T-CES 334-2025 电力电缆线路用插拔式智能接地箱技术规范

T/CES334—2025电力电缆线路用插拔式智能接地箱技术规范TechnicalSpecificationforPlug-inIntelligentGroundingBoxforPowerCableLines2025-XX-XX发布2025-XX-XX实施中国能源学会（CES）发布前言本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由中国能源学会（CES）提出并归口。本文件起草单位：XX电力科学研究院有限公司、XX电力工程有限公司、XX智能电气设备制造有限公司、XX电缆附件有限公司、XX电力调度控制中心、XX高校电气工程学院、XX电力建设有限公司、XX电气检测有限公司。本文件起草人：（按姓氏笔画排序）王健、李娜、张涛、刘敏、陈阳、赵伟、黄俊、周凯、吴芳、郑涛、孙浩、朱敏、胡阳、林娜、谢伟。本文件为首次发布。本文件旨在规范电力电缆线路用插拔式智能接地箱（以下简称“智能接地箱”）的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及储存、安装与维护等内容，解决当前插拔式智能接地箱产品规格不统一、技术标准缺失、智能监测功能不完善、运行可靠性不足等问题，保障电力电缆线路接地系统安全稳定运行，提升接地箱智能化运维水平，降低运维成本，适用于电力系统中各类电力电缆线路的接地保护场景，为产品设计、制造、检验、安装、运维等相关单位提供技术指导，推动电力电缆接地设备的标准化、智能化发展，助力新型电力系统建设。1范围本文件规定了电力电缆线路用插拔式智能接地箱的术语与定义、使用条件、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及储存、安装与维护、质量保证等内容。本文件适用于额定电压6kV～500kV电力电缆线路用插拔式智能接地箱的设计、制造、检验、安装、运行、维护及报废全生命周期管理，包括单芯电缆护层接地箱、三芯电缆接地箱及复合型智能接地箱等各类插拔式智能接地产品。本文件不适用于军事、涉密等特殊领域的电力电缆插拔式智能接地箱；不适用于额定电压低于6kV及高于500kV的电力电缆线路用接地箱，此类产品可参照本文件执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T191-2008包装储运图示标志GB/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.3-2016电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T4208-2017外壳防护等级（IP代码）GB/T11022-2021高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T12706.1-2020额定电压1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件第1部分：电缆GB/T12706.4-2020额定电压1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件第4部分：附件GB/T20840.1-2017互感器第1部分：通用技术要求DL/T401-2018高压电缆选用导则DL/T620-2019交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T802.2-2017电力电缆用附件第2部分：接地箱和交叉互联箱DL/T1407-2015电力电缆线路运行规程T/CES330—2025车网互动（V2G）系统技术导则国家电力行业相关法律法规及能源主管部门相关管理规定3术语与定义下列术语和定义适用于本文件。