壓程度上有圓形緊壓和圓形壓縮兩種方式；
3）UL1072導體還包含了19根同節(jié)距同向絞合不壓縮導體和束絞軟導體；
4）UL 1072 中詳細規(guī)定了各種絞合導體各層的絞合節(jié)距；
5）導體直徑有明確的公差要求；
6）ICEA系列主要使用8000系列鋁合金導體。
（2）導體屏蔽
組成方式和材料類型相同，差異為：
1）對擠包層厚度有要求，除英標與國標相同、無明確規(guī)定外，其余都有最薄處要求；
2）對擠包層半導電料的體積電阻率(90℃)的要求各不相同，美標還規(guī)定了緊急過載溫度下導體屏蔽的體積電阻率；
3）美標中EPR絕緣可以使用非導電材料作為導體屏蔽，并對其介電常數(shù)和耐壓強度做出規(guī)定。
4）美標和澳標規(guī)定了導體屏蔽與絕緣層界面的微孔和突起的尺寸；
5）美標還對屏蔽原材料的機械物理性能有明確的規(guī)定。
（3）絕緣
差異主要表現(xiàn)在：
1）除南非標準要求只規(guī)定XLPE外，其余國家使用XLPE和EPR；
2）美標有兩種設計類型：無局放型和耐局放型；
3）南非標準有厚度平均值要求，美標有厚度最大值限制要求，而無偏心度要求，英標有同心度要求；
4）美標和澳標對絕緣有微孔和雜質要求。
（4）絕緣屏蔽
組成方式基本相同，差異主要為：
1）南非標準規(guī)定擠包半導電層外應有半導電帶，并且有標識；
2）對屏蔽厚度，英標與國標類似，均無明確規(guī)定，而南非標準和澳標均有最小值要求，美國標準也依據(jù)金屬屏蔽方式（主要由于嵌入式屏蔽）和絕緣直徑規(guī)定了多個尺寸要求；
3）美標規(guī)定了絕緣屏蔽與絕緣界面的微孔和突起的尺寸；
（5）金屬屏蔽
國標中主要使用銅帶、銅絲和鉛套等，與國外標準主要差異有：
1）澳標無銅帶屏蔽的規(guī)定,南非標準的皺紋鋁套電纜可以使用鋁箔帶，美標中種類較多，包括國內少見的縱向皺紋銅帶、扁金屬絲、皺紋銅絲等形式，ICEA S-97-682中銅帶+銅絲共同使用時，銅帶位于銅絲下方，ICEA S-94-649中屏蔽只使用銅絲屏蔽或扁金屬絲；
2）對銅帶最小厚度、銅帶最小搭蓋率、銅絲直徑、銅絲最大間隙等要求有差異；
3）英標對銅絲屏蔽的整體直流電阻有要求；
4）英標、澳標沒有對純鉛鉛套的規(guī)定，ICEA S-97-682中沒有鉛合金鉛套的規(guī)定；
5）使用鉛合金套時，對鉛合金化學成分都有相應規(guī)定；
6）對于鉛套的標稱厚度的規(guī)定各不相同：國標和澳標根據(jù)計算直徑計算，英標、南非標準和美按照計算直徑查表，UL1072和ICEA S-97-682中有鉛套厚度最大值要求，其余標準只考核最小值；
7）南非標準明確要求鉛套或皺紋鋁套下方應有隔熱層。
（6）鎧裝
國標中主要為金屬帶或金屬絲鎧裝，其他國家標準的差異主要有：
1）英標、南非和澳標只規(guī)定了圓金屬絲鎧裝，南非標準中還規(guī)定了擠包型皺紋鋁套，鋼絲標稱直徑在25mm電纜外徑以下再無細分，澳標規(guī)定了鋼絲的絞向，南非標準規(guī)定了絞向和節(jié)距；
2）美標中使用金屬護層代替了鎧裝這個名稱，ICEA S-97-682和ICEA S-94-649重點在于金屬屏蔽，并無金屬護層的規(guī)定，UL 1072有平滑金屬套、焊接皺紋鋁套、擠出皺紋鋁套、聯(lián)鎖金屬護層，而沒有鋼絲護層的規(guī)定，ICEA S-93-639有金屬套、平鋼帶、聯(lián)鎖金屬帶、皺紋金屬護層和鋼絲等目前常見的所有金屬護層型式。美標對鉛、鋁、鋼的化學成分以及鍍鋅鋼帶和鍍鋅鋼絲的強度、伸率、鋅層含量及其附著有詳細的規(guī)定，試驗多數(shù)在原材料上進行。
（7）內襯層
因鎧裝的使用，其上方和下方一般都有相應的內襯層、隔離套、墊層或護層。國外對內襯層、隔離套或擠包型式的墊層都有相對應的機械物理性能要求，南非和英國試驗項目較少，澳標和美標對其要求相同于外護套。但國標中僅有厚度要求。
（8）外護套
國標中必須具有非金屬材料的外護套，國外標準與之相比，差異主要為：
1）澳標和美標可以使用交聯(lián)型材料，美標中還可使用半導電性材料或聚丙烯材料，也可將某些金屬護層或類似于海纜的纖維外被層作為外護層；
2）南非標準有厚度平均值要求，有些美標還有厚度最大值要求；
3）對低煙無鹵材料，國標借鑒ST8或聚烯烴等類型的規(guī)定，國外的產品標準中直接規(guī)定了材料類型及其機械物理性能和無鹵性能；
4）較大差異體現(xiàn)在聚乙烯材料上，澳標規(guī)定HDPE不能直接包覆在絞合線芯上，須采用復合護套的形式，美標對聚乙烯材料都有環(huán)境應力開裂和吸收系數(shù)的要求，并且在鉛套上擠包聚乙烯時，應進行護套的緊密度試驗。
