电缆及连接装置

1、 第一节 矿用电缆井下环境潮湿，巷道狭窄，并伴有片帮、冒顶和塌陷等现象，为了保证供电可靠与安全，井下线路禁止使用普通导线及裸导线（架线机车除外），必须使用矿用电缆。一、矿用电缆的种类及性能矿用电缆分为铠装电缆、橡套电缆和塑料电缆3种。1、铠装电缆所谓铠装电缆，就是用钢丝或钢带把电缆铠装起来。其最大优点是纸的绝缘强度高，适作高压电缆，在井下多用于对固定设备和半固定设备供电。由于钢丝或钢带耐拉力强，所以钢丝铠装电缆多用于立井井筒或急倾斜巷道中；而钢带铠装电缆多用于水平巷道或缓倾斜巷道。2、阻燃橡套电缆这种电缆的外护用氯丁橡胶制成。氯丁橡胶同样可以燃烧，但燃烧时分解产生氯化氢气体，将火焰包围起来，使

2、它与空气隔离，因而很快熄灭；不会沿电缆继续燃。因此煤矿井下应使用这种阻燃橡套电缆。（1）非屏蔽电缆。（2）屏蔽电缆。3、塑料电缆这种电缆的主要结构同上面所讲的2种电缆基本相同。只不过它的芯线绝缘和外护套都是用塑料制成的。其优点是：允许工作温度高，绝缘性能好，护套耐腐蚀，敷设的落差不受限制等。若电缆外部有铠装的，则与铠装电缆的使用条件相同；若外部无铠装，则与橡套电缆的使用条件相同。因此在条件许可时，应尽量采用塑料电缆。二、选用电缆的原则选择电缆种类及型号的总原则是，必须使它们的实际工作条件符合规定的使用条件。1、选用矿用电缆的要求（1）必须选择用经检验合格的并取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。

3、（2）严禁采用铝包电缆。（3）接地不得使用铝芯电缆。（4）低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。（5）固定敷设的高压电缆，在立井井筒或倾角为45度及其以上的井巷内，应用聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆或交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆；在水平巷道或倾角在45度以下的井巷内，应采用聚氯乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚乙烯护套电力电缆、交联聚乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆。（6）固定敷设的低压电缆，应采用MVV铠装或非铠装电缆，或对应电压等级的移动橡套软电缆。（7）非固定敷设的高、低压电缆，必须采用符合MT818标准的橡套软电缆。（8）在进风斜井、井低车场及

4、其附近、中央变电所至采区变电所之间，可以采用铝芯电缆，其他地点则必须采用铜芯电缆。（9）移动式和手持式电气设备应采用专用橡套电缆。（10）照明、通信、信号和控制用的电缆，应采用铠装或非铠装通信电缆、橡套电缆或MVV型塑力缆。2、矿用电缆长度及芯线数的确定（1）考虑电缆敷设时要有一定的弯曲和松弛度，电缆的长度应大于敷设路径的长度。（2）对于铠装电缆，其敷设所需电缆长度应取实际敷设线路长度的1.05倍。（3）对于橡套电缆，其敷设所需电缆长度应取实际敷设线路长度的1.1倍。（4）对于塑料电缆，其敷设所需电缆长度按其型号用途分别与铠装电缆和橡套电缆的长度要求相同。（5）当电缆中间有接头时，应在接线盒的

5、两端各增加3m。（6）在确定电缆长度时，应以可能的最远供电处计算。（7）电缆芯线数的确定：对于纸绝缘铠装电缆，一般选用三芯，电缆的铠装和锅包可用作地线；对于塑料绝缘的铠装电缆，应选用四芯，其中一芯专作接地线；对于橡套电缆，就地帽用，选用四芯，远地控制用，则可选用六芯、七芯等。3、矿用电缆主芯线截面积的确定（1）电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体，即保证保护接地用的电缆芯线，其电阻不超过规定值。用于移动式和手持式电气设备的电缆芯线的电阻值、作保护接地用的电缆芯线的电阻值，都不得超过1；其他电气设备用的电缆、作保护接地用的电缆芯线电阻值，不得超过2。（2）电缆主芯线的截面积应满足供电线路负荷的

