很多人以为，电缆热循环试验“做够规定的几次就合格了”。但如果把这个问题抛给不同层级的试验，答案会相差近 50 倍：型式试验只要求 20 次，预鉴定试验却要做 180 次以上，而电缆导体机械接头甚至要求 1000 次。为什么会有这么大的差别？合格到底以哪个“次数”为准？本文一次性讲透。

一、先搞懂：电缆热循环试验在测什么

热循环试验（Heat Cycle Test，又称热循环电压试验）是电缆及附件型式试验、预鉴定试验中的核心项目。它的做法是：给电缆导体通入大电流，把导体加热到比正常运行最高温度还高 5~10 K，保温一段时间后切断电流，让电缆自然冷却到环境温度，如此反复循环。整个过程持续施加规定的试验电压。
之所以要这么做，是因为电缆在真实运行中会随负荷大小反复热胀冷缩。绝缘层在高温下加速热老化，附件与电缆本体之间、导体连接处也会因温度交变不断承受机械和电应力的冲击。热循环试验就是把这种“日复一日”的运行工况在实验室里加速重现，用来检验绝缘系统的长期可靠性、附件界面的密封与电场稳定性，以及导体连接点的长期稳定性。

二、直接给答案：合格次数不是“一个数”

要回答“做多少次合格”，必须先问一句：你做的是哪一层试验？不同的试验对象和试验目的，对应着完全不同的循环次数。下面这张表就是最核心的答案。

试验层级	主要适用标准	合格循环次数	单次循环时长	判定要点
型式试验 · 热循环电压试验	IEC 60840、IEC 61442、GB/T 18890.1	20 次	约 24 h（加热≥6h＋保温2h＋自然冷却16h）	全程施加约 1.7U0 电压；循环后局放、冲击、耐压等合格
预鉴定试验（长期加速老化）	IEC 62067 附录 H、GB/T 22078.1	≥180 次（或累计≥8760h）	约 48 h（升温≥8h＋保温＋自然冷却≥16h）	全程 1.7U0、导体 90～95℃；模拟运行寿命
电缆导体机械接头	IEC 61238-1	1000 次	加热至 120～140℃，冷却至≤35℃	连接电阻增量与离散度不超限

表1 电缆热循环试验“合格次数”分三层级对比
可以看到，同样是“热循环试验”，合格次数从 20 次到 180 次以上再到 1000 次，跨度接近 50 倍。把任何一个数字“套”到别的层级上，都会得出错误结论。这就是本文标题所说的“出乎意料”。

三、逐层拆解：谁规定做多少次

（一）型式试验 · 热循环电压试验：20 次

高压交联聚乙烯（XLPE）电缆及附件的型式试验，依据 IEC 60840（66~150kV 级）和对应的国家标准 GB/T 18890 系列（如 220kV 电缆）。其中的热循环电压试验要求进行 20 次循环：每个循环加热至少 6 小时、保温 2 小时、随后自然冷却 16 小时，全程施加约 1.7U0 的交流电压。20 次循环结束后，再依次进行局部放电、雷电冲击、交流耐压等后续试验，全部合格才算通过。
IEC 61442《高压电缆附件试验方法》同样规定附件型式试验的热循环电压试验为 20 次，每个循环的加热、保温、冷却时间与上述一致。也就是说，“20 次”是电缆及附件型式试验层面最主流的规定。

（二）预鉴定试验（长期加速老化）：≥180 次

对于 150kV 以上超高压电缆系统，IEC 62067 及其对应国标 GB/T 22078.1 规定在型式试验之外还要做预鉴定试验（Pre-Qualification Test），用以模拟电缆在寿命期内的真实运行。其中热循环电压试验要求在约 1.7U0 电压下累计运行不低于 8760 小时。以每个循环约 48 小时计算，相当于 180 次以上的循环。
一个 220kV 电缆的预鉴定试验案例显示：热循环累计 9000 小时、加压 1.7U0（216kV），每个循环升温至少 8 小时、导体线芯温度稳定在 90～95℃ 至少 2 小时、随后自然冷却至少 16 小时。可见，越是接近“一辈子”的考核，次数要求就越严苛。

