矿用电缆授课课件

1、矿用电缆矿用电缆矿用电缆分类：矿用电缆分类：1、按电压等级分为高压电缆、低压电缆和千、按电压等级分为高压电缆、低压电缆和千伏级电缆；伏级电缆；2、按用途分为动力电缆、控制电缆和通讯电、按用途分为动力电缆、控制电缆和通讯电缆；缆；3、矿用电缆按电缆芯线材料分为铜芯电缆和、矿用电缆按电缆芯线材料分为铜芯电缆和铝芯电缆；铝芯电缆；4、矿用电缆按构造上分为铠装电缆、橡套电、矿用电缆按构造上分为铠装电缆、橡套电缆、塑料电缆三种。缆、塑料电缆三种。第一节第一节 矿用电缆的类型矿用电缆的类型 一、铠装电缆一、铠装电缆 所谓铠装电缆，就是用钢丝或钢带把所谓铠装电缆，就是用钢丝或钢带把电缆铠装起来，由于其绝缘强

2、度高，适宜电缆铠装起来，由于其绝缘强度高，适宜作高压电缆，在井下多用于对固定设备和作高压电缆，在井下多用于对固定设备和半固定设备的供电。半固定设备的供电。 钢丝铠装（钢丝铠装（多用于立井井筒或急倾斜巷道中多用于立井井筒或急倾斜巷道中） 钢带铠装（钢带铠装（多用于水平巷道或缓倾斜巷道中）多用于水平巷道或缓倾斜巷道中） 下图为下图为MYJV223.6/6KV塑力铠装电缆截塑力铠装电缆截面图面图 1.塑料外护塑料外护套绝缘层套绝缘层2.钢带铠装钢带铠装 3.中间塑料中间塑料护套护套 4.为内黄麻为内黄麻保护层保护层 5.为浸渍麻为浸渍麻绳填料绳填料6.铜包皮铜包皮 7.硬质塑料硬质塑料绝缘层绝缘层8

3、.主芯线主芯线 二、橡套电缆二、橡套电缆 橡套电缆分橡套电缆分普通橡套电缆、阻燃橡普通橡套电缆、阻燃橡套电缆和屏蔽橡套电缆套电缆和屏蔽橡套电缆三种。三种。 (一一)普通橡套电缆普通橡套电缆 (二二)阻燃橡套电缆阻燃橡套电缆 (三三)屏蔽电缆屏蔽电缆 1、矿用屏蔽电缆的一般结构图、矿用屏蔽电缆的一般结构图 导电橡胶垫芯导电橡胶垫芯外护套外护套主芯线主芯线主芯线绝缘主芯线绝缘主芯线屏蔽层主芯线屏蔽层接地线接地线 2、屏蔽优点：、屏蔽优点： （1）避免相间短路；）避免相间短路； （2）避免触电）避免触电; （3）防止了漏电火花和短路电弧的产）防止了漏电火花和短路电弧的产生。生。 3、其他类型的屏蔽电

4、缆简介、其他类型的屏蔽电缆简介 （1）向千伏级半固定设备供电的屏蔽）向千伏级半固定设备供电的屏蔽电缆电缆 （2）向千伏级移动（机组）供电的）向千伏级移动（机组）供电的UCPQ型电缆型电缆 （3）向移动设备供电的）向移动设备供电的6 kV UGSP型型双层屏蔽高压电缆等双层屏蔽高压电缆等 UGSP 高压高压橡套电缆橡套电缆. 适用于井下移动变压器及类适用于井下移动变压器及类似设备，铜心屏蔽监视型、橡皮绝缘橡皮护套软似设备，铜心屏蔽监视型、橡皮绝缘橡皮护套软电缆电缆.并入并入3DSSJK 可以更快可以更快（1）千伏级半固定设备用屏蔽电缆构造图）千伏级半固定设备用屏蔽电缆构造图 主芯线主芯线聚酯薄膜

