矿用电缆

  一、井下常用电缆分为哪些类型？其用途如何？

  答：井下常用电缆可分为三大类，即：铠装电缆、塑料电缆和矿用橡套软电缆。铠装电缆和塑料电缆主要用于井下供电干线或向固定设备供电；矿用橡套软电缆主要向移动设备供电。

 二、井下电缆的选用原则是什么？  答：在井下供电系统中，电缆用量大，工作条件恶劣事故多，是安全供电的薄弱环节。据有关统计资料介绍，电缆事故在矿井电气事故中所占比例zui多，约占电气引爆事故40%以上，约占井下电气事故的50%以上，为提高井下电气安全水平，必须正确选用电缆。因此，《煤矿安全规程》对井下电缆的选用原则，作了如下规定：

  1、 电缆实际敷设地点的水平差，应与电缆规定的允许敷设水平差相适应； 

  2、 电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体；

  3、 严禁采用铝包电缆； 

  4、 固定敷设的高压电缆；  （1）在立井筒或倾角45 度及其以上的井巷内，应采用钢丝铠装不滴流铅包纸绝缘电缆、钢丝铠装聚氯乙烯绝缘电缆、钢丝铠装交联聚乙烯绝缘电缆或钢丝铠装铅包纸绝缘电缆； （2）在水平巷道或倾角45度以下的井筒内，应采用钢带铠装不滴流铅包纸绝缘电缆、钢带铠装聚氯乙烯绝缘电缆或钢带铠装铅包纸绝缘电缆；  （3）在进风斜井、井底车场及其附近、*变电所至采区变电所之间的电缆，可以采用铝芯；其他地点的电缆必须采用铜芯； 

 5、移动变电站必须采用监视型屏东橡套电缆；

 6、低压动力电缆：  （1）固定敷设的采用铠装铅包纸绝缘电缆、铠装聚氯乙烯电缆或不延燃橡套电缆； （2）移动式和手持式电气设备都应使用的分相屏东不延燃橡套电缆；  （3）1140V设备及示掘工作面的660V及380V设备必须用分相屏东不延燃橡套电缆； 

 7、固定敷设的照明、通讯、信号和控制用的电缆应采用铠装电缆、不延燃橡套电缆或矿用塑料电缆；非固定敷设的，应采用不延燃橡套电缆；  

 8、低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。 

 三、为什么井下严禁采用铝包电缆？为什么采区低压电缆严禁采用铝芯？

 答：主要原因有以下两点： 

 1、 铝质材料的机械强度差，而井下低压电缆需经常移动，不可避免要受到拖拽、弯曲或碰 撞，容易造成相间短路或断线，产生电弧，引起瓦斯煤尘爆炸事故； 

 2、 铝是zui活泼的金属之一，极易氧化。试验表明，铝在氧化时放出的氧化热大约是铜的10 倍多（铅：1675.7KJ/mol,铜：157.8KJ/mol），且铝极易熔化，在温度高、体积小的情况下很快燃烧，引起瓦斯，煤尘爆炸。 

 三、井下高、低压动力电缆截面的选择原则是什么？ 

答：井下高压动力电缆截面的选择原则为： 

1. 按经济电流密度确定电缆截面； 
2.  按长时允许电流校验电缆截面； 
3.  按电缆通过正常负荷电流时，电网允许的电压损失校验电缆截面；
4.  按zui大运行方式下发生三相短路故障，校验电缆的热稳定性；
5.  当电缆通过zui小两相短路电流时，必须满足过电流保护装置zui小灵敏度的要求。
6.  井下低压动力电缆截面的选择原

