1礦用電纜的種類和應用范圍
礦用電纜可分為兩大類:移動軟電纜和固定敷設塑力線。移動軟電纜主要用于電纜不固定敷設而需要隨用電設備移動的場合,例如采煤機、運輸機等;塑力線主要用于固定敷設場合的供電電纜,例如豎井、斜井和平巷。
隨著電纜制造工藝的不斷發展和新材料的不斷涌現,在橡皮軟電纜的基礎上出現了一種新品種,即彈性體軟電纜。彈性體軟電纜不是采用橡膠材料,而是采用一種具有近似于橡皮性能的熱塑性材料,在常溫下,它具有良好的拉伸回縮率和彈性,也有良好的耐低溫柔軟性,因此彈性體電纜*適合于一般使用場合,但它不適用于采煤機械等對電纜耐彎曲性有較高要求的場合。而以前使用較廣的低絕緣套電纜,由于其嚴重的著火危險性和使用維護上的不便,現已淘汰。
2 各種礦用電纜的特點
2.1 采煤機用電纜
(1)采煤機電纜所用橡皮,對其伸長和抗張強度要求較高,而這兩個指標是通過耐彎曲試驗來實現的。對采煤機電纜,其基本要求之一是進行耐彎曲試驗,它是*模擬井下采煤機電纜的彎曲程度狀態而進行的試驗,電纜的zui小彎曲半徑為200mm,共需進行9000次彎曲,要求經9000次彎曲后電纜各芯線不斷裂,芯間不短路。因為采煤機電纜zui易斷裂的是控制芯線,因此提高采煤機電纜控制線芯的耐彎曲性能是十分必要的。
(2)為提高采煤機電纜控制線芯的耐彎曲強度,要求采煤機電纜控制線芯的絕緣采用聚全氟乙丙烯或具類似性能的材料,其抗張強度不小于13.8MPa,伸長率不小于110%。
(3)對于帶金屬屏蔽的電纜,金屬屏蔽不宜交叉編織,而應采用金屬絲與化纖絲交叉編織,這樣可大大增強電纜的柔軟度,提高電纜的耐彎曲性能。
(4)采煤機電纜不允許采用彈性體作為絕緣或護套,因為彈性體材料雖具有良好的柔軟性,但其缺乏對外力緩沖作用,因此不合適作業采江機電纜使用。
2.2 6kV軟電纜
對于6kV電纜,為減少相間或對地漏電流,提高電纜的耐溫等級,其絕緣必須采用乙丙橡膠,而不能用天然膠和丁苯膠的混合物。
2.3 電鉆用電纜
電鉆的電纜需要象繩子一樣柔軟,因此在考慮成纜工藝時,其絞合節距特別小,因此十分柔軟。
2.4 交聯聚乙烯絕緣電纜
由于交聯聚乙烯材料具有很高的電阻率和良好的耐溫特性,因此交聯電纜更適用于高電壓場合,如6kV及其以上電壓等級,但交聯電纜不宜彎曲和沖擊,因此只能用于固定敷設電纜。
2.5 鋼絲鎧裝電纜
鋼絲鎧裝電纜具有較強的縱向抗拉強度,適合于垂直懸吊的場合使用。
3 礦用電纜的選型
3.1 根據用途
所謂用途,即是指電纜為誰而選,是為采煤機而選還是為移動變電站而選,顯然這兩種用途是*不一樣的。即使是采煤機,是為主截割部電機而配還是為變頻電牽引裝置而選,這兩種用途也是不一樣的。不一樣的用途一般來說應選不一樣的電纜。在MT8181標準中均有對應的電纜來滿足不同的用途需要。在實際工作中,用途不單是指所用設備,還是指該用電設備對電纜參數的確定。他是否要求電纜屏蔽、是金屬屏蔽還是非金屬半導體屏蔽、電纜的控制芯線是否需要或需要多少根控制芯線、電纜適用的電壓等級以及負荷電流的大小等等。
3.2 根據使用場合
在用途相同的情況下,如果實際使用場合不同,則選電纜時也應考慮這一因素。如環境溫度的高低、潮濕程度、散熱條件以及耐輻射要求等。如在低溫環境下使用,則應選擇具耐低溫性能的電纜;如在潮濕的環境下使用,則應選擇帶防濕防護層的電纜;如電纜耐溫要求較高,則不宜用PVC絕緣的電纜,而應選擇具較高耐溫等級的XLPE絕緣電纜。另外,還應根據受力狀況來決定用粗鋼絲、細鋼絲或鋼帶鎧裝的電纜甚至是顯而易見鎧裝的電纜。
3.3 根據經濟性
在滿足用途和使用場合的前提下,經濟性也是應該考慮的。這里所指的經濟性是指滿足技術要求后選不同的電纜鎧帶來的不同經濟效果。譬如,在短距離敷設、負荷量較小,且電壓等級僅1kV的情況下,選用交聯電纜肯定不會有技術問題,但交聯電纜較貴,所以,選用PVC絕緣電纜既能滿足技術要求,同時又較經濟。相反,若負荷量較大,若選PVC絕緣電纜,由于PVC絕緣電纜的耐溫等級較低,為滿足負荷需要,勢必要選大一檔的截面積,而選交聯電纜則可以小一,這時反而較經濟。