公务员期刊网 精选范文 矿用电缆范文

矿用电缆精选(九篇)

矿用电缆

第1篇:矿用电缆范文

然而,大量火灾事故的调查资料显示,普通电缆在火灾中往往充当了“帮凶”的角色。理由如下:一是电缆在过载、短路或局部过热等故障状态及外热作用下,自身就可引发火灾;二是电缆在建筑物内往往大量成束敷设,一旦发生火灾,就会助长灾情的扩张和蔓延;三是消防设备的配线电缆一旦发生火灾,消防设备就会全面瘫痪,形同虚设,起不到灭火救灾的作用;四是电缆火灾会产生大量的烟雾和有毒气体,影响人员逃生,造成人员窒息、中毒,甚至死亡。

目前,市场上已推出阻燃、耐火、无卤、低烟等有机绝缘电缆新产品和矿物绝缘电缆,用以提高电缆的运行安全性,在此,简单介绍一下各种电缆的性能及价格比较。

1矿物绝缘电缆的结构

矿物绝缘电缆是用矿物作为绝缘材料的电缆,通常由以下部分组成:

铜导体,熔点1083℃。

高纯度氧化镁矿物粉紧密压实为绝缘层,熔点2800℃。

无缝连续的铜管为护套,熔点1083℃。

矿物绝缘电缆的附件,全部由无机物组成,填充材料由最先进的耐火耐高温材料组成,在1000℃高温也能正常使用。

由此可见,矿物绝缘电缆完全由无机材料组成,不含有机材料。

2矿物绝缘电缆的主要特性

2.1防火、防爆、防水、防腐

2.1.1由于电缆的组成材料都是无机物,从根本上决定了电缆不可能燃烧或助燃。另外,由于电缆的机械强度高,在火灾时能够承受消防水或空中坠物的冲击而正常运行,因此是真正的防火电缆,为消防线路、重要线路提供了可靠保证。

2.1.2由于电缆是完全实心结构,可经受巨大的外界冲击力,并可阻止蒸汽、气体和火焰进入与电缆连接的电气设备,因此在化工和易燃易爆环境中可杜绝由电缆引起的连锁性爆炸。

2.1.3由于电缆具有全封闭金属护套,可阻止任何水、油或潮气的渗透。

2.1.4由于电缆的铜护套本身具有较高的耐腐蚀性能,在多数情况下它不需要采取任何附加的保护措施,特别适合化学腐蚀环境和埋地敷设的需要。而在某些对铜护套有腐蚀作用的特殊场合下敷设时,应外加有机材料护套。

2.1.5无烟无毒

电缆完全由无机材料组成,从源头上消除了产生烟雾和毒气的可能,增加了火灾时人们逃生的希望,特别适合地下建筑和人员聚集场所使用。

2.1.6耐高温

电缆可在250℃高温下连续正常工作,在接近铜的熔点1083℃下短时工作,而氧化镁绝缘材料此时不会发生任何性质的变化。该特性适合在冶金及其它高温环境中使用。

3矿物绝缘电缆的经济性

3.1载流量大

3.1.1氧化镁绝缘材料的导热系数远大于有机绝缘材料,散热好。因此对于相同截面的电缆而言,矿物绝缘电缆能比有机绝缘电缆输送更大的电流。

3.1.2由于电缆的耐高温性能,发热温度对电缆质量影响甚小,因此可以耐受相当大的过载。

3.1.3由于国家新高规及新建规的规范对消防线路的规定:阻燃、耐火等有机绝缘电缆明敷设时必须穿带有防护措施的金属管或封闭桥架,而矿物绝缘电缆可以直接明敷设,因此可以比有机绝缘电缆考虑更少的降容系数,自然降低了截面要求。

3.1.4使用寿命长

有机绝缘电缆的绝缘层和护套层所采用的有机材料在长期带载运行情况下会老化,在过载运行情况下会加速老化,减少使用寿命,因此需要定期检修和更换。而矿物绝缘电缆由无机材料组成,其固有特性不存在老化问题,无需维护和更换,保证了该电缆具有稳定性和长寿命,在正常使用情况下,可使用百年以上。

3.1.5降低工程造价

3.1.6电缆的无缝连续铜护套可起到接地导线的作用,提供极好的低接地电阻,因此可比其他电缆节约一根接地导线。

3.1.7阻燃、耐火等有机绝缘电缆明敷设时必须穿带有防护措施的金属管或电缆桥架,而矿物绝缘电缆可以直接明敷设,相比之下省却了金属管或电缆桥架,因此一方面节省工程材料,另一方面减少了线路敷设所占用的空间。

4、矿物绝缘和其他电缆的比较

4.1阻燃电缆:在普通塑料中添加阻燃剂,阻止火焰燃烧,即一旦撤离火种,塑料不继续向前燃烧,阻燃性能标准是烧40-20min钟后,炭化高度低于2.5米。

4.1.1阻燃电缆产品目前还没有国家标准,国家对该产品的考核仅仅是考核电缆的阻燃特性,目前阻燃电缆的特性标准执行的是国际标准EC332-1、2以及国家标准GB12666.5-90。

4.1.2阻燃电缆能阻止火灾蔓延和控制火灾损失。但它不是不延燃电缆,没有改善电缆抗失效能力。

4.2耐火电缆:在规定的温度和时间的火焰燃烧下,仍能保持线路完整性的电缆。

4.2.1耐火电缆目前还没有国家标准,国家对该产品的考核仅仅是考核电缆的耐火特性,目前我国最高的耐火标准是GB12666.6-90,即在950℃温度下燃烧,电缆保持通电90min。。