6、要求。对于高压动力电缆，应按经济电流密度、允许负荷电流、电力网路的允许电压损失进行选择，并按短路电流校验电缆的热稳定性，还要求流过电缆的最小两相短路电流，满足过流保护装置的灵敏度要求；对于低压动力电缆，应按电缆的允许负荷电流、允许电压损失进行选择，并满足电动机启动时对起动电压的要求，而且流过电缆的最小两相短路电流，应满足过流保护装置的灵敏度要求。（3）经常移动的电气设备使用的橡套电缆的截面应满足按机械强度要求的最小截面积。满足机械强度要最小截面积序号用电设备名称电缆主芯线最小截面积/mm21截煤机组35502截煤机及功率相近的可弯曲输送机16353一般小功率的刮板输送机10254回柱绞车162

7、55电动装岩机16256调度绞车467手持式电钻468照明设备2.54（4）常用矿用电缆的型号及使用环境1）常用矿用铠装电缆型号及使用环境型号电缆结构使用场所ZQ20铜芯、油浸纸绝缘、铅包、裸钢带铠装敷设在45以内及水平巷道中具有可燃性支架场所及井下硐室内ZLQ20铝芯、油浸纸绝缘、铅包、裸钢带铠装同ZQ20，但符合铝芯电缆在井下使用范围ZQP20铜芯、干绝缘、铅包、裸钢带铠装敷设在高差不大于允许高差的井巷（包括垂直巷道），但须用中间支撑点ZQP30铜芯、干绝缘、铅包、裸钢带铠装敷设在垂直或45以上巷道中，能承受拉力垂直高度不大于100m，中间有支撑点ZQP50铜芯、干绝缘、铅包、裸钢带铠装敷

8、设在井筒中，高差在100m以内ZLQP20铝芯、干绝缘、铅包、裸钢带铠装同ZQ20，但须符合铝芯电缆在井下使用范围ZLQP30铝芯、干绝缘、铅包、裸钢带铠装同ZQ30，但须符合铝芯电缆在井下使用范围ZLQP50铝芯、干绝缘、铅包、裸钢带铠装同ZQ30，但须符合铝芯电缆在井下使用范围ZQD30铜芯、不滴流、铅包、裸细钢丝带铠装敷设在垂直或45以上巷道中，垂直高度不限ZQD50铜芯、不滴流、铅包、裸线钢丝带铠装敷设在井筒中ZLQD30铝芯、不滴流、铅包、裸细钢丝带铠装敷设垂直或45以上巷道中，但须符合铝芯电缆在井下使用范围ZLQD50铝芯、不滴流、铅包、裸细钢丝带铠装敷设在井筒中，须符合铝芯电缆在

9、井下使用范围注：Z纸绝缘，Q铅包，L铝芯（无L时为钢芯），P干绝缘，D不滴流，20裸钢带铠装，30裸细钢丝铠装，50裸粗钢丝铠装，O裸铠装（不含O的为有外黄麻护层），无P、D油浸。2）常用矿用塑料电缆型号及使用环境（1）常用旧产品矿用塑料电缆型号及使用环境型号电缆结构使用场所VV20铜芯、聚氯乙烯绝缘及护套、裸钢带铠装敷设在高差不大于允许高差的井巷（包括垂直巷道），但需要用中间支撑点（系四芯电缆）VLV20铝芯、聚氯乙烯绝缘及护套、裸钢带铠装同VV20，须符合铝芯电缆在井下使用范围（四芯电缆）VV30铜芯、聚氯乙烯绝缘及护套、裸细钢丝铠装同ZQD30（系四芯电缆）VLV30铝芯、聚氯乙烯绝缘及

10、护套、裸细钢丝铠装同VV30，须符合铝芯电缆在井下使用范围（四芯电缆）注：VV塑料绝缘、塑料护套、铜芯，VLV塑料绝缘、塑料护套、铝芯，20钢带铠装，30细钢丝铠装。（2）常用新产品矿用塑料电缆型号及使用环境型号名称使用环境VVVLV聚氢乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆敷设在室内、隧道、管道中，电缆不能承受压力和机械外力VV22VLV22聚氯乙烯绝缘细钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆敷设在室内、隧道及直埋壤中，能承受压力和其他外力VV32VLV32聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆敷设在室内、矿井中、水中，能承受相当的拉力VV42VLV42聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套阻燃电力电缆敷设在竖