（9）成纜
差異有：
1）澳標和美標中均對三芯電纜的分相護套做出了規(guī)定，國標卻無明確規(guī)定；
2）對成纜方向和節(jié)距都有相應的規(guī)定。英、澳、南非規(guī)定右向絞合，澳標中規(guī)定了有分相屏蔽和分相護套的絞合節(jié)距，美國一般情況下規(guī)定左向絞向，UL 1072 和ICEA S-93-639允許成纜采用類似于光纜絞合的SZ型，規(guī)定了每個方向整節(jié)距個數(shù)的典型值和換向區(qū)域的長度；
3）美標中還可以使用光單元和地線。
（10）標識
纜芯的識別一般采用數(shù)字或英文字母型式的1,2,3。不同于國內一般采用的黃綠紅，澳標中采用紅白藍，而美標允許使用地線的纜芯一般不適用綠、黃綠和白色。
各國對電纜標識各不相同，除了內容、行數(shù)、字高、間隙不同以外，國外多數(shù)采用凹印或凸印的方式，其中凹印較多。印字內容上多了電力電纜代號及電纜功能代號（例如低煙、阻燃、耐油、耐日光、低溫、地線、光單元等）。另外，國外對屏蔽和包帶的半導電性需要特別標識，便于提示制造接頭和終端時，去除這一層。
2. 性能方面
（1）對導體直流電阻值，由于導體表示方式不同而要求也不同，ICEA系列規(guī)定基準值應在25℃下，UL 1072規(guī)定基準值應在25℃或20值下，其他國家均為20℃。在整盤測試時，因絞合的關系，根據(jù)電纜芯數(shù)，乘以規(guī)定的放大系數(shù)。
（2）對導體的擠包半導電屏蔽的體積電阻率（90℃下），英標老化前、南非標準和澳標要求最大為500Ωom，英標附加段老化后與國標相同，為1000Ωom，美標要求正常運行溫度和緊急過載溫度下最大1000Ωom。
（3）對絕緣的擠包半導電屏蔽的體積電阻率（90℃下），除英標規(guī)定附加段老化后最大為1000Ωom外，其余均規(guī)定最大為500Ωom，而美標準附加了(110℃/125℃相對應不同的導體正常運行溫度)體積電阻率要求。
（4）對絕緣屏蔽剝離力，因各國的試驗方法不同，剝離力范圍各不相同。對于緊密結合(不可剝離型)，美標中規(guī)定其最小剝離力為可剝離型剝離力的最大值。
（5）對絕緣，國外標準還是對其絕緣電阻有要求，并且對絕緣原材料有加速吸水試驗的規(guī)定，需要測試介電常數(shù)、介質損耗、電容增率和穩(wěn)定因數(shù)。
（6）對鎧裝，美標和ICEAS-93-639均有鍍鋅鋼帶或鍍鋅鋼絲未成型前抗張強度、伸長率、鋅層含量等要求，并且彎曲試驗無異常，UL 1072中，鍍鋅材料成型前后浸入硫酸銅溶液中無超過規(guī)定要求的銅析出。
（7）對外護層，英標與國標要求相同，其他標準中，交聯(lián)性護套增加熱延伸試驗，聚乙烯材料增加環(huán)境應力開裂試驗。美標聚乙烯和聚丙烯護套不進行碳黑含量試驗，而進行吸收系數(shù)試驗；非金屬護套一般要求具備耐日光能力；聚氯乙烯護套應進行低溫彎曲試驗；半導電護套多了徑向電阻率要求和低溫催化溫度要求；UL 1072中對有浸油要求的電纜，所有的非金屬護套都進行浸油試驗。
（8）對成品電纜，中壓電纜一般進行局放、工頻耐壓、沖擊試驗、熱循環(huán)及其隨后的局放、以及介質損耗角正切試驗。各個國家規(guī)定的試驗條件包括溫度、電壓峰值以及試驗程序有所不同。
另外，各個國家還有些特殊試驗要求：
1）英標：屏蔽附著試驗（測試短路試驗前后的局部放電）；
2）澳標：介質損耗角與電壓、溫度的函數(shù)試驗；
3）南非標準：水樹老化試驗（長期浸水后的工頻耐壓逐級擊穿試驗）；
4）美標：低溫彎曲試驗、皺紋金屬護層和聯(lián)鎖鎧裝護層成型后的相關試驗；原材料或標樣的鑒定試驗：加速吸水試驗（介電常數(shù)，介質損耗，電容增率，功率因數(shù)）、III型絕緣干電氣試驗（熱循環(huán)前后的介質損耗）、EPR橡膠的耐電暈試驗、半導電屏蔽的穩(wěn)定性試驗（長期烘箱老化前后的體積電阻率試驗）、線芯鑒定試驗（熱循環(huán)前后的工頻耐壓逐級擊穿試驗和雷電沖擊逐級擊穿試驗、長期浸水后工頻耐壓逐級擊穿試驗）。
六．總結
作者撰寫此文的目的是：
1. 提醒中壓電纜生產制造者，我國中壓電纜產品質量與國外同類產品比較有差異，這些差異來自于制造裝備、原材料、人員素質以及采用的標準等；
2. 如果采用國產制造裝備生產出口電纜，應引起足夠的重視，貌似電纜不等于是符合標準的電纜；
3. 化解產能困局，提高產品質量，走出去是最佳出路；
4.了解主要國家中壓電纜標準差異，便于出口。◆
此文關鍵字：電線電纜生產廠