4.2.2耐火电缆和普通电缆相比,它彻底改善了电缆抗失效能力,但它不一定阻燃。所以可能会自身引发火灾。

4.3低烟无卤耐火电缆:材料不含卤素,燃烧时产生的烟尘较少,并且具有阻止或延缓火焰蔓延、可保持线路完整性的电缆。

4.3.1低烟无卤耐火电缆目前也是执行的特性标准,没有国家标准,我国和国际电工委员会评价该电缆的标准有:烟雾特性:GB12666.7-90、IEC1034,卤素含量的测定:IEC754,耐火特性:GB12666.6

4.3.2、低烟无卤耐火电缆燃烧时产生的烟雾和毒气很少,也可以在90min钟内保持线路的完整性。但低烟无卤电缆还是会产生烟雾和卤素,特别是成束敷设时,会生产很多的卤素和烟雾,所以它不是真正意义上的安全电缆,并不代表绝对安全。

4.4矿物绝缘电缆

4.4.1、矿物绝缘电缆的产品标准是GB13033-91,它的特性除通过GB12666.6检测950℃保持90min外,还符合国际上耐火电缆特性最高的标准BS6387,即在950℃下可以保持3小时,同时可以经受火灾中碰淋水和重物坠落冲击.

4.4.2、由于矿物绝缘电缆是由无机材料组成,所以他不会自身不引发火灾。

4.4.3、矿物绝缘电缆可以明敷设

5、价格比较

•耐火交联电缆NH-YJV(B)--------------------1.0

•矿物绝缘电缆------------------------------------1.06

•无卤低烟阻燃耐火电线电缆------------------1.10

•母线槽---------------------------------------------1.30

说明:如果耐火交联电缆是100元,矿物绝缘电缆售价是106元,无卤低烟阻燃耐火电缆是110元

6矿物绝缘电缆的适用性

6.1必然性

由于国家新高规及新建规的规范对消防线路的规定(以下简称《规程》)已明确规定了矿物绝缘电缆的概念、特性及应用场所,要求“在外部火势作用下,需保持线路完整性、维持通电的场所,其线路应采用耐火电线电缆或矿物绝缘电缆”。

6.1.1用于重要的木结构公共建筑的电源主干线路应采用矿物绝缘电缆。

6.1.2用于特级、一级场所中的特别重要负荷的电源主干线路宜采用矿物绝缘电缆。

6.1.3由变配电所(或总配电室)引至消防设备的电源主干线路应采用阻燃耐火电缆或矿物绝缘电缆,但在特级、一级场所宜采用矿物绝缘电缆。

6.1.4消防配电线路的电缆采用支架或沿墙明敷设时,应采用矿物绝缘电缆。

6.2可行性

6.2.1历经考验,矿物绝缘电缆已是成熟的电缆。由于它的先进性和市场需求,该电缆1990年被列为部级重点新产品,1991年被原机电部列为第二十六批替代进口产品。

6.2.2国家标准图集99D101-6《矿物绝缘电缆敷设》中,图文并茂,详尽地表述了电缆的各种敷设方式、敷设要求和施工注意事项,介绍了电缆终端和中间联接器等附件的选用。图集的实行保证了矿物绝缘电缆在实际安装施工中的正确性和普及性。

6.3经济性

在建筑物中为达到线路同样安全的保护等级,对于不同的电缆采取不同的保护方式.例如,为保证重要线路达到60min的有效供电时间,一般有三种方式

6.3.1新的高层建筑防火设计规范和新的建筑防火设计规范的已相继出台,规范中规定矿物绝缘电缆可以直接明敷,无需保护.

6.3.2耐火类电缆在穿管或封闭的桥架中敷设,外涂防火涂料

6.3.3阻燃电缆穿管在非燃体内敷设,且保护层厚度不小于3cm.

因此,比较各种电缆使用的经济性必须从总体的综合造价(含电缆本体价、安装附件价、线糟、安装人工费)进行分析,据资料分析,大型建设项目矿物绝缘电缆与耐火电缆的综合造价比较,使用矿物绝缘电缆的造价是使用耐火电缆的97.59%。

6.4美观性:矿物绝缘电缆明敷设后的美观性一直受到大家的关注.从理论上来说,由于矿物绝缘电缆柔软性很好,电缆敷设能做到横平竖直,但实际上由于各个工厂的产品退火工艺不一样,以及施工人员的安装技术方法不一样,所以真正能做到电缆明敷设后横平竖直的,也只有一些专业化工厂及专业安装队伍能做到,因此为解决矿物绝缘电缆美观性,常采用以下几种:

6.4.1可以在电缆外护套上增加一层塑料护套.如在停车场、地下车库等采用的都是带护套的矿物绝缘电缆,美观性很好.

第2篇:矿用电缆范文

论文摘要:根据各种工程配电线路设计的需要,从防火安全、使用 经济 等方面,研究分析了矿物绝缘电缆优于任何有机物电缆的主要特征;针对矿物绝缘电缆附件的特殊性,提出了有关安装时的注意事项;最后建议:在一些重要建筑、高温、易燃易爆和危险场合以及有关消防等电气配线工程设计中尽可能考虑使用矿物绝缘电缆。 

 

 

矿物绝缘电缆俗称防火电缆或氧化镁电缆(简称mi电缆),是由高导电率的铜芯、铜护套、氧化镁绝缘等全无机物组成的耐火电缆。由于其独特的制造方式:用矿物材料氧化镁作绝缘高度紧密压实在金属铜棒(芯)和无缝铜护套之间,从而在高危防火安全、综合应用经济性方面较其它有机物电缆具有明显特征。 

