矿用电缆授课课件

矿用电缆矿用电缆分类：1、按电压等级分为高压电缆、低压电缆和千伏级电缆；2、按用途分为动力电缆、控制电缆和通讯电缆；3、矿用电缆按电缆芯线材料分为铜芯电缆和铝芯电缆；4、矿用电缆按构造上分为铠装电缆、橡套电缆、塑料电缆三种。第一节矿用电缆的类型一、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，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半固定设备的供电。钢丝铠装（多用于立井井筒或急倾斜巷道中）钢带铠装（多用于水平巷道或缓倾斜巷道中）下图为MYJV22—3.6/6KV塑力铠装电缆截面图

1.塑料外护套绝缘层2.钢带铠装

3.中间塑料护套

4.为内黄麻保护层

5.为浸渍麻绳填料6.铜包皮

7.硬质塑料绝缘层8.主芯线二、橡套电缆

橡套电缆分普通橡套电缆、阻燃橡套电缆和屏蔽橡套电缆三种。(一)普通橡套电缆(二)阻燃橡套电缆(三)屏蔽电缆1、矿用屏蔽电缆的一般结构图导电橡胶垫芯外护套主芯线主芯线绝缘主芯线屏蔽层接地线2、屏蔽优点：（1）避免相间短路；（2）避免触电;（3）防止了漏电火花和短路电弧的产生。

3、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电缆（2）向千伏级移动（机组）供电的UCPQ型电缆（3）向移动设备供电的6kVUGSP型双层屏蔽高压电缆等

UGSP高压橡套电缆.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电缆.并入3DSSJK可以更快（1）千伏级半固定设备用屏蔽电缆构造图

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

三、塑料电缆芯线绝缘和外护套都是用塑料(聚氯乙烯或交联聚乙烯)制成

优点：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。矿用电缆的选用一、电压等级的确定二、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UCPQ或UCQ系列电缆；2、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；3、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。

三、电缆长度的确定1、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；2、对于铠装电缆，其敷设长度应取实际敷设线路长度的1.05倍；3、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10%；4、当电缆中间有接头时，接线盒两端各增加一段。5、在确定电缆长度时，应以可能的最远供电距离计算，另增加3～5米。四、电缆芯线的选择

1、动力干线电缆，一般应选用4芯电缆；2、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；3、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数；4、电缆接地芯线除用作监测接地回路外，不得兼作它用。

五、电缆截面的选择（一）接地芯线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，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超过1Ω，其他电气设备用作接地芯线的电子值不得超过2Ω.）（二）主芯线选择基本要求：高压动力电缆：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装置的灵敏度的要求；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启动电压的要求，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。1、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，即正常工作负荷电流应等于或小于电缆允许持续电流。主芯线截面（㎜2）4610162535507095120150185长时允许电流（A）橡套电缆（铜芯）36466485113135173215塑料电缆（铜芯）3039527094119149184226260301345长时允许负荷电流表芯线最高允许温度为+65℃，环境温度为+25℃测得。2、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电压不得低于额定电压的75%。

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7~10%电缆长度1公里，输送1KW功率的电压损失，简称为每1KW一公里负荷矩的电压损失，用K（%）。660V、380V铜芯电缆每千瓦公里负荷矩的电压损失见表2－33、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）用电设备名称最小截面（㎜2）各种采煤机组50～95刮板机、皮带、转载机25～50一般小容量刮板机10～25回柱绞车、装岩机、装煤机16～25小调度绞车、照明干线4～64、电缆末端的最小两相短路电流应大于馈电开关（或启动器）整定动作电流值的1.5倍。

下面提供不同截面电缆载流量表格（仅供参考）导线截面

（㎜2）矿用橡套电缆

1KV6KV铜芯铜芯11.52.5436646531064721685942511312135138148501731707021520595260250120矿用电缆的连接、维护与故障处理矿用电缆的敷设《煤矿安全规程》相关规定：1、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施。溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆。2、严禁采用铝包电缆；《煤矿安全规程》相关规定：3、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，采区低压电缆严禁采用铝芯。5、在水平巷道或倾斜角在30°以下的井巷中，电缆应用吊钩悬挂。《煤矿安全规程》相关规定：6、在立井井筒或倾角在30°及其以上的井巷中，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，并不得损伤电缆。7、电缆悬挂点间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得超过3m，在立井井筒内不得超过6m。《煤矿安全规程》相关规定：8、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，电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须设在管子上方，并保护0.3m以上的距离，在有瓦斯抽放管路分挂在巷道两侧。盘圈或“8”字形的电缆不得带电，但给采、掘机组供电的电缆不受此限。《煤矿安全规程》相关规定：9、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，在井筒内应敷设在距电力电缆0.3米以外的地方；在巷道内应敷设在电力电缆上方0.1米以上的地方。10、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0.1m。高压电缆之间，低压电缆之间的距离不得小于50mm。矿用电缆的连接1、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备性能相等的接线盒，电缆线芯必须使用齿形压线板（卡爪），或线鼻子与电气设备进行连接。3、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,并配有合格的密封胶圈,电缆与密封圈之间不准包缠其他物品.（2）密封圈内径与电缆外径差应小于1毫米；

密封圈的宽度应不小于电缆外径的0.7倍，但必须大于10毫米。密封圈无破损、不割开使用。

3、低压橡套电缆与电气设备连接：（3）进线嘴连接紧固；接线后紧固件的紧固程度，大嘴以抽拉电缆不串动为合格，小嘴以1只手的五指使压紧螺母旋进不超过半圈为合格。压盘式进线嘴压紧电缆后的压扁量不超过电缆直径的10%

（4）电缆护套穿入进线嘴长度一般为5～15毫米，较细的控制电缆为5毫米。

矿用电缆的连接4、电缆芯线与导电螺杆连接时，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，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。

矿用电缆的连接5、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，必须剥除主芯线的屏蔽层，其剥除长度应大于国家标准规定耐泄露性的d级绝缘材料的最小爬电距离的1.5～2倍。矿用电缆的连接几种错误的电缆接头1、鸡爪子2、羊尾巴：3、明接头4、破口：电缆的检查维护一、电缆绝缘情况的检查1、外观检查2、绝缘电阻测量3、泄露电流和直流耐压试验4、水压耐压试验5、载流试验电缆的检查维护二、电缆温度标准电缆种类油浸纸绝缘铅包电力电缆橡套电缆额定电压1～3KV6KV10KV3KV以下芯线80656065表皮50～5535～403550～55电缆的检查维护三、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，但不能超过下列规定：1）3千伏以下的电缆,只允许过负荷10％,持续2小时；2）6～10千伏的电缆,只允许过负荷15％,持续2小时；3）电缆芯线截面增大，其过负荷也可以适当加大一些。电缆的检查维护四、电缆定期检查内容

1、每季度检查一次固定敷设的电缆绝缘；每周由专责电工检查一次悬挂情况，并进行外部检查。

2、矿用橡套电缆与防爆三通、四通、插销及母线盒等的连接点，应由专人每月检查一次。电缆网路常见故障、判断及预防电缆常见故障有接地、短路和断线等。一、电缆故障性质的判断1．漏电故障2．接地故障3．短路故障4．断线故障5．闪络性故障

电缆网路常见故障、判断及预防二、电缆故障点