Горный кабель
Доставка энергии к техническим средствам механизации горнорудных работ, выполняемых открытым и шахтным способами, осуществляется силовыми кабелями. Они эксплуатируются в жестких условиях окружающей среды: большая влажность и зачастую прямое воздействие воды, высокий уровень пыли, растягивающие и ударные механические нагрузки, агрессивные газы. Обеспечение надежного функционирования техники требует применения кабелей специальной конструкции.
Требования к кабелю для горных работ
Основные требования к стационарным и гибким силовым кабелям с рабочим напряжением вплоть до 10 кВ для применения в рассматриваемой области нормированы на государственном уровне стандартом ГОСТ 31945-2012. Изделия данной разновидности решают задачу доставки электроэнергии и передачу сигналов управления. Имеют традиционную конструкцию с круглым поперечным сечением, в которой выделяется сердечник с изолированными токопроводящими жилами ТПЖ, защитные покрытия и внешняя оболочка. ТПЖ могут делиться на основные и вспомогательные, снабжаются развитой индивидуальной и поясной изоляцией.
Специфика области эксплуатации учитывается нормативным документом тем, что, наряду с электрическими параметрами, нормируются также
-
стойкость к механическим воздействиям в части изгибов в комбинации с осевым кручением и растягиваниям;
-
стойкость к повышенной и низкой температуре, воздействию озона, масел, электролитов и кислот.
Примеры марок горного кабеля
Отечественная промышленность серийно производит широкую номенклатуру горных кабелей, применение которых позволяет удовлетворить наиболее востребованные на практике требования систем механизации в рассматриваемой области.
Шахтный кабель КВЭБШв(у) с изоляцией из ПВХ-пластиката рассчитан на рабочее напряжение до 6 кВ и предназначен для применения в стационарных установках несмотря на многопроволочную конструкцию основных ТПЖ. Это определяется применением на вспомогательных жилах жестких однопроволочных жил. Необходимую механическую прочность обеспечена
-
спиральной двухслойной ленточной броней из оцинкованной стальной ленты, наложенная с перекрытием и с противоположным направлением для компенсации крутящего момента;
-
усиленной внешней защитной оболочкой из ПВХ-пластиката, накладываемой методом опрессовки.
В варианте исполнения КВЭБШв(у)-хл кабель может штатно эксплуатироваться при температурах вплоть до -60°С с радиусом изгиба не менее 12 внешних диаметров.
Горный кабель КГЭН-Т ориентирован на обеспечение электроснабжением подвижных машин и механизмов и рассчитан на максимальное напряжение 6 кВ бытовой частоты 50 Гц. Основные жилы сечением до 120 мм2 пятого класса гибкости сформированы из голых или луженых медных проволок, снабжены резиновой озоностойкой изоляцией и экранами из полупроводящей резины, что обеспечивает кабелю радиус изгиба в 6 внешних диаметров. Применяется пленочная обмотка сердечника и двухслойная оболочка. Предназначен для эксплуатации на открытом воздухе.
Кабель КГЭС разработан для эксплуатации в приводных цепях электрифицированных вагонеток в шахтах в условиях повышенной влажности с высокими рисками образования конденсата и попадания влаги на поверхность оболочки при температурах до +55°С. Имеет три основные и две вспомогательные жилы сечением до 25 мм2 пятого класса гибкости. Особенность ТПЖ заземляющего проводника – скрутка медных проволок вокруг центральной полимерной нити. Использована изоляция из резины РТИ-1 и экран из токопроводящей резины. Внешняя оболочка однослойная, выполнена из хлорпропиленовой резины.
Кабель КГЭШ с максимальным рабочим напряжением 1140 В переменного тока ориентирован на построение силовых цепей угольных комбайнов и иной аналогичной техники. Влагостоек, может длительное время находиться в воде. Внешняя оболочка выполнена из мало- и бензостойкой полихлорпропиленовой резины РШН-1. Соответствует нормам пожарной безопасности при одиночной прокладке. Наряду с основными жилами пятого класса гибкости с сечением от 4 до 150 мм2 в изоляции из резины РТИ-1 с токопроводящим экраном из электропроводящей резины РЭ-2 имеется от одной до четырех вспомогательных жил меньшего сечения. Кабель допускает изгиб с радиусом до 5 внешних диаметров, штатно может эксплуатироваться при температуре 55°С.
Как продлить срок эксплуатации кабеля для горнорудной промышленности
Материалы и конструктивное исполнение горного кабеля позволяют добиться продолжительности его штатной эксплуатации до момента замены вплоть до 25 лет. Столь высокое значение достигается комплексом мероприятий, которые допустимо разделить на две основные группы: проектные и эксплуатационные.
Проектные мероприятия делятся на две группы и сводятся преимущественно к
-
подбору конструкции с учетом предполагаемых условий эксплуатации в первую очередь по температуре и агрессивным материалам;
-
применению различных дополнительных защитных элементов, которые берут на себя механические усилия, неизбежные в процессе эксплуатации.
В рамках реализации последней группы мероприятий при прокладке, например, в выработках под углом свыше 45° проектируют дополнительное крепление для снижения растягивающих усилий, причем точки крепления располагают на расстоянии максимум 3 м при наклонной прокладке и 6 м при вертикальной. Риски ударных воздействий снижаются до приемлемого уровня запретом на прокладку по вертикальным участкам с деревянной крепью и по уклонам для подачи свежей струи.
При небольших углах наклона кабель крепят опять же максимум через 3 м с провесом, причем минимальное расстояние между кабелями должно составлять 5 см. Высота подвеса выбирается с учетом исключения повреждения вагонетками и прочими транспортными средствами. В необходимых случаях проектируют дополнительные ограждения.
Поврежденный кабель ремонтируют с привлечением положений ГОСТ Р 58717 —2019. В процессе ремонта
- восстанавливают изолирующие покровы и электропроводящие экраны ТПЖ;
- сращивают поврежденные жилы двухпетлевым самозатягивающимся узлом;
- устраняют задиры, порезы, вырывы и аналогичные им прочие повреждения наружной оболочки кабеля установкой трубок холодной усадки, применением двухкомпонентного полиуретанового компаунда или наложением электротехнических лент.
Оперативность обнаружения повреждений кабеля обеспечивается его сплошным осмотром в начале каждой рабочей смены. Качество восстановительного ремонта проверяется измерением сопротивления изоляции мегаомметром. Возможен контроль специализированными импульсными устройствами. При работе с этой техникой дополнительно проверяют содержание метана, концентрация которого не должно превышать 1%.
Ищете кабель для горной промышленности? Поможем определиться!
|
|