TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 14467:2025
IEC 63026:2019
CÁP ĐIỆN NGẦM DƯỚI BIỂN CÓ CÁCH ĐIỆN DẠNG ĐÙN VÀ PHỤ KIỆN CÁP DÙNG CHO ĐIỆN
ÁP DANH ĐỊNH TỪ 6 kV (Um = 7,2 kV) ĐẾN 60 kV (Um = 72,5 kV) - YÊU CẦU VÀ PHƯƠNG PHÁP
THỬ
Submarine power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages from 6 kV
(Um = 7,2 kV) up to 60 kV (Um = 72,5 kV) - Test methods and requirements
Lời nói đầu
TCVN 14467:2025 hoàn toàn tương đương với IEC 63026:2019;
TCVN 14467:2025 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/E13 Năng lượng tái tạo biên soạn,
Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam đề nghị, Ủy ban Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Quốc gia
thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
CÁP ĐIỆN NGẦM DƯỚI BIỂN CÓ CÁCH ĐIỆN DẠNG ĐÙN VÀ PHỤ KIỆN CÁP DÙNG CHO ĐIỆN
ÁP DANH ĐỊNH TỪ 6 kV (Um = 7,2 kV) ĐẾN 60 kV (Um = 72,5 kV) - YÊU CẦU VÀ PHƯƠNG PHÁP
THỬ
Submarine power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages from
6 kV (Um = 7,2 kV) up to 60 kV (Um = 72,5 kV) - Test methods and requirements
1 Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu và phương pháp thử đối với hệ thống cáp điện có cách điện
dạng đùn và các phụ kiện cáp điện liên quan, được sử dụng để lắp đặt cố định dưới biển, với điện áp
danh định từ 6 kV (Um = 7,2 kV) đến 60 kV (Um = 72,5 kV).
Tiêu chuẩn này bao gồm các thử nghiệm điện và thử nghiệm vật lý trên các vật liệu và các bộ phận,
cùng với các thử nghiệm cơ học đặc thù dành riêng cho hệ thống cáp ngầm biển.
Các yêu cầu áp dụng cho cáp một lõi có áo giáp và cáp ba lõi, cùng các phụ kiện cáp điện, đầu cáp,
và mối nối trong điều kiện lắp đặt và vận hành thông thường. Tuy nhiên, tiêu chuẩn này không áp
dụng cho các cáp và phụ kiện đặc biệt, chẳng hạn như cáp ngầm biển dùng cho các ứng dụng động
(ví dụ như kết nối trực tiếp với một kết cấu nổi). Trong những trường hợp đó, có thể cần phải điều
chỉnh các thử nghiệm tiêu chuẩn hoặc thiết lập các điều kiện thử nghiệm đặc biệt.
Tiêu chuẩn này áp dụng cho các cáp ngầm biển được lắp đặt trong điều kiện ngâm nước liên tục với
độ sâu nước lên đến 250 m.
CHÚ THÍCH: Tiêu chuẩn này không bao gồm các phụ kiện cáp điện chỉ có chức năng cơ học, chẳng
hạn như giá treo hoặc kẹp bảo vệ áo giáp.
2 Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn dưới đây rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện
dẫn có ghi năm công bố, chỉ áp dụng các phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi
năm công bố, áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 5935-4:2013 (IEC 60502-4:2010), Cáp điện có cách điện dạng đùn và phụ kiện cáp điện dùng
cho điện áp danh định từ 1 kV (Um = 1,2 kV) đến 3 kV (Um = 3,6 kV) - Phần 4: Yêu cầu thử nghiệm
phụ kiện cáp có điện áp danh định từ 6 kV (Um = 7,2 kV) đến 30 kV (Um = 36 kV)
TCVN 6612 (IEC 60228), Ruột dẫn của cáp cách điện
TCVN 10889 (IEC 60229), Cáp điện - Thử nghiệm trên vỏ ngoài dạng đùn có chức năng bảo vệ đặc
biệt
TCVN 10890 (IEC 60230), Thử nghiệm xung trên cáp và phụ kiện cáp
TCVN 10893-3 (IEC 60885-3), Phương pháp thử nghiệm điện đối với cáp điện - Phần 3: Phương
pháp thử nghiệm dùng cho phép đo phóng điện cục bộ trên đoạn cáp điện dạng đùn
TCVN 12226 (IEC 60840), Cáp điện lực có cách điện dạng đùn và phụ kiện cáp dùng cho điện áp
danh định lớn hơn 30 kV (Um = 36 kV) đến và bằng 150 kV (Um =170 kV) - Phương pháp và yêu cầu
thử nghiệm
IEC 60502-2:2014[1][1], Power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages
from 1 kV (Um = 1,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV) - Part 2: Cables for rated voltages from 6 kV (Um =
7,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV) (Cáp điện có cách điện dạng đùn và phụ kiện cáp điện dùng cho
[1][1] Hệ thống TCVN đã có TCVN 5935-2:2013 (IEC 60502-2:2005).