 

1 高危防火安全性 

 

1.1 绝缘电阻 

矿物绝缘电缆的绝缘是由紧压成形的粉末矿物密实体组成,导体之间和每根导体与铜护套之间的绝缘标称厚度以及电气性能都必须符合gb/t 13033.1-2007要求,20℃时其绝缘电阻(mω)与电缆长度(km)的积应不小于1000 mω·km;当电缆长度小于100m时,其绝缘电阻应不低于10000mω。 

1.2 耐热耐高温防火性 

在高温时,无论是线芯或者是铜护套均不产生氧化。由于电缆绝缘内的含氧量很低,线芯氧化并不严重。但电缆护套因暴露在空气介质中而剧烈的氧化,温度越高氧化就越严重。当电缆铜护套的温度超过250℃时,便开始发生急剧氧化,形成氧化层cuo,使护套厚度减薄。电缆在250℃时,护套厚度减薄0.25mm,一般要经过240年左右的时间,而在1000℃时,则只需2.87 h,所以允许正常工作温度必须在250℃及以下,当铜护套厚度为0.5mm时,在1000℃高温下可使用6.79h。另外,由于防火电缆是由铜和氧化镁两种无机材料组成的,铜的熔点为1083℃,氧化镁的熔点为2800℃,而且均是非燃烧物质,这是其它有机物材料组成的电缆所无法比拟的。经试验表明,防火电缆在温度高达800℃~900℃的火焰中烧2h,电缆一直能正常运行;在1 000℃的火焰下燃烧30min,电缆仍完好无损,继续正常运行。 

1.3 耐腐蚀防爆防辐射 

由于铜护套具有较好的耐腐蚀性能,一般情况下,无需加防护措施。当电缆应用于化学腐蚀(如酸、碱)较严重的场合或 工业 污染严重的地点时,宜选用加pvc护套的防火电缆。因无缝铜管作护套,电缆完全密封,氧化镁绝缘是一个密实体,可经受巨大的外界冲击力,不会透水、油和气体,可在水中敷设长期使用防爆; 铜护套具有屏蔽层的功能,使电缆也具有耐辐射性。 

1.4 柔软耐压强过载 

由于矿物绝缘电缆的铜护套有一定的强度和韧性,氧化镁在加工过程中又是经高度压缩的,所以电缆在遭受到弯曲、压扁、扭转等变形时,电缆芯线间、芯线和护套间的相对位置保持不变,不会短路,且其铜护套可以达到铠装电缆的机械性能,电缆仍能保持本身的工作性能的特性,具有很好的柔软耐压性能。对于其它相同截面的电缆而言,矿物绝缘电缆由于本身结构特点和允许更高的使用温度,使之比其它类型的电缆能传送更大的电流。根据比较,小规格的电缆载流量提高30%左右,大规格的电缆提高10%左右。在过电压的情况下,即使是矿物绝缘电缆被击穿,但去掉电压后仍可恢复到电缆被击穿前的耐压水平,电缆仍可正常使用。矿物绝缘电缆有如此强的过载能力,也是其它有机物电缆无法比拟的一个明显特征。

1.5 高危行业安全性 

在石油化工、钢铁冶炼、地铁隧道、核电站等潜在危险爆炸区域、线路等高危行业和场所,有机绝缘电缆在着火或长期过载时会释放出烟雾及有害气体。尤其火灾情况下,由于阴燃时有机物会产生大量烟雾和有害气体,如聚氯乙烯绝缘电缆燃烧的烟雾中除了一氧化碳、二氧化碳外,还有大量的氯化物;阻燃电缆由于采用溴化物阻燃剂,其燃烧时烟雾中会有溴化物;橡皮绝缘电缆燃烧时会释放出大量的硫化氢。有些电缆燃烧时还会产生氟化物,这些有害气体对人的生命安全造成极大的危害。根据日本提供的资料,聚氯乙烯在400℃时发烟量为4.0m3/g,而在300℃时为10.4m3/g,由于供气不足,烟雾中大量的是使人窒息的一氧化碳,而二氧化碳较少。同时大量烟雾增加了人们的恐慌,也给救授和消防增加了困难。而矿物绝缘电缆绝对不存在上述问题,因而它也是最安全型的电缆。 

2 综合应用 经济 性 

 

由于组成矿物绝缘电缆的全部材料均为无机材料,它的允许使用温度要比耐火电缆高得多(现耐火电缆一般为70℃),iec92出版物推荐矿物绝缘电缆的使用温度为95℃,iec364-5-523修订版规定裸的矿物绝缘电缆使用温度可达105℃。因而它的载流量要比耐火电缆高得多。如果按允许温升到90℃来选择矿物绝缘电缆在25mm2及以下时,其截面比耐火电缆接近小一个截面等级,而在35mm2及以上时,可小两个以上戴面等级。即便按70℃与耐火电缆同样的允许温度选择,在35mm2及以上截面时,也完全可小1个以上的截面等级,因为矿物绝缘电缆35mm2及以上的,全部为单芯电缆。iec认可,对于70安培负荷,用矿物绝缘电缆可用10 mm2,而用聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套和钢丝铠装的电缆为25mm2,此时电缆的外径比分别为12.7mm和23mm,体积比为1:4,重量比为0.6 kg/m和1.5kg/m。另外矿物绝缘电缆的铜护套就是一个完好的地线,因此与耐火电缆相比,它完全可少一根地线,也就是说3芯电缆可代4芯耐火电缆,4芯可代5芯耐火电缆。恰当的选用矿物绝缘电缆的一次性投资费用,就不会比选用耐火电缆高多少,甚至持平。用矿物绝缘电缆的铜护套做地线,按比耐火电缆降低二种截面等级选择,从性能价格比上看,防火电缆价格不高,但比低烟无卤耐火电缆的性能要好,价格要比低烟无卤耐火电缆低30%左右,目前防火电缆价格已不断下浮,价格更接近耐火电缆。 