5、聚酯薄膜导电橡胶带导电橡胶带绝缘层绝缘层外护套外护套导电橡胶垫芯导电橡胶垫芯导电橡胶导电橡胶接地线接地线（2）千伏级机组用屏蔽电缆构造图）千伏级机组用屏蔽电缆构造图导电芯线导电芯线绝缘层绝缘层聚酯薄膜聚酯薄膜导电胶布导电胶布外护套外护套接地线接地线内护套内护套绝缘层绝缘层（3） 6kV级双屏蔽电缆构造图级双屏蔽电缆构造图 A、B、C一主芯线；一主芯线；1、10-铜绞线；铜绞线；2、6-导电胶布带；导电胶布带；3-内绝缘；内绝缘；4-铜丝尼龙网铜丝尼龙网(屏蔽层屏蔽层)；5-分相绝缘；分相绝缘；7-统包绝缘；统包绝缘；8-氯丁橡胶护套；氯丁橡胶护套；9-导电橡胶、监视芯线导电橡胶、监视芯线 三、

6、塑料电缆三、塑料电缆 芯线绝缘和外护套都是用塑料芯线绝缘和外护套都是用塑料(聚氯乙烯或聚氯乙烯或交联聚乙烯交联聚乙烯)制成制成 优点：优点： 允许工作温度高；允许工作温度高； 绝缘性能好；绝缘性能好； 护套耐腐蚀；护套耐腐蚀； 敷设的落差不受限制等敷设的落差不受限制等 。矿用电缆的选用矿用电缆的选用 一、电压等级的确定一、电压等级的确定 二、电缆选用注意事项二、电缆选用注意事项 1、向千伏级的采煤机供电的电缆应选用、向千伏级的采煤机供电的电缆应选用UCPQ或或 UCQ系列电缆；系列电缆； 2、照明、通讯、信号和控制用电缆，应采、照明、通讯、信号和控制用电缆，应采用专用橡套或塑料绝缘电缆；用专用

7、橡套或塑料绝缘电缆； 3、凡用在煤矿井下采区及工作面的各种电、凡用在煤矿井下采区及工作面的各种电缆必须采用铜芯电缆，严禁使用铝芯电缆。缆必须采用铜芯电缆，严禁使用铝芯电缆。 三、电缆三、电缆长度的确定长度的确定 1、考虑电缆敷设时会有一定的弯曲和松弛、考虑电缆敷设时会有一定的弯曲和松弛度，长度应大于敷设路径的长度；度，长度应大于敷设路径的长度； 2、对于铠装电缆，其敷设长度应取实际敷、对于铠装电缆，其敷设长度应取实际敷设线路长度的设线路长度的1.05倍；倍； 3、固定敷设的橡套软电缆的实际选用长度，、固定敷设的橡套软电缆的实际选用长度，应比敷设电缆巷道的设计长度增加应比敷设电缆巷道的设计长度增

8、加10%； 4、当电缆中间有接头时，接线盒两端各增、当电缆中间有接头时，接线盒两端各增加一段。加一段。 5、在确定电缆长度时，应以可能的最远供、在确定电缆长度时，应以可能的最远供电距离计算，另增加电距离计算，另增加35米。米。 四、四、电缆芯线的选择电缆芯线的选择 1、动力干线电缆，一般应选用、动力干线电缆，一般应选用4芯电缆；芯电缆； 2、向采掘机械供电的电缆，要根据其控制、向采掘机械供电的电缆，要根据其控制方式和信号系统的要求相应增加控制芯线数；方式和信号系统的要求相应增加控制芯线数； 3、专用通讯电缆的芯线数，除满足实际需、专用通讯电缆的芯线数，除满足实际需要，还要留有一定数量的备用芯线

9、数；要，还要留有一定数量的备用芯线数； 4、电缆接地芯线除用作监测接地回路外，电缆接地芯线除用作监测接地回路外，不得兼作它用。不得兼作它用。 五、电缆截面的选择五、电缆截面的选择 （一）接地芯线（一）接地芯线 电缆应带有供保护接地用的足够截面电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体，即保证作保护接地用的电缆芯线，的导体，即保证作保护接地用的电缆芯线，其电阻值不超过规定值。其电阻值不超过规定值。 （手持式和移动式电气设备电缆芯线电阻值不得（手持式和移动式电气设备电缆芯线电阻值不得超过超过1，其他电气设备用作接地芯线的电子值，其他电气设备用作接地芯线的电子值不得超过不得超过2.）（二）主芯线选择（二