điện áp danh định từ 1 kV (Um =1,2 kV) đến 3 kV (Um = 3,6 kV) - Phần 2: Cáp dùng cho điện áp danh
định từ 6 kV (Um = 7,2 kV) đến 30 kV (Um = 36 kV))
IEC 60811-201, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 201:
General tests - Measurement of insulation thickness (Cáp điện và cáp quang - Phương pháp thử
nghiệm dùng cho vật liệu phi kim loại- Phần 201: Thử nghiệm chung - Đo chiều dày lớp cách điện)
IEC 60811-202, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 202:
General tests - Measurement of thickness of non-metallic sheath (Cáp điện và cáp quang - Phương
pháp thử nghiệm dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 202: Thử nghiệm chung - Đo chiều dày vỏ bọc
phi kim loại)
IEC 60811-203, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 203:
General tests - Measurement of overall dimensions (Cáp điện và cáp quang - Phương pháp thử
nghiệm dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 203: Thử nghiệm chung - Đo kích thước tổng thể)
IEC 60811-401, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 401:
Miscellaneous tests - Thermal ageing methods - Ageing in an air oven (Cáp điện và cáp quang -
Phương pháp thử nghiệm dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 401: Các thử nghiệm khác - Phương
pháp lão hóa nhiệt - Lão hóa trong lò không khí)
IEC 60811-402, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 402:
Miscellaneous tests - Water absorption tests (Cáp điện và cáp quang - Phương pháp thử nghiệm
dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 402: Các thử nghiệm khác - Thử nghiệm hấp thụ nước)
IEC 60811-403, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 403:
Miscellaneous tests - Ozone resistance test on cross-linked compounds (Cáp điện và cáp quang -
Phương pháp thử nghiệm dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 403: Các thử nghiệm khác - Thử
nghiệm khả năng chịu ozone đối với hợp chất liên kết ngang)
IEC 60811-501, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 501:
Mechanical tests - Tests for determining the mechanical properties of insulating and sheathing
compounds (Cáp điện và cáp quang - Phương pháp thử nghiệm dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần
501: Thử nghiệm cơ học - Thử nghiệm xác định các đặc tính cơ học của hợp chất cách điện và vỏ
bọc)
IEC 60811-502, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 502:
Mechanical tests - Shrinkage test for insulations (Cáp điện và cáp quang - Phương pháp thử nghiệm
dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 502: Thử nghiệm cơ học - Thử nghiệm co ngót đối với lớp cách
điện)
IEC 60811-503, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 503:
Mechanical tests - Shrinkage test for sheaths (Cáp điện và cáp quang - Phương pháp thử nghiệm
dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 503: Thử nghiệm cơ học - Thử nghiệm co ngót đối với vỏ bọc)
IEC 60811-507, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 507:
Mechanical tests - Hot set test for cross-linked materials (Cáp điện và cáp quang - Phương pháp thử
nghiệm dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 507: Thử nghiệm cơ học - Thử nghiệm kéo giãn trong lò
nhiệt đối với vật liệu liên kết ngang)
IEC 60811-508, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 508:
Mechanical tests - Pressure test at high temperature for insulation and sheaths (Cáp điện và cáp
quang - Phương pháp thử nghiệm dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 508: Thử nghiệm cơ học - Thử
nghiệm chịu áp suất ở nhiệt độ cao đối với cách điện và vỏ bọc)
IEC 60811-605, Electric and optical fibre cables - Test methods for non-metallic materials - Part 605:
Physical tests - Measurement of carbon black and/or mineral filler in polyethylene compounds (Cáp
điện và cáp quang - Phương pháp thử nghiệm dùng cho vật liệu phi kim loại - Phần 605: Thử nghiệm
vật lý- Đo hàm lượng muội than và/hoặc chất độn khoáng trong hợp chất polyethylene)
ISO 48-2, Rubber, vulcanized or thermoplastic - Determination of hardness - Part 2: Hardness
between 10 IRHD and 100 IRHD (Cao su lưu hóa hoặc chất dẻo chịu nhiệt - Xác định độ cứng - Phần
2: Độ cứng từ 10 IRHD đến 100 IRHD)
3 Thuật ngữ và định nghĩa
Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa dưới đây.
