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（3）对大部分材料来说，对其进行热老化及辐照老化的试验并没有严格的先后次序 ， 一般来说，先进行热老化试验，再进行辐照老化试验，然后是主管道破裂（MSLB） 及失水事故（LOCA）条件下的试验。 在某些情况下，如有氧环境，对于某些材料如 PVC 制成的护套，加速老化时要考虑 辐照率和老化次序的协同效应的影响。氧气对老化的作用很显著，在试验容器中， 要保证氧气的供给。

3.2 设计基准事件试验
经过人工老化的电缆应能承受最严重的设计基准事件，如 LOCA、HELB、MSLB，在这 些事件中，将会受到高能辐照、热的气体或蒸汽、喷水、化学溶液以及其它流体的 作用。下面介绍 LOCA 试验的情况。
（1） 在热老化过程完成之后，电缆需承受整个服役期应受到的辐照加上 LOCA 时的 辐照量，即 50Mrad 加上 150Mrad，辐照速率在 1Mrad/hr 之内， 一般也使用钴 60 作为放射源。被照射过的试样在特别设计的压力容器中进行试验，以承受发生设计 基准事件时产生的压力、温度、湿度以及喷出的化学物质。不同 种类的反应堆，LOCA 的环境条件变化很大，就是在同一个安全壳内，各个部位的 LOCA 的环境条件也不一 样，如果实际情况有所不同，可以做出相应的调整。
（2）在 LOCA 试验之后，应能承受 IEEE-383 中规定的耐压试验。

环境鉴定是目前证明核电厂内电缆可以完成其设计使用功能的通用的方法，但 是，由于受试验条件的限制以及存在的不确定因素，环境鉴定中的加速老化试验是 建立 在一些假设条件之上的，因此必然带来一些鉴定结果与实际情况的差异，这就 提出了对电缆进行现场监测的要求，以保证其正常运行的能力。 在安全壳内环 境下，聚合物首先出现氧化、交联、断链、氢过氧化物分解以及其它 的化学结构和分子的变化；化学结构的变化引起物理参数的变化，如分子重量或密 度、玻璃转化 温度及融点温度、耗氧量及其消耗速度；化学及物理变化会影响绝缘 材料的电气性能的变化。针对这些变化，相应有各种监测的方法[8]。

表 4 为针对化学变化的评估材料老化的方法。除了前 3 种方法可以在现场的 电缆上进行测试之外，其余的方法需要从电缆绝缘材料上刮下几毫克的试样，在实 验室完成试验

表 5 是监测聚合材料物理特性以评估材料老化的方法。 除了刻压模量法之外，所有其它的方法都是破坏性的，都需要不同大小的样品。 前面 2 种方法需要将样品中的铜导体去掉，并制成哑铃状的受拉样品。 在以上各种方法中，延伸率是目前测量聚合物脆裂程度通行的方法，绝对延伸长度 50%被认为是试样是否老化的一个判别依据。

不管是化学方法还是物理方法都仅能监测电缆局部的状态，需要选取几个不同 的部位以评估整根电缆的状况。电气试验则是对电缆的全部进行测量，但在现场， 电气 试验需要沿着电缆整个长度有良好的接地端，从而限制了这类方法的使用，另 外，电气试验对绝缘材料形态上老化的反应是不敏感的。电气试验也有各种方法， 如直 流绝缘电阻测试法、交流电抗法、局部放电法、介质损耗法等，由于电气试验 是成熟的方法，不再列表叙述。

上述 3 种监测方法最好具备以下一些条件：结果可重复性、不对被测件造成损 害、不妨碍被测件正常工作、不受环境条件的影响（环境变化时可做出相应调整）、 对 老化是敏感的（特别对于初始阶段）、对不同的材料及结构有广泛的适应性、测 试设备应是便携式的、能对整根电缆进行评估、性价比要合理。 自从开始电 缆的状态监测方法研究以来，各国对此进行了大量的研究，取得了很多 成果，但每种方法均有其适用性和局限性，一些物理方法，虽然可以应用于所有的 材料，但研 究结果显示，某一个方法对某些材料效果好，对某些材料效果就差。各 国对检测方法进行了广泛的研究，人们试图能够找到一种或几种技术的组合能够对 各种材料构 成的电缆都能进行监测，但实践证明，这方面尚没有获得成功。

对人工老化或自然老化电缆的剩余寿命进行评估是电缆老化研究的一个组成部 分，近年来，人们已经研究出了许多方法，这些方法均需要获得实验数据，有的是 通用的，有的则适合某种或某些材料，各种方法均有其限制条件，以下是几种常用 的方法。

这种方法基于数据的线性拟合，不计协同效应的影响，实际老化与演绎出来的 老化结果会有差异，但由于其简单化，仍然得到了应用。对热老化而言，以 Arrhenius 方法为例，使用对数时间对 1/T 的坐标图形，可假定线性外推是有效的，即认为该 方法在整个温度和时间范围内都是可行的。对辐照老化来 说，在较低剂量率的情况 下，使用时间对累计剂量的关系，通过建立预测曲线，使用线性外推的方法，能够 预测电缆的使用寿命。 但这种方法的缺点也很明显，在加速热老化过程中，由于不同活化能之间的相互 影响，会使得 Arrhenius 方法非线性化，大多数的试验温度在 PE 一类的半 晶体聚 合物的融化温度之外，使得试验失去实际工作温度的代表性。对加速辐照老化而言， 由于在低剂量率和适中温度的情况下，大多数聚合物的老化表现为沿壁厚 方向的均 匀氧化，如果加速试验的剂量率过高，则会带来非线性的结果。

5.2 幂定律外推法
该方法利用同一温度下几种剂量率确定终点判据值。依据以下的公式：
DED=KDn
其中，DED 是等效损伤剂量，D 是辐照率，K 为在剂量率为 1Gy/hr 下，达到终点判 据时的剂量，n 是与剂量率相关的系数，K 和 n 是由试验得到的材料常数。则等效损 伤时间为：
TED=KDn-1
该种方法适用于所有的材料，对辐照率不敏感的材料，n 取 0，对氧化非常敏感的材 料，n 取 0.3。

该 方法将热老化和辐照老化的数据结合起来，产生一系列被乘的转换系数，该转换 系数是温度及辐照率的函数，可以用一个半经验公式得出转换系数与老化条件之间 的 关系。这种方法考虑了辐照率以及辐照和受热老化协同效应的影响。该方法适用 于不管是热老化还是辐照老化都仅有一种占主导地位的老化机理的材料。

该 方法通过叠加方法，产生一些最终点剂量的曲线，最终点剂量是对应于不同温度 的剂量率的函数，被乘的转换系数仅是温度的函数，这样可以和简单的 Arrhenius 方程联系起来了，该方法适用于不是仅有一种占主导地位的老化机理的材料，对有 强烈的辐照率效应的材料也特别有效。

我国在核电厂 10 年定期评审中规定，要对核电厂设备的老化进行评价，这就需 要进行核电厂安全重要部件之一的仪控电缆的老化管理工作。目前国际上相关机构 在 该领域已进行了大量的工作，我国核电界应消化吸收并积极跟踪这方面的先进技 术，争取早日全面开展安全壳内仪控电缆老化评估及寿命管理的工作，以保证核电 厂 安全可靠地运行。