10、）主芯线选择 基本要求：基本要求： 高压动力电缆：高压动力电缆：要满足负荷要求，并按经济电要满足负荷要求，并按经济电流密度、允许负荷电流、电力网路的允许电压损流密度、允许负荷电流、电力网路的允许电压损失进行选择，按短路电流校验电缆的热稳定性，失进行选择，按短路电流校验电缆的热稳定性，还要求流过电缆最小两相短路电流满足过流保护还要求流过电缆最小两相短路电流满足过流保护装置的灵敏度的要求；装置的灵敏度的要求； 低压动力电缆：低压动力电缆：应按电缆的允许负荷电流、允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启许电压损失进行选择，并满足电动机启动时对启动电压的要求，而且流过电缆

11、的最小两相短路电动电压的要求，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的要求。流应满足过流保护装置的灵敏度的要求。 1、电缆正常运行时，其实际温升应不超、电缆正常运行时，其实际温升应不超过绝缘所允许的最高温度，即过绝缘所允许的最高温度，即正常工作正常工作负荷电流应等于或小于电缆允许持续电负荷电流应等于或小于电缆允许持续电流流。主芯线截面（主芯线截面（2 ）4610162535507095120150185长时长时允许允许电流电流（A）橡套电缆橡套电缆（铜芯）（铜芯）36466485113135173215塑料电缆塑料电缆（铜芯）（铜芯）303952709411914918422

12、6260301345长时允许负荷电流表长时允许负荷电流表芯线最高允许温度为芯线最高允许温度为+65，环境温度为，环境温度为+25测得。测得。2、按电缆线路工作时的允许电压损失按电缆线路工作时的允许电压损失进行选择，供电回路实际电压损失必进行选择，供电回路实际电压损失必须小于或等于网路所允许的电压损失。须小于或等于网路所允许的电压损失。 为了保证供电距离最远、容量最为了保证供电距离最远、容量最大的电动机（如采煤机、输送机等）大的电动机（如采煤机、输送机等）在重载下起动，要求电动机起动时端在重载下起动，要求电动机起动时端电压不得低于额定电压的电压不得低于额定电压的75%。 正常运行时，最远处电动机

13、的端电压下降正常运行时，最远处电动机的端电压下降值不得超过额定电压的值不得超过额定电压的710% 电缆长度电缆长度1公里，输送公里，输送1KW功率的电压损失，功率的电压损失，简称简称为每为每1KW一公里负荷矩的电压损失，一公里负荷矩的电压损失，用用K（%）。660V、380V铜芯电缆每千瓦铜芯电缆每千瓦公里负荷矩的电压损失见表公里负荷矩的电压损失见表23 3、电缆截面的选择要满足机械强度的要求、电缆截面的选择要满足机械强度的要求橡套电缆机械强度要求的最小截面（参考）橡套电缆机械强度要求的最小截面（参考）用电设备名称用电设备名称最小截面（最小截面（2 ）各种采煤机组各种采煤机组5095刮板机、皮

14、带、转载机刮板机、皮带、转载机2550一般小容量刮板机一般小容量刮板机1025回柱绞车、装岩机、装煤机回柱绞车、装岩机、装煤机1625小调度绞车、照明干线小调度绞车、照明干线46 4、电缆末端的最小两相短路电流应大电缆末端的最小两相短路电流应大于馈电开关（或启动器）整定动作电于馈电开关（或启动器）整定动作电流值的流值的1.5倍。倍。 下面提供不同截面电缆载流量表格（仅供参考）下面提供不同截面电缆载流量表格（仅供参考）导线截面导线截面 （2 ）矿用橡套电缆矿用橡套电缆 1KV6KV铜芯铜芯铜芯铜芯11.52.54366465310647216859425113121351381485017317

15、07021520595260250120 矿用电缆的连接、维护与故矿用电缆的连接、维护与故障处理障处理矿用电缆的敷设矿用电缆的敷设 煤矿安全规程煤矿安全规程相关规定：相关规定： 1、在总回风巷和专用回风巷中不应敷设电、在总回风巷和专用回风巷中不应敷设电缆。在机械提升的进风的倾斜井巷（不包缆。在机械提升的进风的倾斜井巷（不包括输送机上、下山）和使用木支架的立井括输送机上、下山）和使用木支架的立井井筒中敷设电缆时，必须有可靠的安全措井筒中敷设电缆时，必须有可靠的安全措施。溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设施。溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆。电缆。 2、严禁采用铝包电缆、严禁采用铝包电缆 ； 煤