11、井、水下等垂直场合，能承受相当的轴向拉力ZR-VV32ZR-VLV32聚氯乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套阻燃电力电缆同VV32电缆ZR-VV42ZR-VLV42聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙燃烯护套阻燃电力电缆同VV42电缆KVV聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套控制电缆敷设在室内、电缆沟、管道等固定场合KVVP聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织屏蔽控制电缆敷设在室内、电缆沟、管等要求屏蔽的固定场合ZR-KVV聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃控制电缆敷设在有阻燃要求的固定场合MVV煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆敷设在高差不大于允许高差的井巷和平巷MVV22煤矿用聚氯乙烯绝缘钢带铠装氯乙烯护套电力电缆敷设在4

12、5以下巷道中MVV32煤矿用聚氯乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆敷设在垂直或45以上巷道中MVV42煤矿用聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆敷设在井筒中注：VV聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套，L铝芯（无L时为铜芯），ZR阻燃，K控制，P编织屏蔽，M煤矿用，22钢带铠装，32细钢丝铠装，42粗钢丝铠装。3）常用矿用橡套电缆型号及使用环境（1）常用旧产品矿用橡皮筋套电缆型号及用途型号名称用途UZ-500电钻电缆井下电钻U-1000矿用移动橡套软电缆井下各种移动电气设备UP-100矿用移动屏蔽橡套电缆井下各种移动电气设备UC-1000采掘机用橡套电缆井下采煤机及掘进机UCP-1000采掘机

13、用屏蔽橡套电缆井下采煤机及掘进机UGSP-6000高压双屏蔽橡套电缆移动变电站UM矿灯软电缆矿工头灯专用注：U矿用，Z电钻用，P非金属屏蔽，C采掘机用，SP双屏蔽，M帽灯用。（2）常用新产品矿用橡套电缆型号及用途型号名称用途MY煤矿用移动橡套软电缆各种井下移动采煤设备MYP煤矿用移动屏蔽橡套软电缆各种井下移动采煤设备MYPTJ煤矿用移动金属屏蔽监视橡套软电缆井下移动变压器及类似设备MYPT煤矿用移动金属屏蔽橡套电缆井下移动采煤设备MC采 机橡套电缆采煤机及灯似设备MCPJR采煤机屏蔽监视编织加强型橡套软电缆采煤机及类似设备，可直接拖曳使用MCPJB采煤机屏蔽监视绕包加强型橡套软电缆采煤机及类似

14、设备，但必须在保护链板内使用MCPTJ采煤机金属屏蔽监视型橡套软电缆采煤机及类似设备MCPT采煤机金属屏蔽橡套软电缆采煤机及类似设备MZ煤矿用电钻电缆煤矿井下电钻用MZP煤矿用屏蔽电钻电缆煤矿井下电钻用MYQ煤矿用移动轻型橡套电缆煤矿井下巷道照明、输送机联锁与信号设备注：M煤矿用，Y移动，P非金属屏蔽，PT金属屏蔽，J监视，C采煤机，JR编织加强型，JB绕包加强型，Z电钻用，Q轻型。三、矿用电缆的敷设与维护由于井下电缆很多，如果对其敷设及维护不当造成损坏，则容易引发严重事故，所以在敷设在维护中应特别注意。（一）电缆敷设井下电缆一般都沿井筒和巷道布置（有时为钻孔），为了确保安全，按照煤矿安全规程

15、的规定，需符合以下要求：1、电缆敷设前的检查（1）从长度最短、便于敷设和维修3个方面合理选择敷设路线。（2）检查敷设路线上支架是否完好，有无妨碍运输及敷设电缆之处；砌碹巷道是否有电缆挂钩，其安全距离和高度是否符合规程要求，穿墙管是否安装好，在敷设电缆接线盒的地点是否有淋水，电缆若横过运输巷道时，应事先采取安全措施。（3）检查电缆的型号、截面、电压等级和长度，测量圆线芯和扇形线截面，判断电缆的额定工作电压和校核电缆的长度。（4）检查电缆的绝缘情况，观察其外表和面头封端是否正常，有无破损、压痕、漏油等，然后用摇表测量其绝缘电阻，并作直流汇漏和直流耐压实验。（5）阻烯橡套电缆入井前还应做燃烧试验。2

