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天津市電纜總廠橡塑電纜廠


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技術(shù)文章

采煤機電纜使用壽命與電纜彎曲斷裂原因分析

閱讀：2415發(fā)布時間：2014-12-6

　　目前國內(nèi)使用的國產(chǎn)采煤機電纜，普遍存在電纜的線芯，特別是控制線芯導(dǎo)體容易斷裂的現(xiàn)象，導(dǎo)致電纜的使用壽命普遍不能滿足生產(chǎn)現(xiàn)場的要求，影響煤礦企業(yè)生產(chǎn)的正常進行。但是，進口采煤機電纜的使用壽命，普遍高出國產(chǎn)電纜，因此國內(nèi)很多的煤炭生產(chǎn)企業(yè)采用進口采煤機電纜來進行生產(chǎn)。
　　
　　經(jīng)過對采煤機電纜使用狀況研究，認為可能存在以下原因：
　　
　?、俨擅簷C結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。在電纜與采煤機設(shè)備連接處，一般電纜彎曲半徑都特別小，尤其是1.14kV采煤機由于設(shè)備的限制使電纜彎曲半徑比3.3kV采煤機更加嚴酷。
　　
　?、陔娎|導(dǎo)體及絕緣層和護套層材料性能與國外材料存在差異。通過解剖分析進口電纜，他們從電纜結(jié)構(gòu)和材料物理性能等方面進行對比，找出進口電纜的優(yōu)點，為下一步改進采煤機電纜提供依據(jù)。進口電纜結(jié)構(gòu)與該廠生產(chǎn)的電纜有些不同，所用材質(zhì)也不同。例如銅材，從現(xiàn)有性能檢測手段還看不出在抗張強度和伸長率方面有多大差別，但英國AEI電纜有限公司的銅材光潔度較高，且無生銹痕跡；其它廠家相對差些。國外電纜絕緣膠材料性能較好，特別是德國比瑞利（PIRELLI）分公司電纜護套抗張強度較大、英國AEI電纜有限公司的煤礦機械控制線芯絕緣材料強度高、伸長率較小。這些都是國內(nèi)需改進的地方。
　　
　　③加工工藝不合適。國產(chǎn)電纜導(dǎo)體加工設(shè)備在自動化水平上與國外設(shè)備存在較大區(qū)別。在銅絲退火方面，國外設(shè)備一般均采用連續(xù)退火，可保證所有產(chǎn)品退火后的性能基本一致；在絞線設(shè)備方面，國外一般可做到每一個絞籠都實現(xiàn)張力自動控制，以保證所有股線張力*一致，做到電纜在使用過程中所有銅絲均勻受力。
　　
　　⑵對生產(chǎn)采煤機電纜的改進。
　　
　　①材料方面。絕緣膠和護套膠，特別是控制線芯絕緣膠在現(xiàn)有基礎(chǔ)上調(diào)整，增大強度、抗撕和耐磨性，減小伸長率和*變形。
　　
　　②結(jié)構(gòu)方面。導(dǎo)體絞線方向一致；導(dǎo)體外繞包聚酯薄膜，提高絕緣性能，防止銅線氧化；控制絕緣線芯外繞包高強度布帶，纜芯外擠包小護套；動力線芯和控制線芯成纜節(jié)距要小；無填充也無墊芯，結(jié)構(gòu)緊密結(jié)實。
　　
　?、墼囼炂鞑姆矫?。模擬井下采煤設(shè)備制作電纜彎曲試驗機，模擬現(xiàn)代化生產(chǎn)工作面采煤機實際運行狀況。主要采用機械方式換向，電動機運轉(zhuǎn)方向不變，能減少采取電控頻繁換向?qū)﹄妱訖C的損害，延長電動機使用壽命。目前，機械部分已能模擬采煤機井下工作現(xiàn)場使用情況，且彎曲半徑可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。通過模擬試驗檢測電纜性能、自動記錄彎曲次數(shù)和斷線停車時間，具有檢測電纜動力線芯和控制線芯是否短路或斷路的裝置，在發(fā)生短路或斷路時能自動報警，對于分析比較不同采煤機電纜使用壽命具有較客觀的參考價值。

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