16、矿安全规程煤矿安全规程相关规定：相关规定： 3、在进风斜井、井底车场及其附近，中央、在进风斜井、井底车场及其附近，中央变电所至采区变电所之间，可以采用铝芯变电所至采区变电所之间，可以采用铝芯电缆，其它地点必须采用铜芯电缆。电缆，其它地点必须采用铜芯电缆。 4、低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。严禁采用铝芯。 5、在水平巷道或倾斜角在在水平巷道或倾斜角在30以下的井巷以下的井巷中，电缆应用吊钩悬挂。中，电缆应用吊钩悬挂。 煤矿安全规程煤矿安全规程相关规定：相关规定： 6、在立井井筒或倾角在在立井井筒或倾角在30及其以上及其以上的井的井巷中，电缆应用

17、夹子，卡箍或其他夹持装巷中，电缆应用夹子，卡箍或其他夹持装置进行敷设，夹持装置应能承受电缆重量，置进行敷设，夹持装置应能承受电缆重量，并不得损伤电缆。并不得损伤电缆。 7、电缆悬挂点间距，在水平巷道或倾斜井电缆悬挂点间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得超过巷内不得超过3m，在立井井筒内不得超过，在立井井筒内不得超过6 m。 煤矿安全规程煤矿安全规程相关规定：相关规定： 8、电缆不应悬挂在风管或水管上，不得受、电缆不应悬挂在风管或水管上，不得受淋水，电缆上严禁悬挂任何物件，电缆与淋水，电缆上严禁悬挂任何物件，电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须设在管子上方

18、，并保护须设在管子上方，并保护0.3 m以上的距离，以上的距离，在有瓦斯抽放管路分挂在巷道两侧。在有瓦斯抽放管路分挂在巷道两侧。 盘圈或盘圈或“8”字形的电缆不得带电，但给采、字形的电缆不得带电，但给采、掘机组供电的电缆不受此限。掘机组供电的电缆不受此限。 煤矿安全规程煤矿安全规程相关规定：相关规定： 9、井筒和巷道内的通讯和信号电缆应与电、井筒和巷道内的通讯和信号电缆应与电力电缆分挂在井巷的两侧；如受条件所限，力电缆分挂在井巷的两侧；如受条件所限，在井筒内应敷设在距电力电缆在井筒内应敷设在距电力电缆0.3米以外的米以外的地方；在巷道内应敷设在电力电缆上方地方；在巷道内应敷设在电力电缆上方0.

19、1米以上的地方。米以上的地方。 10、高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，高低压电缆之间的距离应大于时，高低压电缆之间的距离应大于0.1m。高压电缆之间，低压电缆之间的距离不得高压电缆之间，低压电缆之间的距离不得小于小于50mm。矿用电缆的连接矿用电缆的连接 1、不同型号电缆之间严禁直接连接，不同型号电缆之间严禁直接连接，必须经过符合要求的接线盒、连接器必须经过符合要求的接线盒、连接器或母线盒进行连接。或母线盒进行连接。 2、电缆与电气设备的连接必须用与电气设、电缆与电气设备的连接必须用与电气设备性能相等的接线盒，电缆线芯必须使用备性能相等的接线盒，电缆线芯必须

20、使用齿形压线板（卡爪），或线鼻子与电气设齿形压线板（卡爪），或线鼻子与电气设备进行连接。备进行连接。 3、低压橡套电缆与电气设备连接：、低压橡套电缆与电气设备连接： （1）一个进线嘴只允许连接一条电缆一个进线嘴只允许连接一条电缆,并并配有合格的密封胶圈配有合格的密封胶圈,电缆与密封圈之间不电缆与密封圈之间不准包缠其他物品准包缠其他物品. （2）密封圈内径与电缆外径差应小于密封圈内径与电缆外径差应小于1毫米；毫米； 密封圈的宽度应不小于电缆外径密封圈的宽度应不小于电缆外径的的0.7倍，但必须大于倍，但必须大于10毫米。密封圈无破毫米。密封圈无破损、不割开使用。损、不割开使用。 3、低压橡套电缆与