16、、电缆敷设的有关规定（1）电缆敷设地点的水平差应与规定的允许水平差相适应。电缆类别水平差/m油浸纸绝缘铠装电力电缆电压1-3kV电压6-10kV2515滴干绝缘统铅包电力电缆100油浸纸绝缘不滴流电力电缆不 限橡皮绝缘及橡套电力电缆不 限橡皮和塑料绝缘控制电缆不 限（2）寒冷季节敷设电缆时，当实际的环境温度低于电缆厂规定敷设电缆的环境温度时，对电缆要采取加温措施，例如可采用室内温暖法和电流加热法等。（3）在总回风巷和专用回风巷中不应敷设电缆；在溜放煤、矸和材料的溜道中严禁敷设电缆；立井井筒中所用的电缆，中间不行有接头。（4）用机械提升的进风斜巷（不包括输送机上、下山）和使用木支架的立井井筒不应

17、敷设电缆，个别情况需采取可靠的保护措施。（5）按照煤矿安全规程的规定，井下电缆必须悬挂并满足一定的要求。（6）为了防止敷设电缆时，因弯曲使电缆绝缘受损，各种型号电缆的最小弯曲半径必须符合有关规定。（7）井下巷道内的电缆，沿线每隔一定距离、拐弯或分支点以及连接不同直径电缆的接线盒两端、穿墙电缆的墙两边都应设置注有编号、用途、电压和截面积的标示牌，以便识别。（8）硐室内电缆应沿墙壁悬挂或敷设在电缆沟内，为防积水，电缆沟应做成5%的坡度；电缆穿过墙壁部分应用套管保护，并要密封堵管口。（9）电缆、接线盒、终端盒在敷设和运行中都不应受很大的拉力；沿钻孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳上，间隔1.5-2m，同时

18、，钻孔必须加装套管。（10）移动式机械用的电缆要有妥善保护措施，避免水淋、撞击、砸挤压、炮崩和工具损伤。3、电缆敷设的方法及注意事项（1）向井下运送电缆，常用矿车或架子车，一定要注意盘放电缆的方法。（2）在水平及45以下斜巷敷设电缆时，较方便的方法是将电缆整盘架到矿车或架子车上，一面推动矿车，一面将电缆放开，悬挂到预先安好的电缆钩上。（3）在硐室中敷设电缆，电缆出入硐室时，不得由门框或墙上直接出入，以防电缆被挤压，设置的保护管应有一定的强度。（4）在立井井筒或在45以上的巷道中敷设电缆时，所用的卡子、支架要能承担电缆重量，并不得损坏电缆铠装；若用稳车敷设电缆，必须用临时卡子将电缆固定在钢丝绳上

19、面，并向井下放，每隔6m卡一对临时卡子。（二）电最终版的连接与试验1、煤矿安全规程的规定（1）电缆与电气设备的连接，必须用与电气设备性能相符的接线盒。（2）不同型电缆之间严禁直直接连接，必须经过符合要求的接线盒、连接器或母线盒进行连接。（3）同型电缆之间直接连接时必须遵守下列规定：橡套电缆的修补必须采用阻燃材料进行硫化热补或与热补有同等效能的冷补。塑料电缆连接处的机械强度以及电气、防潮密封、老化等性能，应符合该型矿用电最终版的技术标准。2、 电缆的连接1）低压橡套电缆与电气设备连接（1）密封圈材质用邵氏硬度为45-55度的橡胶制造，并按规定进行老化处理。（2）密封圈内径与电缆外差应不小1mm；

20、密封圈外径D与装密封圈的孔径Do配合的直径差应符合下述规定：当D20mm时，（Do-D）值应不大于1mm；当2060mm时，（Do-D）值应不大于2mm。（3）进线嘴连接紧固。（4）电缆护套穿入进线嘴长度一般为5-15mm。（5）电缆护套按要求剥除后，线芯应适当长度，做好线头以后才能连接线柱上。（6）当橡套电缆与各种插销连接时，必须使插座连接在靠电源的一边。（7）屏蔽电缆与电气设备连接时，必须剥除主芯的屏蔽层，其去除长度应大于国家标准规定相对汇痕指数为d级的绝缘材料的最小爬电距离的1.5-2倍。2）高压铠装电缆与电气设备连接高压铠装电缆与电气设备连接时，设备引入线的终端线头应用线鼻子或过渡接头