3.1插拔式智能接地箱plug-inintelligentgroundingbox用于电力电缆线路接地保护，采用插拔式连接方式，集成接地保护、状态监测、数据采集与传输等智能功能，可实现接地状态远程监控、故障预警及定位的专用电气设备。3.2单芯电缆护层接地箱single-corecablesheathgroundingbox专门用于单芯电力电缆金属护层接地保护，可实现护层过电压限制、接地电流监测的插拔式智能接地箱，包括直接接地箱、交叉互联接地箱等类型。3.3三芯电缆接地箱three-corecablegroundingbox用于三芯电力电缆金属护套或屏蔽层接地保护，具备接地状态监测、故障报警功能的插拔式智能接地箱。3.4插拔式连接plug-inconnection接地箱内部组件与电缆护层/屏蔽层、接地引线之间采用可插拔的连接结构，便于安装、拆卸及维护，无需现场焊接或螺栓紧固的连接方式。3.5智能监测intelligentmonitoring通过内置传感器、数据采集模块及通信模块，实时采集接地箱的接地电流、温度、湿度、绝缘状态等运行参数，并将数据传输至监控平台，实现运行状态实时监控、异常预警及故障定位的功能。3.6护层过电压限制器sheathovervoltagelimiter内置在接地箱中，用于限制电缆护层感应过电压、操作过电压及雷电过电压，保护电缆护层及接地系统免受损坏的电气元件。3.7接地电阻groundingresistance接地箱接地端子与大地之间的电阻值，包括接地体本身的电阻、接地体与土壤的接触电阻及土壤中的散流电阻。3.8数据传输模块datatransmissionmodule集成在智能接地箱中，用于将采集的运行参数传输至远程监控平台的设备，支持有线或无线通信方式。4使用条件4.1环境条件4.1.1环境温度：-40℃～+60℃；户外使用时，应具备防紫外线、防雨雪能力，极端环境温度下应满足正常运行要求。4.1.2相对湿度：≤95%（25℃时），无凝露；湿热地区使用时，应采取防潮措施，防止内部组件受潮损坏。4.1.3海拔高度：≤2000m；海拔高度超过2000m时，应根据实际情况进行特殊设计，确保绝缘性能满足要求。4.1.4安装环境：无易燃易爆、腐蚀性气体、粉尘及强电磁干扰；安装在户外时，应选择地势较高、排水良好的位置，避免积水浸泡。4.1.5抗震要求：地震烈度不超过8度，设备应能承受相应的地震冲击力，确保结构稳定、运行正常。4.2电气条件4.2.1额定电压：6kV～500kV，应与所配套的电力电缆额定电压匹配。4.2.2额定频率：50Hz（工频）。4.2.3额定接地电流：根据电缆规格及运行工况确定，分为10A、20A、50A、100A四个等级，可根据用户需求定制。4.2.4绝缘水平：应符合GB/T11022-2021及DL/T802.2-2017的相关要求，额定电压不同对应的绝缘水平应满足表1规定。额定电压（kV）额定短时工频耐受电压（kV，1min）额定雷电冲击耐受电压（kV，峰值）6～1030603595200110230550220460105050085018004.2.5接地电阻要求：接地箱接地电阻应≤4Ω，土壤电阻率较高地区可放宽至≤10Ω，确保接地保护有效。5技术要求5.1总体结构要求5.1.1智能接地箱应采用密封式结构，外壳材质优先选用不锈钢、铝合金等耐腐蚀、抗冲击材料，表面应进行防腐、防锈处理，使用寿命不低于30年。5.1.2结构设计应合理，便于插拔式连接操作，安装、拆卸便捷，无需专用工具即可完成组件更换；内部布局应清晰，接线规范，便于检修维护。5.1.3外壳防护等级：户外型不低于IP65，户内型不低于IP54，确保防尘、防水、防外物侵入，符合GB/T4208-2017的相关要求。5.1.4接地箱应设置明显的接地标识、警示标识及操作标识，标识应清晰、牢固，不易脱落，便于操作人员识别。5.1.5内部应预留足够的散热空间，散热结构设计合理，确保设备在额定负荷下运行时，内部温度不超过组件的允许工作温度，避免过热损坏。5.2插拔式连接要求5.2.1插拔式连接组件应采用导电性能优良、接触电阻小的材料（如紫铜、镀银铜等），接触电阻应≤5mΩ，确保电流传输稳定。