3.1 Định nghĩa các giá trị kích thước (chiều dày, tiết diện, v.v...)
3.1.1
Giá trị danh nghĩa (nominal value)
Giá trị mà nhờ nó một đại lượng được chỉ định và thường được sử dụng trong bảng.
Chú thích 1: Trong tiêu chuẩn này, thông thường, giá trị danh nghĩa là cơ sở của các giá trị cần được
kiểm tra bằng phép đo có tính đến các dung sai quy định.
3.1.2
Giá trị trung vị (median value)
Khi thu được một số kết quả thử nghiệm và sắp xếp chúng theo thứ tự tăng dần (hoặc giảm dần) thì
giá trị trung vị là giá trị ở giữa nếu số các giá trị sẵn có là lẻ và là trung bình của hai giá trị ở giữa nếu
số các giá trị là chẵn.
3.2 Định nghĩa liên quan đến các thử nghiệm
3.2.1
Thử nghiệm thường xuyên (routine test)
Thử nghiệm do nhà chế tạo thực hiện trên từng đoạn cáp hoặc phụ kiện đã được chế tạo để kiểm tra
sự đáp ứng các yêu cầu quy định của từng đoạn cáp đó.
Chú thích 1: Thử nghiệm này được thực hiện trước khi xuất xưởng.
3.2.2
Thử nghiệm mẫu (sample test)
Thử nghiệm do nhà chế tạo thực hiện trên các mẫu cáp hoàn chỉnh hoặc các phần được lấy từ cáp
hoàn chỉnh hoặc phụ kiện theo tần suất quy định để kiểm tra xác nhận rằng sản phẩm hoàn chỉnh đáp
ứng các yêu cầu quy định.
3.2.3
Thử nghiệm điển hình (type test)
Thử nghiệm được thực hiện trước khi cung cấp, trên cơ sở thương mại chung, một kiểu cáp được
quy định trong tiêu chuẩn này để chứng tỏ các đặc tính về tính năng thỏa đáng để đáp ứng ứng dụng
dự kiến.
Chú thích 1: Bản chất của các thử nghiệm này là, sau khi thực hiện chúng thì không cần lặp lại trừ khi
có những thay đổi về vật liệu hoặc thiết kế hoặc quy trình chế tạo cáp hoặc phụ kiện có thể làm thay
đổi bất lợi các đặc tính về tính năng.
3.2.4
Thử nghiệm điện sau khi lắp đặt (electrical test after installation)
Thử nghiệm được thực hiện để chứng tỏ tính toàn vẹn của hệ thống cáp khi đã lắp đặt.
Chú thích 1: Các yếu tố quang học tích hợp, nếu có, sẽ được thử nghiệm theo yêu cầu của khách
hàng. Các thử nghiệm sẽ được xác định theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà sản xuất.
3.3 Các định nghĩa khác
3.3.1
Hệ thống cáp (cable system)
Cáp đã lắp đặt các phụ kiện kể cả các linh kiện được dùng để hạn chế nhiệt cơ của hệ thống, chỉ giới
hạn cho các linh kiện được sử dụng cho đầu nối và mối nối.
3.3.2
Ứng suất điện danh nghĩa (nominal electrical stress)
Ứng suất điện được tính tại Uo sử dụng kích thước danh nghĩa.