如果考虑到安全就是最大的经济性以及它也是永久型的电缆(在250℃下长期使用寿命可达数百年,而一般型塑料绝缘电缆估计预期寿命20余年),那麽,选用矿物绝缘电缆的综合应用经济性就更可想而知了。 

 

3 附件安装独特性 

 

终端。矿物绝缘电缆在正式安装时,在其两端要用一种永久性的金属终端进行密封,这种终端由两个部分构成,一个用来使电缆绝缘材料氧化镁与外界隔绝的密封部分(一般由黄铜罐、罐盖、密封材料和导体的绝缘套管组成)。另外一个用来把电缆连接到开关柜上的压盖部分(一般由压盖本体、压缩环和压盖螺母组成)。由于矿物绝缘电缆的无机绝缘层易吸潮,若电缆两端不作任何密封处理,则在开始的几周里潮气就会进入100mm,且随着终端头在潮湿空气里的暴露时间的增加,潮气进入深度会逐渐达到200~300mm。用500v兆欧表对芯线进行对地绝缘测试时(注意:如果电缆运行温度载70℃时,线芯的阻值应按其额定阻值再乘以1.21进行修正),若绝缘电阻值达不到100mω以上,就必须对电缆受潮段进行驱潮处理,即用喷灯火焰加热电缆受潮段,使电缆逐渐受热而将潮气慢慢驱赶出去。经过烧结后(或切除后)的电缆仍可以保持良好的绝缘。因此,矿物绝缘电缆在仓储和安装时要求做到以下几点:仓储时,电缆必须要由临时封端;安装时需将临时封端换成永久性的封端;在测试绝缘电阻时要切除临时封端的长度。 

中间连接器。安装过程中,由于电缆的生产长度有限,在电缆敷设长度不够时,就需要安装中间连接器。对于多芯矿物绝缘电缆的中间连接器,由于多芯电缆的线芯截面相对较小,所以在安装中间连接器时,不仅要保证芯线与芯线、芯线与铜护套层之间的距离,还要保证每相芯线的绝缘电阻值,因此,在芯线连接时,为减小芯线连接段的体积,缩小中间连接器中连接套管的直径,应采用错位连接法。在施工安装中,必须按中间连接附件标记好每相芯线连接的具体尺寸和具体位置,处理好芯线绝缘。 

绝缘测试。在矿物绝缘电缆的终端头、中间连接器安装之后,应再进行一次绝缘测试,在测试中,兆欧表的指针指向∞时说明线路的绝缘性能良好,若测量时发现阻值下降,则可能的故障点应该在终端头或中间连接器处,此时应拆除终端头或中间连接器,用喷灯对电缆重新进行烧结直至电缆绝缘合格为止。 

 

4 建议配电设计中考虑推广使用 

第3篇:矿用电缆范文

关键词:煤矿;交流电缆;故障分析

中图分类号:TD82-9 文献标识码:B 文章编号:1009-9166(2011)032(C)-0196-01

一、交联电缆简介

交流电缆在电力系统中运用十分广泛,完好的电缆对机电设备的安全、经济、可靠运行和安全供电非常重要。交联电缆由于载流能力强,通流密度大,对导体连接质量的要求更加严格,特别是10KV电动机用电缆,其接头经常受到很大的热应力和巨大的短路电流的影响,是与电网安全运行密切相关的重要部分。目前交联电缆在国内外已普遍使用,但还存在着一些问题,随着技术的发展,交联电缆将具有广阔、深远的发展前景,在煤矿已取代替代油纸绝缘电缆。

二、交联电缆故障分析

由于交流电缆质量参差不齐,施工人员技术水平高低不一,附件运行方式和条件各异,致使其发生故障的原因各不相同。本人通过对多起交联电缆附件故障的分析、处理,总结出以下几点:

1、电缆接头压接不合格

在电缆接头的的说明图中,只是简单展示电缆制作过程,而没有详述接头压接面积和压接深度,施工人员只是凭经验判断,但效果如何无法确定。接触电阻的大小与接触力的大小、实际接触面积的大小及与使用压接工具的出力吨位有关。造成导体连接压力不够的原因主要有以下三方面:(1)压接机具不符合要求。由于压接机具生产厂家较多,管理混乱,没有统一的标准,极易出现压坑窄小、压接到位后上下压模却不能严密吻合等缺点;还有一些厂家购买或生产国外类型压钳,由于执行的是国外标准,与国产导线标称截面不相适应,压接质量就难以保证。(2)连接金具型号不匹配。现在多数单位对交联电缆附件使用的连接金具与交联电缆的圆型线芯不匹配,与常用的金具内径有较大的空隙,压接后达不到足够的紧密度,接触电阻增大。(3)产品质量差。假冒伪劣金具压接后易出现裂纹,有效截面与正品相差很大,根本达不到压接质量要求。在正常运行情况下发热严重,负荷稍有波动必然发生故障。