5.2.2插拔结构应具备良好的插拔手感，插拔力适中（100N～300N），插拔次数不低于100次，插拔后接触可靠，无松动、接触不良等现象。5.2.3连接部位应具备防脱落、防误插功能，设置定位销或卡扣结构，防止插拔过程中误操作或连接松动，确保运行安全。5.2.4插拔接口应进行密封处理，采用防水、防尘密封件，防止水分、灰尘进入接口，影响导电性能和设备寿命。5.3接地保护功能要求5.3.1智能接地箱应具备可靠的接地保护功能，可根据电缆类型（单芯、三芯）实现直接接地、交叉互联接地等保护方式，符合DL/T802.2-2017的相关要求。5.3.2内置护层过电压限制器，应符合GB/T20840.1-2017的相关要求，过电压限制特性良好，能有效限制电缆护层过电压，保护电缆及接地系统。5.3.3接地引线应采用多股铜芯电缆，截面面积不小于16mm²，引线长度可根据现场安装需求调整，连接牢固，导电性能良好。5.3.4接地箱应设置接地端子，端子材质为紫铜，表面镀锡处理，端子规格应与接地引线截面匹配，具备足够的机械强度和导电能力。5.4智能监测功能要求5.4.1数据采集功能：应能实时采集接地电流、接地箱内部温度、环境湿度、绝缘电阻等运行参数，采集精度应满足：接地电流±1%FS，温度±0.5℃，湿度±5%RH，绝缘电阻±2%FS。5.4.2故障预警功能：当采集的运行参数超过设定阈值时，应能自动发出预警信号，预警阈值可根据现场运行工况调整；预警信号应能同步传输至远程监控平台，并在本地显示。5.4.3故障定位功能：应能准确定位接地故障位置，定位误差不超过50m，便于运维人员快速排查故障。5.4.4数据存储功能：应具备运行参数存储能力，存储周期不低于1年，可通过本地读取或远程调取存储数据，便于故障分析和运维追溯。5.4.5通信功能：支持有线（RS485、以太网）或无线（4G、5G、LoRa）通信方式，通信协议应符合电力行业标准，确保与电力监控系统兼容；通信稳定可靠，数据传输延迟不超过10s，年通信故障率不超过0.5%。5.5电气性能要求5.5.1接触电阻：插拔式连接部位及接地端子的接触电阻应≤5mΩ，确保电流传输顺畅，无明显发热。5.5.2绝缘性能：接地箱内部各组件之间、组件与外壳之间的绝缘电阻应≥1000MΩ（25℃，相对湿度≤75%时）；在额定短时工频耐受电压作用下，无击穿、闪络现象。5.5.3温升性能：在额定接地电流作用下，接地箱外壳温升不超过40K，内部组件温升不超过65K，符合GB/T11022-2021的相关要求。5.5.4耐老化性能：经高低温循环、湿热老化试验后，设备外观无明显损坏，电气性能、机械性能无显著下降，仍能满足正常运行要求。5.5.5短路承受能力：应能承受额定短路电流（根据电缆规格确定）作用1s，无机械损坏、电气击穿等现象，短路后仍能正常运行。5.6机械性能要求5.6.1外壳机械强度：外壳应能承受10J的冲击能量，无变形、开裂等损坏；表面无明显划痕、凹陷，机械性能符合相关标准要求。5.6.2插拔组件机械性能：插拔式连接组件应具备足够的机械强度，插拔过程中无断裂、变形现象；连接后能承受一定的拉力（不小于500N），无松动、脱落。5.6.3安装支架机械性能：配套的安装支架应能承受接地箱及相关组件的重量，安装牢固，无晃动、变形，能适应户外恶劣环境的使用要求。6试验方法6.1外观及结构检查6.1.1用目测、手感等方式检查接地箱的外观，查看外壳是否有划痕、凹陷、腐蚀等缺陷，标识是否清晰、牢固，结构是否完整。6.1.2检查插拔式连接组件的结构，测试插拔手感及插拔力，检查防脱落、防误插功能是否有效；检查内部布局、接线是否规范，散热结构是否合理。6.1.3检查外壳防护等级，按照GB/T4208-2017的相关方法进行IP防护试验，验证防尘、防水性能是否符合要求。6.2电气性能试验6.2.1接触电阻测量：采用微欧计测量插拔式连接部位及接地端子的接触电阻，测量值应符合5.5.1的要求；每个连接部位测量3次，取平均值。6.2.2绝缘电阻测量：采用2500V兆欧表测量接地箱内部各组件之间、组件与外壳之间的绝缘电阻，测量时间不少于1min，测量值应符合5.5.2的要求。