3.3.3
Đối tượng thử nghiệm (test object)
Đối tượng thử nghiệm có thể là một đoạn cáp hoặc một phụ kiện, được chọn để tiến hành thử
nghiệm.
3.3.4
Cụm thử nghiệm (test assembly)
Cụm thử nghiệm là sự kết hợp của các đối tượng thử nghiệm nối tiếp, bao gồm cả cáp và phụ kiện,
được thử nghiệm cùng lúc.
3.4 Định nghĩa liên quan đến đối tượng thử nghiệm
3.4.1
Chiều dài đùn (extrusion length)
Chiều dài của ruột dẫn của cáp có lớp cách điện và lớp bán dẫn được đùn liên tục bằng công nghệ
đùn không bị gián đoạn như nhau.
3.4.2
Chiều dài sản xuất (manufacturing length)
Toàn bộ chiều dài đùn (hoặc các đoạn nếu đã được cắt), tại đó các thành phần kết cấu (bên ngoài lớp
bán dẫn) đã được đặt vào.
3.4.3
Chiều dài giao hàng (delivery length)
Chiều dài cáp hoàn chỉnh, thường được cuộn lên trống, cuộn, hoặc bàn xoay.
3.4.4
Mối nối nhà máy (factory joint)
Mối nối giữa các chiều dài dạng đùn hoặc chiều dài sản xuất, được thực hiện trong điều kiện kiểm
soát tại nhà máy.
Chú thích 1: Mối nối nhà máy có các đặc tính cơ học và đặc tính điện tương đương với cáp ban đầu
và nhìn chung là uốn được hoàn toàn.
3.4.5
Mối nối tại hiện trường (field joint)
Mối nối giữa hai chiều dài cáp giao hàng đã hoàn chỉnh, bao gồm tất cả các thành phần kết cấu của
cáp.
Chú thích 1: Mối nối tại hiện trường thường được sử dụng để kết nối hai đoạn cáp tại khu vực ngoài
khơi hoặc gần bờ. Trong tiêu chuẩn này, yêu cầu đối với mối nối tại hiện trường tương đương với mối
nối sửa chữa.
Chú thích 2: Yêu cầu trong tiêu chuẩn này khác nhau tùy theo mối nối cứng và mối nối uốn được.
Chú thích 3: Mối nối sửa chữa và mối nối tại hiện trường có thể có thiết kế giống nhau.
3.4.6
Mối nối sửa chữa (repair joint)
Mối nối được sử dụng để sửa chữa các đoạn cáp ngầm biển bị hỏng.
Chú thích 1: Yêu cầu trong tiêu chuẩn này khác nhau tùy theo mối nối cứng và mối nối uốn được.
Chú thích 2: Mối nối sửa chữa và mối nối tại hiện trường có thể có thiết kế giống nhau.
3.4.7
Mối nối cứng (rigid joint)
Mối nối không thể chịu được các thử nghiệm cuộn dây hoặc thử nghiệm uốn kéo.
3.4.8
Mối nối sửa chữa uốn được (flexible repair joint)
Mối nối tại hiện trường uốn được (flexible field joint)
Mối nối sửa chữa (mối nối tại hiện trường) được thực hiện trong điều kiện kiểm soát và uốn được.
Chú thích 1: Mối nối sửa chữa (mối nối tại hiện trường) uốn được có đặc tính cơ và đặc tính điện như
là cáp ban đầu.
3.4.9
Mối nối bất đối xứng (asymmetric joint)
Mối nối kết nối hai đoạn cáp có hệ thống cách điện giống nhau nhưng thiết kế khác nhau.
Chú thích 1: Ví dụ về thiết kế khác nhau bao gồm ruột dẫn, kích thước cách điện hoặc màn chắn khác
nhau, hoặc cáp trên đất liền và cáp ngầm biển dưới biển.
3.4.10
Chiều dài lớn (long length)
Chiều dài cáp quá lớn không thể đưa vào buồng chống nhiễu để đo phóng điện cục bộ.
3.4.11
Chiều cao sóng đáng kể (significant wave height)
Chiều cao trung bình (từ đáy đến đỉnh) của một phần ba các sóng cao nhất.