2、电缆施工工艺不佳

主要是指电缆施工人员在导体连接时的工艺技能问题。(1)连接金具接触面不合格。无论是接线端子或连接管,由于生产或保管的条件影响,管体内壁常有杂质、毛刺和氧化层存在,铝表面极易生成一层坚硬而又绝缘的氧化铝薄膜,使铝导体的连接比铜导体的连接更加麻烦。造成连接发热的主要原因除机具、材料性能因素外,关键是工艺技术和责任心。施工人员不了解连接机理,没有严格按照工艺要求操作,就会造成连接处达不到要求的电气和机械强度。运行证明当压接金具与导线的接触面愈清洁,在接头温度升高时,所产生的氧化膜就愈薄,接触电阻就愈小。(2)电缆损伤。交联绝缘层强度较大剥切困难,施工人员使用电工刀盲目切削,有时干脆用钢锯环切深痕,往往由于掌握不好而使电缆芯线损伤。剥切完毕虽然不很严重,但在线芯弯曲和压接蠕动时,会造成受伤处导体损伤加剧或断裂,压接完毕不易发现,但因截面减小而引起严重发热。(3)导体连接时线芯不到位。导体连接时绝缘剥切长度要求为压接金具孔深+5mm,但因产品孔深不标准,易造成剥切长度不够,或压接时因串位而使导线端部形成空隙,导致此处的电场分布极不均匀,在浇注绝缘材料时也很容易混入空气和水分。对单相电缆在高次谐波和过电压作用下,如果作用时间足够长,破坏强度足够大,就有可能在绝缘层里产生泄漏电流,甚至会发生局部放电现象,使绝缘层的温度升高;对三相电缆在三相负荷极不平衡时,上述现象也会发生。以及电缆接头散热不好,截面不足等均是是交联电缆接头发热的重要原因。

三、减少交联电缆质量的措施

由于交联电缆所处的环境和运行方式不同,所连接的电气设备及位置不同,电缆附件在材质、结构和安装工艺等方面有很大的选择余地,但各类附件所具备的基本性能是一致的,所以应加强以下几项措施:

1、选用技术先进、工艺成熟、质量可靠、能适应使用环境和条件的电缆附件。对假冒伪劣产品必须坚决抵制,对新技术、新工艺、新产品应逐年逐步推广使用。

2、采用材质优良,规格、截面符合要求,能安全可靠运行的连接金具。对于接线端子,尽可能选用堵油型,因为这种端子一般截面较大,能减小发热和有效解决防潮密封等问题。

3、选用压接吨位大、模具吻合度高,压接面积足,压接效果满足技术要求的压接机具,做好压接前的界面处理,并涂敷导电膏。

4、培训技术好、工艺熟练、工作认真负责、能胜任电缆施工安装和运行维护的电缆技术工人。提高施工人员对交联电缆的认识,增强对电缆附件特性的了解,研究技术,改进工艺,完善施工规范,加强质量控制,以保证电缆的安全运行。

总之,由于交联电缆在我国推广使用的时间较短,电器市场上的电缆品种杂乱,施工人员技术水平高低不一,运行中电缆接头的接触力和实际接触面积是随接头运行条件的不同而变化的,所以交联电缆发生故障的原因也就各不相同。除发热问题外,诸如密封、应力、联接、接地等问题引起的故障,也应时刻引起我们的充分重视。

作者单位:山西乡宁焦煤集团王蟒沟煤业有限公司

参考文献:

[1]徐丙根,李胜祥,陈宗军.电力电缆故障探测技术.机械工业出版社,1999.

第4篇:矿用电缆范文

关键词:低烟无卤阻燃电缆;低烟无卤耐火电缆;矿物绝缘电缆

中图分类号:TU97 文献标识码:A

高层建筑发生火灾的因素较多,扑救难度大,因此高层住宅应立足于防火自救,采取可靠的防火措施,选用可靠的防火电缆,以达到预防火灾,逃生自救的目的。对选用电缆,没人做过明确的风险分析,毛估危险性而做出的规范规定,会导致执行层面的困惑。就工程而言,最薄弱的环节是终端箱以下线路的过载与短路。主干电缆的绝缘层较BV线厚,强度高,安全性比分支线路高许多。终端箱以下线路导线用量大,驳接点多,易发生火灾且有沿线蹿燃的可能。对这些量大面广的线路进行选型规定具有现实意义。就规范而言,对某一特定的建筑对象,应当给出选用普通电缆的风险是什么,发生危险后的应急成本多大,工程投资成本又是多少。应当给出选用普通电缆的风险与选用阻燃耐火电缆的风险比较。

1.高层住宅电缆选择

1.1 电缆分析

(1)规范要求高层住宅建筑中明敷设的线缆应选用低烟、低毒的阻燃类线缆。敷设在各类桥架内的线缆均按明敷设考虑。敷设在防火桥架内的高层住宅居民照明用电电源应采用低烟、低毒的阻燃类线缆。一类高层(建筑高度大于54m)住宅建筑,公共疏散通道上的应急照明应采用低烟无卤阻燃的线缆,二类高层宜采用。下面对低烟无卤电缆进行分析:WDZ-YJV交联聚乙烯绝缘、聚烯烃护套低烟无卤阻燃电缆。规范对低烟、低毒阻燃类线缆的阻燃级别未做要求,阻燃级别可选A*、B、C、D级。*为使阻燃级别达到A级,采用隔氧层工艺是一种有效方式。低烟无卤电缆,广义是不含卤素、不含铅镉铬汞等相关环境物质的胶料制成,燃烧发生时不会发出有毒烟雾的环保型电缆,此产品相关阻燃性能优越,燃烧时烟度甚少,无腐蚀性气体逸出,一般广泛应用于核电站、地铁车站、电话交换机及计算机控制中心、高层建筑大楼、宾馆、广播电视台、重要军事设施等,还有人员较集中,空气密度低的场所。低烟无卤电缆特性:①他的抗张强度比其他PVC电线大;②具有良好的耐候性;③具备良好的柔软度;④具有非移性;⑤ 燃烧时不会产生有毒黑烟;⑥具有较高的体积电阻率;⑦具有良好的耐高压特性;⑧具有良好的弹性和黏性。