1、 支线电缆截面的选择原则：  （1） 按机械强度选择电缆截面，其芯线截面就不小于各种用电设备按机械强度要求所规 定的zui小截面；  （2） 近电缆实际通过的数量zui大工作电流，不超过电缆长时允许电流进行校验； （3） 当用熔断器作短路保护时，熔断器中熔件的额定电流应与所选电缆截面相配合。 2、 干线电缆截面的选择原则：  （1）按低压系统允许电压损失选择电缆主芯线截面； （2）按电缆的长时允许电流校验电缆截面；  （3）起动条件校验所选电缆截面，校验时，应按距电源zui远，容量zui大一台电动机起动。其余电动机正常运行时的电压损失应小于电网的允许电压损失；  （4）当电缆通过zui小两相短路电流时，应满足过电流保护装置zui小灵敏的要求。 四、在地面如何判别矿用不延燃电缆？ 答：矿用橡套软电缆的橡套不延燃性能，在正常情况下必须按照国家有关标准的规定进行燃烧试验。为了便于对矿用橡套软电缆的不延燃性能的管理，通常可在地面对其橡套不延燃性做出参考性判别，方法如下：  1、 用电工刀在被试电缆一端切下长200mm、宽10mm、厚2±0.3mm的试样，用电工钳子 夹住一端呈水平状态，窄边向下；  2、 用火焰高度不小于50mm的酒精灯或充气式酒精喷灯灼烧试样的一端，持续20S，然后 移去火焰；       试样在移去火焰后1min内熄灭，旦燃过的试样而脆，掉在地面上的胶渣立即熄灭，可以认为是不延燃橡套电缆；否则，当移去火焰后1min内试样继续燃烧，掉在地面上的胶渣也继续燃烧，且被烧过的试样稀粘，则认为是可燃性电缆，应进一歩按GB12666.2DZ-1的方法进行燃烧试验，其试验结果即可做出准确判断。  五、井下电缆的敷设，必须遵守那些规定?对zui小弯曲半径有何要求？  答：根据《煤矿安全规程》规定，除手持式或移动式设备连接的电缆外，井下敷设电缆时，必须遵守下列规定：  1、电缆必须悬挂：  （1）在水平巷道或倾角30°以下的井巷中，电缆应用吊钩悬挂；  （2）在井筒或倾角30°及其以上的井巷中，电缆应用夹子、卡箍或其他夹持装置进行敷设。夹持装置应能承担电缆的重量，不得损坏电缆；  2、水平巷道或倾斜井巷中悬挂的电缆应有适应的弛度，并在承受意外重力时能自由坠落。其悬挂高度应使电缆在有矿车掉道时不致受撞击，在电缆坠落时，不致落在轨道或输送机上；  3、电缆悬挂点的间距：在水平巷道和倾斜井巷内不得超过3m，在立井井筒内不得超过6m；  4、沿钻孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳上，钻孔必须加装套管；  5、电缆不应悬挂在压风管或水管上，不得遭受淋水或滴水。在电缆上严禁悬挂任何物件。如果电缆同压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷设在管道的上方，并保持0.3m以上的距离。电缆同风筒等易燃物品应分挂在巷道的两侧，否则，相互之间就保持0.3m上的距离。盘圏或盘“8”字形的电缆不得带电，但采煤机等电缆车上的电缆不受此限。  井筒和巷道内的通讯和信号电缆，应同电力电缆分挂在井巷的两侧，如果受条件限制：在井筒内，应敷设在距电力电缆0.3m以外的地方；在巷道内，应敷设在电力电缆上方0.1m以上的地方。  高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，高、低压电缆相互的间距应大于0.1m；高压电缆之间和低压电缆之间的距离不得小于50mm，以便摘挂。  井下巷道内的电缆，沿线每隔一定距离，在拐弯或分支点以及连接不同直径电缆的接 线盒两端，都应设置注有编号、用途、电压和截面的标志牌，以便识别；  6、立井井筒中所用的电缆，中间不得有接头。如果因井筒太深需设接头时，应将接头设在中间水平巷道内，以便检查维修。  运行中因故需要增设接头而又无中间水平巷道可利用时，可在井筒中设置接线盒，但应妥善放置在托架上，不应使接头受力。  7、硐室内和木支架的井巷中敷设的电缆，必须将黄麻外皮剥除，并应定期在铠装层上加涂防锈油漆。电缆穿过墙壁的部分，应用套管保护，并严密封堵管口。  (案例)1962年6月3日，某矿立井井下大巷，高压电缆没有悬挂，电缆护层有破损又浸在水中，发生短路，电缆着火，引燃木支架等易燃物，死亡4人。  为了避免电缆在敷设过程中过分弯曲，损伤绝缘，电缆zui小允许弯曲半径必须符合表1-4的要求。  六、井下电缆敷设的路径应遵守哪些原则？矿井中哪些地点不应敷设电缆？  答：为保证电缆在井下顺利敷设和安全运行，电缆的敷设路径应在《煤矿安全规程》允许的条件下，按长度zui短，易于敷设、便于维修等有利安全的原则下进行选择。其敷设路径就遵守如下原则：  1、敷设电缆的巷道应支护良好，便于电缆的运输和敷设； 2、在预定设置电缆接线盒的地点，不应有淋水或滴水；  3、当电缆敷设需横过运输巷道时，应事先采取安全措施，保证电缆横过巷道后不影响运输，运输也不会危及电缆安全运行。  4、电缆敷设过程中需硐室门，风门等隔墙时，其穿墙应安装良好。巷道内的电缆挂钩应齐全，挂钩的安全距离和悬挂高度应符合《煤矿安全规程》的有关规定。  5、为避免电缆在运行中被车辆和其它物料撞坏，发生电缆短路，危及矿井安全，下列地点不应敷设电缆：  （1）用机械提升的进风倾斜井巷（不包括输送机上，下山）和使用木支架的立井井筒，在个别情况下，受条件限制，执行有困难时，对电缆采取可靠的保护措施，经矿务局总工程师批准，不受此限；  （2）溜放煤，矸石和材料的溜道。  七、井下电缆的连接必须符合哪些要求？ 答：井下电缆的连接必须符合下列要求：  1、电缆同电气设备的连接必须同电气设备性能（矿用各种防爆型，矿用一般型等）相符的接线盒。电缆芯线必须使用齿形压线板（卡爪）或线鼻子同电气设备进行连接。  2、不同型电缆（例如纸绝缘电缆同橡套电缆或同塑料电缆）之间不得直接连接，必须经过符合要求的接线盒、连接器或母线盒进行连接。  3、同型电缆之间，除按不同型电缆之间的连接方法进行连接外，还可直接连接，但必须遵守下列规定：  （1）纸绝缘电缆必须用符合要求的电缆接线盒连接，高压纸绝缘电缆接线盒必须灌注绝缘充填物。  （2）橡套电缆的连接（包括绝缘、护套已损坏的橡套电缆的修补）必须采用硫化热补或与热补有同等效能的冷补。在地面热补或冷补后的橡套电缆，必须经浸水耐压试验，合格后方可下井使用。  （3）塑料电缆的连接，其连接处的机械强度以及电气防潮密封、老化等性能应符合访型矿用电缆的技术标准要求。、  八、如何对井下电缆进行日常维护与检查？ 答：井下电缆除正确选择、按《规程》要求进行敷设和连接外，还应加强运行中的管理， 进行日常维护与检查，才能保证电缆的安全运行。  1、建立必要的运行维护制度。 （1）定期预防性试验制度。  对运行中的高压电缆进行定期预防性试验，是发现电缆缺陷的重要手段，对试验不合格者应及时更换。电缆的绝缘电阻数值随电缆的长度和温度而变化。为便于比较，应换算成温度为20℃时每公里长的数值。铠装电力电缆每一缆芯对外皮的绝缘电阻（20℃时每公里数值）标准应符合如下要求：  ①额定电缆为1-3KV：  粘性浸渍电缆或不滴流电缆：50MΩ;  滴干绝缘电缆：100 MΩ。 ②额定电压为6-10KV:  粘性浸渍电缆或不滴流电缆：100 MΩ； 滴干绝缘电缆：200 MΩ。  （2）定期清扫巷道及电缆上煤尘的制度。 根据矿井煤尘大小，确定清扫周期。 （3）电缆防护制度。  在对井下巷道进行整修、粉刷和冲洗作业时，必须对电缆线路加以保护。应将电缆从电缆钩上取下，平整地将电缆放在巷道一侧，并用的木槽或铁槽护住电缆，以防损伤电缆。当巷道整修结束后，应由专人将电缆重新挂在电缆钩上。电缆带电摘挂时，应报矿总工程师批准，并制订安全措施，带好防护用具。  （4）裸铠电缆定期防腐制度。 裸铠装电缆应进行定期涂漆防腐，其周期应根据实际情况确定。一般采区巷道敷设的电缆zui多不超过2年；主要运输大巷为2年；立井井筒为2-3年。  2、制定电缆日常维护和定期巡视检查制度。  （1）定期检查高压电缆悬挂情况和运行状态。电缆悬挂应符合《规程》有关规定，日常维护应有专人负责，每日巡回检查一次。有顶板冒落危险或巷道侧压力过大的地区，应由专职维护人员及时将电缆放落到巷道底板一侧，并妥善覆盖保护。对线路状态，如：电缆接线盒、辅助接地极连接是否良好；线路温度是否正常等，每天应有1-2次巡视检查，并作好记录，如有不正常状态，应及时做相应的处理