4 Ký hiệu điện áp, vật liệu và làm tròn số
4.1 Điện áp danh định
Các điện áp danh định U0/U (Um) của cáp được xem xét trong tiêu chuẩn này bao gồm:
U0/U (Um) = 3,6/6 (7,2) - 6/10 (12) - 8,7/15 (17,5) - 12/20 (24) - 18/30 (36) - 26/45 (52) - 36/60 (72,5)
kV.
CHÚ THÍCH 1: Các điện áp nêu trên là các ký hiệu tiêu chuẩn. Tuy nhiên, ở một số quốc gia, có thể
sử dụng các ký hiệu khác như: 5,8/10 - 6,6/11 - 11,5/20 - 12,7/22 (24) - 17,3/30 - 19/33 - 20/35 (38,5)
- 21/35 - 26/35 - 26/46 - 38/66 kV.
Trong ký hiệu điện áp của cáp U0/U (Um):
U0 là điện áp tần số công nghiệp giữa ruột dẫn và đất hoặc màn chắn kim loại mà cáp được thiết kế
để chịu đựng;
U là điện áp tần số công nghiệp giữa các ruột dẫn mà cáp được thiết kế để chịu đựng;
Um là “điện áp cao nhất cho thiết bị” (xem IEC 60038).
Điện áp danh định của cáp đối với ứng dụng cho trước phải thích hợp với điều kiện làm việc trong hệ
thống mà cáp được sử dụng. Để thuận tiện cho việc chọn cáp, hệ thống được chia làm ba cấp sau:
- Cấp A: cấp này gồm các hệ thống trong đó dây pha khi chạm đất hoặc chạm dây đất thì được ngắt
ra khỏi hệ thống trong vòng 1 min;
- Cấp B: cấp này gồm các hệ thống mà trong điều kiện sự cố vẫn làm việc trong thời gian ngắn với
một pha chạm đất. Theo IEC 60183, thời gian này không được vượt quá 1 h. Đối với cáp thuộc phạm
vi áp dụng của tiêu chuẩn này, có thể chấp nhận khoảng thời gian dài hơn nhưng không vượt quá 8 h
trong bất kỳ trường hợp nào. Tổng thời gian xuất hiện sự cố chạm đất trong một năm bất kỳ không
nên vượt quá 125 h;
- Cấp C: cấp này gồm tất cả các hệ thống không thuộc cấp A hoặc B.
Cần biết rằng trong một hệ thống khi sự cố chạm đất không được cách ly tự động và nhanh chóng thì
các ứng suất bất thường trên cách điện của cáp trong thời gian sự cố chạm đất sẽ làm giảm tuổi thọ
của cáp ở một mức độ nhất định. Nếu hệ thống được dự kiến làm việc khá thường xuyên với sự cố
chạm đất kéo dài thì nên phân loại hệ thống ở cấp C.
Giá trị U0 khuyến nghị cho cáp được sử dụng trong hệ thống ba pha được liệt kê trong Bảng 1.
Bảng 1 - Điện áp danh định U0 được khuyến nghị
Điện áp cao nhất cho thiết bị
(Um)
kV
Điện áp danh định (U0)
kV
Cấp A và cấp B Cấp C
7,2 3,6 6,0
12,0 6,0 8,7
17,5 8,7 12,0
24,0 12,0 18,0
36,0 18,0 26,0
52,0 26,0 36,0
72,5 36,0 -
4.2 Hợp chất cách điện cáp
Tiêu chuẩn này áp dụng cho các cáp cách điện bằng các vật liệu được liệt kê trong Bảng 2. Bảng này
quy định nhiệt độ tối đa của ruột dẫn trong quá trình vận hành cho từng loại hợp chất cách điện, và
các điều kiện thử nghiệm được thiết lập dựa trên những giá trị này.
Bảng 2 - Vật liệu cách điện
Vật liệu cách điện
Nhiệt độ tối đa của ruột dẫn °C
Vận hành bình
thường
Ngắn mạch
(thời gian tối đa 5 s)
Polyethylene liên kết ngang (XLPE) 90 250
Cao su ethylene propylene (EPR và HEPR) 90 250