WDZN-YJV交联聚乙烯绝缘、聚烯烃护套低烟无卤阻燃耐火电缆。

(2)建筑高度超100m或层数超35层的住宅建筑,用于消防配电的干线应采用矿物绝缘电缆。19~34层且高度50m~100m一类高层住宅建筑,宜采用矿物绝缘电缆。10~18层二类高层住宅建筑,消防干线配电线路应采用阻燃耐火类线缆。由此可见,只要是高层消防配电线路,不管其敷设方式是什么都应采用阻燃耐火线缆。

1.2 防火电缆的重要性

(1)建筑物发生的火灾情况时,电缆的接头触点名义氧化、松动和接触不良,造成电阻增大,产生过热或打火而引发现代高层建筑火灾事故。尤其是现代的智能型大楼,其电缆、电缆接点有成千上万个,电气、电子设备在长时光运行时,会使电线、电缆温升递增,导致导线接点与绝缘层加速老化或受损害,极易产生过热发生火灾事故。电线电缆绝缘层受到损害后,电缆被外界火源烧着蔓延而引起严重火灾,大家应该从电缆内在的联系中分析研究各种防火对策,其实从本质上讲,从电线电缆外边绝缘层和护套内在结构和成分上研究问题是最积极有效的。当人们研制、生产和利用一些新型的阻燃电线电缆,就是在电线电缆的绝缘材料中加入固定剂量的阻燃剂,使电线电缆具有一定的难燃性、阻燃性,或者当其被外来火种烧着时只在很小的范围内蔓延,因为电线电缆具有一定程度的防火性能,使火灾危害程度降到最低。当碰到大火燃烧时,要求电线电缆线路能在火中维持持续通电运行的时候,则要用到可靠的防火电缆,以铜芯铜套氧化镁绝缘电缆为特例,它可以在相对高温度火焰中,在一定的或相当的时间范围内维护线路通电运行。国外的工业与民用建筑早已使用了此种电缆。

2.矿物绝缘电缆分析

2.1 矿物绝缘构造分析

BTTZ-矿物绝缘电缆(一般重载)简称MI电缆,作为供配电使用时,国内习惯称作氧化镁电缆或防火电缆。它是由矿物材料氧化镁粉作为绝缘的铜芯铜护套电缆,矿物绝缘电缆由铜导体、氧化镁、铜护套两种无机材料M成。

2.2 矿物绝缘电缆适用情况及其优点

《建筑设计防火规范》GB50016-2014 10.1.10第三条消防配电线路宜与其他配电线路分开敷设在不同的电缆井内、沟内;确有困难需要敷设在同一电缆井、沟内时,应分别布置在电缆井、沟的两侧,且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。这条不是强制性条文,许多设计人员,未按照此条设计。当消防配电线路和其他线路敷设在同一电井内时,消防配电线路仍采用低烟、低毒的阻燃类电缆。本文觉得这样的做法还是不合适,有的设计人员考虑造价问题,认为矿物绝缘电缆造价太高,其实大家可能忽略了下面一点,矿物绝缘电缆可以不用桥架或穿管,可为工程节约造价10%。大家再来看看其他的性能指标:耐温性能:矿物绝缘电缆正常为250℃,最高可达1000℃,普通耐火电缆(ZN-YJV及WDZN-YJV)电缆最高90℃,短路仅为250℃。环保性能:矿物绝缘电缆为无烟、无卤、无毒型,普通阻燃耐火电缆ZN-YJV燃烧中产生大量烟雾、毒气。无卤低烟耐火电缆WDZN-YJV燃烧中有少量烟雾及毒性气体。

2.3 矿物绝缘电缆适用缺点

矿物绝缘电缆也有其缺点,具体如下:

(1)街头处容易受潮绝缘层极易与空气中的水分发生化学反应,而生成能导电的矿物质,在电缆头施工中,如果处理及时有可能造成该电缆无法正常使用。

(2)施工难度大矿物绝缘电缆硬度比其他电缆相比较高,并且线路较长、接头较多,寻找故障点困难。要求施工时避免与其他线路同时敷设,以减少对矿物绝缘电缆的弯曲及碰撞。

(3)施工工程量较大矿物绝缘电缆截面积超过35mm2的均为单芯电缆,单芯电缆成束后如果穿管敷设的话,应每一路穿一根管道,单根单芯电缆不能单独穿于钢管内,且穿管敷设只能穿直通的管道,长度宜控制在30m范围内;矿物绝缘电缆电缆交货长度为比较短,或敷设距离较长则会增加大量中间接头的制作,使施工工作量成倍增加。宗上,严格、合理地利用矿物绝缘电缆尤为重要。鉴于刚性矿物绝缘电缆的缺点,在发达国家特别是欧盟国家中,柔性矿物绝缘防火电缆正在崛起,刚性矿物绝缘电缆的使用正逐步被替代。

在实际工程应用中预防电线电缆火灾,除了从控制危险因素着手外,建筑物内的电线电缆的防火也非常关键,既关系到电线电缆线路本身是否能够安全可靠地通电运行,也关系到国家建设和人民生命财产的安全。所以,积极并且合理地使用防火电缆实属必要。