6.2.3工频耐受电压试验：按照GB/T11022-2021的相关方法，对groundingbox施加额定短时工频耐受电压，持续1min，观察是否有击穿、闪络现象，试验后电气性能应正常。6.2.4温升试验：将接地箱接入额定接地电流，持续运行2h，采用热电偶测量外壳及内部组件的温度，计算温升，测量值应符合5.5.3的要求。6.2.5短路承受能力试验：按照相关标准要求，施加额定短路电流，持续1s，试验后检查接地箱是否有机械损坏、电气击穿等现象，运行性能是否正常。6.3智能监测功能试验6.3.1数据采集精度试验：模拟不同的接地电流、温度、湿度、绝缘电阻工况，对比智能接地箱采集的数据与标准仪器测量的数据，验证采集精度是否符合5.4.1的要求。6.3.2故障预警试验：设置不同的运行参数阈值，模拟参数超标场景，检查智能接地箱是否能及时发出预警信号，预警信号是否准确传输至监控平台。6.3.3故障定位试验：模拟接地故障，检查智能接地箱的故障定位精度，定位误差应符合5.4.3的要求。6.3.4数据存储及通信试验：连续运行智能接地箱1个月，检查数据存储是否完整，通过本地读取和远程调取数据，验证数据存储功能；测试通信稳定性，记录通信延迟及故障率，应符合5.4.5的要求。6.4环境适应性试验6.4.1低温试验：按照GB/T2423.1-2008的相关方法，将接地箱置于-40℃环境中，持续24h，取出后恢复至室温，检查外观及电气性能、智能监测功能是否正常。6.4.2高温试验：按照GB/T2423.2-2008的相关方法，将接地箱置于+60℃环境中，持续24h，取出后恢复至室温，检查外观及电气性能、智能监测功能是否正常。6.4.3湿热试验：按照GB/T2423.3-2016的相关方法，将接地箱置于温度40℃、相对湿度95%的环境中，持续96h，取出后检查外观及电气性能、智能监测功能是否正常。6.5机械性能试验6.5.1外壳冲击试验：按照相关标准要求，对壳体施加10J的冲击能量，检查外壳是否有变形、开裂等损坏，试验后电气性能是否正常。6.5.2插拔组件机械试验：测试插拔式连接组件的插拔次数，插拔100次后，检查组件是否有断裂、变形现象，接触电阻是否仍符合要求；测试连接后的拉力，验证是否能承受不小于500N的拉力。6.5.3安装支架试验：对安装支架施加接地箱及相关组件重量1.5倍的载荷，持续1h，检查支架是否有变形、松动现象，确保安装牢固。7检验规则7.1检验分类智能接地箱的检验分为出厂检验、型式检验和抽样检验。7.2出厂检验7.2.1每台智能接地箱出厂前必须进行出厂检验，检验合格并出具出厂检验报告后，方可出厂。7.2.2出厂检验项目包括：外观及结构检查、接触电阻测量、绝缘电阻测量、智能监测功能检查（数据采集、通信功能）、插拔性能检查。7.2.3出厂检验采用100%检验，所有检验项目均合格，判定为出厂检验合格；若有一项不合格，应进行返修，返修后重新检验，直至合格。7.3型式检验7.3.1有下列情况之一时，应进行型式检验：a）新产品试制、定型时；b）产品结构、材料、工艺有重大改变，可能影响产品性能时；c）产品停产超过1年，恢复生产时；d）出厂检验结果与型式检验结果有较大差异时；e）国家行业主管部门或用户要求进行型式检验时。7.3.2型式检验项目包括本文件第6章规定的所有试验项目，型式检验样本应从出厂检验合格的产品中随机抽取，抽样数量不少于3台。7.3.3所有型式检验项目均合格，判定为型式检验合格；若有一项不合格，应加倍抽样重新检验，若仍有不合格项，判定为型式检验不合格，产品不得投入使用。7.4抽样检验7.4.1批量生产的智能接地箱，每批产品应进行抽样检验，抽样比例不低于批量的5%，抽样数量不少于3台。7.4.2抽样检验项目包括：外观及结构检查、接触电阻测量、绝缘电阻测量、智能监测功能检查。7.4.3抽样检验中，若所有样本均合格，判定该批产品合格；若有1台样本不合格，应加倍抽样重新检验，若仍有不合格项，判定该批产品不合格，应全检该批产品，不合格产品应返修或报废。