21、电气设备连接：、低压橡套电缆与电气设备连接：（3）进线嘴连接紧固；接线后紧固件的紧进线嘴连接紧固；接线后紧固件的紧固程度，大嘴以抽拉电缆不串动为合格，固程度，大嘴以抽拉电缆不串动为合格，小嘴以小嘴以1只手的五指使压紧螺母旋进不超过只手的五指使压紧螺母旋进不超过半圈为合格。半圈为合格。 压盘式进线嘴压紧电缆后的压扁量不压盘式进线嘴压紧电缆后的压扁量不超过电缆直径的超过电缆直径的10% （4）电缆护套穿入进线嘴长度一般为电缆护套穿入进线嘴长度一般为515毫米，较细的控制电缆为毫米，较细的控制电缆为5毫米。毫米。 矿用电缆的连接矿用电缆的连接 4、电缆芯线与导电螺杆连接时，电缆护套、电缆芯线与导电螺

22、杆连接时，电缆护套按要求剥除后，线芯应做成适当弧度，做好按要求剥除后，线芯应做成适当弧度，做好线头后才能连接到接线柱上，接线应整齐，线头后才能连接到接线柱上，接线应整齐，无毛刺，卡爪不压绝缘胶皮或其它绝缘物，无毛刺，卡爪不压绝缘胶皮或其它绝缘物，也不得压住或接触屏蔽层。三根芯线不能交也不得压住或接触屏蔽层。三根芯线不能交叉，弯曲弧度要适当。其中接地芯线应有足叉，弯曲弧度要适当。其中接地芯线应有足够长度，要保证电缆向外拉出时，各主芯线够长度，要保证电缆向外拉出时，各主芯线被拉脱导电螺杆时，地线仍保持连接被拉脱导电螺杆时，地线仍保持连接。 矿用电缆的连接矿用电缆的连接 5、对未用的进线嘴都要用合适

23、的密封胶圈、对未用的进线嘴都要用合适的密封胶圈、钢质堵板、金属垫圈堵死，并用压紧装置压钢质堵板、金属垫圈堵死，并用压紧装置压紧，达到密封的目的。紧，达到密封的目的。 6、当橡套电缆与各种插销连接时，必须使、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。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、屏蔽电缆与电气设备连接时，必须剥除主芯线的屏蔽层，其剥除长度应大于国家标主芯线的屏蔽层，其剥除长度应大于国家标准规定耐泄露性的准规定耐泄露性的d级绝缘材料的最小爬电级绝缘材料的最小爬电距离的距离的1.52倍。倍。 矿用电缆的连接矿用电缆的连接 几种错误的电缆接头几种错误

24、的电缆接头 1、鸡爪子、鸡爪子 2、羊尾巴：、羊尾巴： 3、明接头、明接头 4、破口、破口： 电缆的检查维护 一、电缆绝缘情况的检查一、电缆绝缘情况的检查 1、外观检查、外观检查 2、绝缘电阻测量、绝缘电阻测量 3、泄露电流和直流耐压试验泄露电流和直流耐压试验 4、水压耐压试验、水压耐压试验 5、载流试验、载流试验电缆的检查维护电缆的检查维护 二、电缆温度标准二、电缆温度标准电缆种类电缆种类油浸纸绝缘铅包电力电缆油浸纸绝缘铅包电力电缆橡套电缆橡套电缆额定电压额定电压13KV6KV10KV3KV以下以下芯线芯线80656065表皮表皮50553540355055电缆的检查维护电缆的检查维护 三、电缆的过载能力三、电缆的过载能力 在紧急事故状态下，电缆允许短时间过负荷，在紧急事故状态下，电缆允许短时间过负荷，但不能超过下列规定：但不能超过下列规定： 1）3千伏以下的电缆千伏以下的电缆,只允许过负荷只允许过负荷10,持持续续2小时；小时； 2）610千伏的电缆千伏的电缆,只允许过负荷只允许过负荷15,持续持续2小时；小时； 3）电缆芯线截面增大，其过负荷也可以适）电缆芯线截面增大，其过负荷也可以适当加大一些当