第5篇:矿用电缆范文

关键词:矿物质电缆;问题;质量控制

一、工程概况

中骏财富广场mall,位于泉州市丰泽区城东片区,是由中骏置业集团运营,属于大型商场,其消防排烟系统均采用铜芯铜护套氧化镁绝缘防火电缆,共计18000米。矿物质绝缘电缆在我们公司很少施工,它的绝缘材料为氧化镁,受潮后会发生化学反应而不能正常使用,它对绝缘电阻值要求大于100MΩ,如何把控施工质量是项目的重点、难点。

二、矿物质电缆简介

铜芯铜护套氧化镁绝缘防火电缆(以下简称矿物质电缆),是一种外层采用无缝铜管护套、中间充填氧化镁晶体粉作绝缘材料、以单股铜棒作为导体的新型电缆。它不但能耐高温、防火、防爆、阻燃,而且载流量大、外径小、机械强度高、使用寿命长。因此,矿物质电缆被广泛应用于危险、恶劣、高温的环境中,如核电站、冶金、化工、矿井、制窑等。近年来,随着各种技术工艺的蓬勃发展,氧化镁电缆也较多的应用于高层楼房、机场、码头、地铁等民用建筑,用以保障在火灾情况下消防水泵、消防电梯、局部照明、应急疏散指示、保安监视、防烟排烟系统、自备电源等消防用电及重要设备的不间断运行。

三、矿物质电缆的施工质量问题的原因分析

根据以往的工程经验以及本工程的试用,矿物质电缆主要存在的质量缺陷包括:电缆终端头缺陷、中间接头制作缺陷、电缆敷设不平直、电缆铜护套破损等。造成这些质量问题的原因主要包括以下几点:

(一)密封绝缘填料不到位

小组质检员谭超现场调查跟踪,现场操作人员首对电缆头和中间接头的填料不够严实,常带有气泡。

(二)工人培训不到位

本项目在开工前对班组工人进行了技术交底工作,并对分包班组的20人进行了考核,其中有12人不合格,合格人数6人,优秀人数占2人,合格率达到90%。对于合格的这部分工人调查,仅有2人有矿物电缆施工的经验,影响施工质量和进度。

(三)管理人员过程监督不到位

管理人员没有根据图纸和现场实际情况总结技术交底,施工过程中对于矿物质电缆头和中间连接器施工没有做到全程监察和指导,使得施工质量出现问题,对于出现的问题也不能及时的总结和记录。

(四)未驱潮

1、矿物质绝缘电缆的绝缘耐火材料为氧化镁,氧化镁在遇水情况下极易产生化学反应生成不导电的氢氧化镁,影响矿物质电缆的正常使用。

2、经过小组质检员现场调查跟踪,地下室初期湿气较重,给矿物质电缆施工带来了一定难度。

(五)电缆接头问题

矿物质电缆敷设长度约为13000米,其中5000米为明敷,8000米为桥架敷设;敷设量大且长,导致中间接头比较多。1、矿物绝缘电缆终端头进场时发现有单芯的和多芯的之分,如BTTZ-5*16的矿物电缆的终端头有ZA-4*16(多芯)和ZA-1*16(单芯)组成,而BTTZ-4*95的终端头由4个单芯的ZA-95终端头组成。电缆接头施工工艺不当,造成质量问题出现。

(六)电缆质量差

电缆质量差主要表现在表面破损,电缆质量问题主要出在采购环节,采购人员对于材料检查不重视,如对矿物质电缆有没有出厂检验报告和合格证没有验证。

四、矿物质电缆的施工质量控制

(一)密封绝缘填料到位

1、购买厂家矿物绝缘电缆头专用密封胶。

2、密封胶不要急于一次罐注,分两至三次灌注。先将密封胶从一边注入密封罐内,为防止胶内产生气泡,先加至半杯,待胶成膜后再满。然后将罐盖压紧密封胶24小时才能凝固电缆头,在此时间内不移动电缆头。

分两至三次罐注密封胶使得电缆头芯线不松动,无气泡产生,密封胶凝固后立即用绝缘电阻测试仪测试电阻,电阻达100MΩ以上,绝缘良好。

(二)工人培训到位

管理人员庄建平、谭超对工人进行技术交底,将制作工艺详细的告诉操作工人。廖加锋请久盛电缆厂家的专业人员来到对工人进行电缆头制作实际培训。实行样板施工,请监理、甲方、质监站、设计院对样板进行检查,并列出施工注意要点。由技术负责人和管理人员3人(含厂家技术顾问)对操作工人20人进行检查,都能掌握矿物电缆的施工工艺,实现目标。

(三)管理人员过程监督到位

管理人员在每个分项工程均会根据图纸和现场实际情况做一份技术交底;管理人员在每一处矿物质电缆头和中间连接器施工过程中均全勤旁站检查、指导;每天都会记录相关质量缺陷及施工日记。

(三)驱潮

用风机将电缆头和连接器制作位置的潮气吹干。用喷灯对电缆头受潮部分的电缆进行驱潮。绝缘电阻仪进行遥测,反复操作直至达到规范要求值。在制作接头或电缆的终端头时,特意对电缆断口处用火烤10~15分钟,若电缆绝缘电阻值仍达不到要求,就切掉至少1米电缆后再行接头。电缆终端头或中间接头制作时间必须控制在半小时内,严格按照制作步骤进行,制作过程时刻保持环境干燥。同时,他们在电缆终端头和中间接头安装后,要求立即进行绝缘电阻测试,过24小时后,再测试一次,确保电缆线路性能良好。此外,他们在实施后,在电缆敷设时或电缆截断时,还立即对多个电缆接头进行包头,并现场分派3人进行监控,以确保每一个电缆断头都已包头。所有制作过程控制在30分钟内。