（三）电缆导体机械接头：1000 次

当考核对象不是电缆本体，而是导体压接/机械连接接头时，标准又完全不同。IEC 61238-1 规定电缆压缩/机械连接接头要做 1000 次热循环，每次把回路加热到参考导体平衡温度（120~140℃），再冷却到 35℃ 以下，循环中持续记录温度与连接电阻。判定合格的核心是连接电阻的初始离散度和循环后的增量不超过限值。
国内早期标准 GB 9327.4 也曾按接头等级给出 A 级 1000 次、B 级 500 次、C 级 250 次的分档要求。可以看出，导体连接件对热胀冷缩、接触电阻的考核远比电缆本体更“较真”。
需要补充说明：例行试验、抽样试验、交接试验中涉及的热循环（或温升）考核，其循环次数通常少于型式试验，且以验证某一批次的工艺稳定性为目的，不应与型式试验、预鉴定试验的“合格次数”混为一谈。

四、一次热循环的“标准动作”

无论做多少次，单个热循环的“标准动作”是相通的。以型式试验为例，一次完整循环大致分为升温、保温、自然冷却三个阶段，全程施加试验电压。

阶段	时间	温度与控制要点
升温	约 6 h（加热≥6h）	导体通大电流升温至最高运行温度＋5~10K（如约 90～95℃）
保温	≥2 h	保持导体温度稳定，使绝缘充分“热透”
自然冷却	约 16 h	断电自然冷却至接近环境温度
一个循环合计	约 24 h	全程持续施加试验电压（如约 1.7U0）

表2 型式试验中一个热循环的标准参数（参考 GB/T 18890.1） 图1 一个热循环的温度—时间曲线（升温约6h＋保温≥2h＋自然冷却约16h）

五、做够次数≠合格：判定标准才是关键

很多人还有一个误区：以为“循环次数做满了就合格”。实际上，次数只是前提，真正决定“合格”的是循环之后和循环过程中的一系列判定指标。20 次、180 次、1000 次，只是给这些判据提供足够的考核次数而已。

判定项目	主要要求与判定方法
局部放电	热循环后局放量不超规定限值，无异常放电
雷电冲击 / 交流耐压	通过规定电压等级的冲击与耐压试验，无击穿
绝缘电阻	绝缘无明显劣化，阻值满足要求
外观与结构	附件界面无击穿、无碳化、无开裂渗漏
导体连接温升	连接点温升/温度不超过规定限值
连接电阻增量	接头循环后电阻增量与离散度满足判据（机械接头）

表3 热循环试验合格判定的关键指标

六、为什么说“答案出乎意料”——三个常见误区

误区一：以为“做几次就行”。型式试验层面就要 20 次，预鉴定更是 180 次以上，远远不是“三五次”能打发的。少做次数、简化判据，要么不满足标准、投标直接废标，要么埋下长期运行隐患。
误区二：把型式试验当预鉴定。高压大工程要求的是预鉴定试验，合格门槛是累计 8760 小时/180 次以上的热循环，用 20 次的型式试验去“顶替”，考核强度完全不同。
误区三：接头只数次数、不看判据。导体机械接头要 1000 次热循环，且判定核心是连接电阻的增量与离散度，温度窗口也比电缆本体更苛刻。只看“次数”不看“温度＋电阻判据”，等于没做。
一句话总结：电缆热循环试验“做多少次合格”，取决于试验对象和试验层级——型式试验 20 次、预鉴定试验 180 次以上、导体机械接头 1000 次。选对标准、做足次数、落实判据，才是真正的“合格”。

七、靠谱的热循环试验，设备要这样配

要把上百次、上千次的热循环可靠地做下来，试验系统本身的“功力”至关重要。一套合格的电缆热循环试验系统，通常需要具备几个硬条件：一是能稳定输出大电流的穿心变压器与调压控制，让导体温度准确可控；二是主回路与模拟回路同步加热、互为温度参照，保证测得的温度真实反映导体温度；三是自动化的循环控制与全程温度、电压、电流记录，支撑数百小时连续运行和可追溯的数据。
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