21、接线，连接紧固可靠，必须按规定制作电缆头。3）电缆与电缆之间的连接（1）不同型号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。（2）相同型号电缆之间，除按不同型号电缆之间的连接方法进行连接外，还可直接连接。（3）屏蔽电缆之间连接时，必须剥除主线芯的屏蔽层，其长度为d级绝缘材料是最小爬电距离的1.5-2倍。3、电缆的试验（1）绝缘电阻测定。（2）泄漏电流及直流耐压试验。（3）水浸耐压试验。（4）载流试验。（三）电缆的运行与维护1、电缆的温度标准及温度测量方法（1）温度标准。（2）表皮温度测量方法。2、电缆在运行中的定期检查与维护1）电缆定期检查内容2）电缆的维护四、电缆

22、的故障及寻找方法（一）电缆短路故障1、电缆相间短路，是煤矿井下电缆网路常见的故障之一。（1）在制作电缆头时，由于三叉处绝缘受伤或绝缘处理不当，工艺不符合质量要求，经常在电缆头的三叉处发生短路事故。（2）从电缆铠装钢带裂口、铅包裂纹处进潮气，使绝缘破坏而造成短路事故。（3）由于冒顶、矿车掉道等碰撞、挤压，使电缆直接短路。（4）较长时间库存或没有使用的电缆的两个端头没有铅封，在制作电缆头时又没有将已经受潮的部分截掉或截掉的长度不够，从而造成短路。2、漏电接地故障矿用电缆一相漏电接地，是井下低压电缆网的常见故障之一。3、电缆断线故障电缆整根被打断的故障，其原因是电缆被小绞车的钢丝绳或它所拉的物件挂住

23、，或者是被刮板输送机的链板等柱住硬拉断。4、电缆着火电缆着火事故，其原因是发生相间短路故障后，熔断器、过电流继电器保护失灵，强大的短路电流产生的高温点燃了橡套电缆的胶皮，引起火灾。5、橡套电缆龟裂主要原因是由于长期过负荷运行，造成绝缘老化，芯线绝缘与芯线粘连，如不注意，就容易出现相间短路事故。（二）电缆故障点的处理方法电缆的常见故障是短路、接地和断线。1、判断故障性质。（1）判断接地。（2）判断短路。（3）判断断路。2、故障点寻找方法（1）直接查找法。（2）单臂电桥法。第二节 矿用电缆连接器一、电缆连接器的结构（1）热灌绝缘胶的铠装电缆中间接线盒结构。（2）户内冷浇型环氧树脂终端接线盒。（3）

24、三芯分机屏蔽电缆终端头。二、防爆高压电缆连接器的安装1、产品的检查与试验（1）检查“产品合格证”、“防爆合格证”、“生产许可证”是否齐全；检查连接器外壳明显处是否设置清晰的永久性凸纹标志“Ex”。（2）连接器外壳是否采用无缝钢管或钢板制造，压紧法兰盘采用牌号不低于HT250的铸铁制造；隔爆面是否进行磷化处理，并涂防锈油。（3）连接器绝缘件是否选用耐泄痕性分级在6级以上的难燃、耐电弧、吸潮性小的绝缘材料。（4）连接器内腔表面是否涂耐弧漆，外表面分别涂黄漆和红漆，色泽均匀。（5）连接器须设联锁装置或外壳明显处设有“断电源后操作”字样的警告牌号（6）连接器所有紧固件须附有防松装置；连接器须设有内、外

25、接地装置和接地标志。（7）下井使用前，必须经电气试验室进行耐压试验，出示合格报告后，方可下井使用。2、零件装备（1）准备锯工1把、锯条2根、锉刀1把、助拔器1个、内六方1个等工具及适量的棉纱、煤油、凡士林、钢皮、黄色布、玻璃漆布带、绝缘胶等。（2）将连接器平放在干净的衬垫上，逐级拆开连接器，取出绝缘护套，抽出钢柱连接销；卸开喇叭嘴，取出密封圈，依次取出钢圈、栏板等。（3）装备一根长1.2m的接地线、一根接电极和一根长2.5m的接地线。3、电缆芯线的装备（1）剥除电缆护套，剥除长度约120mm左右手在剥除电缆护套时，严禁切断镀锌、导电屏蔽网，并将金属屏蔽网编结，制作成接地线。（2）把电缆三相分开