8标志、包装、运输及储存8.1标志8.1.1智能接地箱外壳应设置永久性标志，标志内容包括：产品名称、型号规格、额定电压、额定接地电流、生产厂家、生产日期、产品编号、执行标准号、防护等级、接地标识、警示标识。8.1.2标志应清晰、牢固，采用激光雕刻或丝网印刷方式，不易脱落、褪色，便于识别。8.1.3产品附带的说明书、合格证等文件应标注与产品外壳一致的标志信息。8.2包装8.2.1智能接地箱应采用防水、防潮、防震的包装方式，包装材料选用高强度纸箱或木箱，内部填充泡沫、珍珠棉等缓冲材料，防止运输过程中碰撞、损坏。8.2.2每台产品应单独包装，包装内应包含产品本体、插拔式连接组件、接地引线、安装支架、说明书、合格证、检验报告、专用工具等配件。8.2.3包装外应标注产品名称、型号规格、生产厂家、生产日期、产品编号、包装尺寸、重量、运输注意事项等信息，符合GB/T191-2008的相关要求。8.3运输8.3.1智能接地箱在运输过程中，应避免剧烈碰撞、震动、挤压，防止外壳变形、内部组件损坏；避免雨淋、暴晒、受潮，防止电气性能下降。8.3.2运输工具应清洁、干燥，无腐蚀性气体、粉尘；运输过程中应固定牢固，防止产品滑动、碰撞。8.3.3运输过程中应遵守相关运输规定，轻装轻卸，严禁抛扔、撞击产品。8.4储存8.4.1智能接地箱应储存在干燥、通风、清洁的库房内，库房内无易燃易爆、腐蚀性气体、粉尘，温度控制在-20℃～+40℃，相对湿度≤75%，无凝露。8.4.2产品应放置在平整的地面上，堆放高度不超过3层，避免挤压、变形；与墙壁、地面的距离不小于10cm，便于通风防潮。8.4.3储存期限不超过1年，储存期间应定期检查产品外观及包装，防止受潮、损坏；超过储存期限的产品，应重新进行检验，合格后方可使用。9安装与维护9.1安装要求9.1.1智能接地箱的安装应符合DL/T1407-2015及现场安装规范的要求，安装位置应选择地势较高、排水良好、便于检修维护的地方，避免积水、暴晒、强电磁干扰。9.1.2安装前应检查产品外观、组件完整性及电气性能，确认无损坏、无异常后，方可进行安装。9.1.3采用插拔式连接时，应确保连接牢固、接触良好，无松动、接触不良等现象；插拔过程中应避免用力过猛，防止损坏连接组件。9.1.4接地引线的连接应规范，接地端子连接牢固，接地电阻应符合4.2.5的要求；接地体的安装应符合相关标准，确保接地可靠。9.1.5安装完成后，应进行绝缘电阻测量、智能监测功能测试，确认设备运行正常后，方可投入使用。9.2维护要求9.2.1智能接地箱的维护应遵循“定期维护、及时排查”的原则，建立维护台账，记录维护时间、维护内容、发现的问题及处理结果。9.2.2定期维护周期：户外型每6个月维护1次，户内型每年维护1次；恶劣环境下应缩短维护周期。9.2.3定期维护内容包括：a）检查产品外观，清理外壳灰尘、杂物，检查外壳是否有腐蚀、变形、损坏，标识是否清晰；b）检查插拔式连接组件，确保连接牢固，无松动、接触不良，必要时进行插拔测试；c）测量接地电阻、绝缘电阻，检查接地保护功能是否正常；d）检查智能监测功能，测试数据采集、通信、预警功能是否正常，查看数据存储情况；e）检查接地引线、接地端子，确保连接牢固，无氧化、松动现象。9.2.4发现设备异常或故障时，应及时停机检修，更换损坏的组件，检修完成后应进行检验，合格后方可重新投入运行。9.2.5运维人员应经过专业培训，熟悉设备结构、性能及操作规范，方可进行安装、维护操作；操作过程中应遵守安全操作规程，防止触电、设备损坏等安全事故。10质量保证10.1生产厂家应建立完善的质量管理制度，加强原材料采购、生产加工、检验检测等各个环节的质量控制，确保产品质量符合本文件要求。10.2智能接地箱的质量保证期为自出厂之日起1年，在质量保证期内，产品因制造质量问题出现故障，生产厂家应免费维修、更换损坏的组件，或退货处理。10.3质量保证期内，生产厂家应提供技术支持和售后服务，及时响应用户的维修需求，确保设备正常运行。10.4生产厂家应建立产品追溯体系，对每台产品进行编号管理，可追溯产品的生产、检验、销售及维护情况。1