经驱潮处理后电缆头绝缘电阻值达100MΩ以上,绝缘良好,通电调试一步到位。

(四)电缆头施工控制

电缆头制作前,绝缘电阻必须达到要求,制作完后立即再进行测试,若是热缩型终端头待冷却后,进行第三次测试,如绝缘电阻变低,则必须拆除热缩管(或是密封填料)并按上述方法重新制作。由于清除干净热缩管、热熔胶、密封填料等比较困难,这就是为什么返工费工费物、效果差的原因,所以制作过程,要特别认真仔细,争取一次做成功。

(五)加强材料验收,控制材料质量

(1)核对电缆的规格、型号、数量是否与合同中约束的情况一致,发现疑问,及时与供应商联系处理解决;(2)检查电缆外观,一查两端的封端是否完好,二查有无部位受到物理损伤,因为此种电缆的铜外壳很可能在运输过种中被碰伤、压扁,一旦出现这样的情况,有可能导致外壳与线芯或线芯与线芯之间短路,或是氧化镁绝缘受潮电缆敷设后,故障很难查找;(3)测试电缆绝缘电阻,若有问题,及时查清原因,并与供应商联系,处理解决;(4)仔细核对附件,相对于普通电缆而言,矿物质绝缘电缆的所有电缆头、接线端子、分支箱等都是厂家配套专用的配件,通用性较差,且每个配件包含的附件也较多,验收时一定不要怕麻烦,要仔细对这些配件进行清点,看附件是否齐全。

第6篇:矿用电缆范文

1电缆燃烧和耐火性能指标

该燃烧性能A级矿物绝缘耐火电缆产品在燃烧性能满足GB31247—2014标准中A级要求(总热值≤2.0MJ/kg)的同时,因其主要用于消防线路,还需要满足耐火性能的要求。目前,耐火性能测试标准最严格且最接近火灾时电缆实际工况的是BS6387和BS8491标准,因此该电缆的耐火性能应满足BS8491:2008标准要求的通过线路完整性试验,即电缆在950℃火焰下,可以持续为消防设备供电时间不低于180min。

2电缆燃烧和耐火性能设计

目前,市场上量产的能够满足燃烧性能A级的防火电缆主要是氧化镁矿物绝缘电缆(MI电缆)。该MI电缆的结构简单,除绝缘氧化镁粉末外都是金属材料,故总热值≤2.0MJ/kg,但由于结构和工艺限制,电缆的硬度大、难弯曲,行业内统称其为刚性防火电缆。MI电缆多芯最大仅能生产25mm2规格,超过25mm2规格只能做成单芯。此外,氧化镁材料易吸潮,高温下绝缘电阻明显降低。由此,在该燃烧性能A级矿物绝缘耐火电缆设计时摒弃传统MI电缆形式。在综合考虑燃烧性能和耐火性能两个指标后,将设计原则定为先将电缆所用材料(除金属材料外)的燃烧热值控制在2.0MJ/kg以内,以确保电缆符合燃烧等级A级的要求,再对耐火结构进行设计。

2.1绝缘材料选择

矿物绝缘耐火电缆常用的绝缘材料主要有氧化镁、云母带以及交联聚乙烯(XLPE)等,表1示出了按标准GB/T14402测得的各类绝缘材料燃烧热值。可见,只有氧化镁和煅烧云母带的燃烧热值能够满足燃烧性能A级对材料的燃烧热值要求。基于氧化镁矿物绝缘电缆的诸多缺点,燃烧性能A级矿物绝缘耐火电缆选择了煅烧云母带作为绝缘材料。煅烧云母带是一种复合材料,主要由云母纸、补强材料和胶黏剂组成[4],其中补强材料一般为玻璃纤维。云母纸和玻璃纤维主要成分是无机物,燃烧热值极小,故可以忽略不计,但胶黏剂为有机物,燃烧时会释放较多热量,因此需要控制煅烧云母带中胶黏剂的含量以及云母带生产工艺,确保煅烧云母带燃烧热值≤2.0MJ/kg。

2.2填充材料选择

多芯电缆需要成缆,成缆时为保证电缆圆整需要填充,填充材料也会影响成品的性能。多芯电缆常用的填充材料主要有无卤阻燃填充绳、玻纤绳、陶瓷化硅胶填充条等,表2示出了按标准GB/T14402测得的各类填充材料燃烧热值。可见:无卤阻燃填充绳与陶瓷化硅胶填充条的燃烧热值均超过2.0MJ/kg,这是因为无卤阻燃填充绳主要基材是聚烯烃,陶瓷化硅胶填充条主要基材是硅橡胶,两者均为有机物,在氧弹环境中会充分燃烧释放出大量热量;玻纤绳主要成分为SiO2,因此燃烧热值很小,主要是附着在玻纤表面的有机物释放的热量。综上,燃烧性能A级矿物绝缘耐火电缆选择了玻纤绳作为电缆的填充材料。

2.3保护层结构设计和材料选择

电缆成缆时需要设计保护层,以防止铠装时绝缘受损,影响电缆电气性能。保护层结构主要有绕包和挤包两种形式。保护层采用挤包形式时,所用材料基本上都是能够通过挤塑机挤出的有机物,燃烧热值也均超过2.0MJ/kg,因此燃烧性能A级矿物绝缘耐火电缆保护层选择了绕包形式。常用的绕包带材主要有玻璃纤维带、无纺布、低烟无卤高阻燃带等。表3示出了按标准GB/T14402测得的各类绕包带材燃烧热值,可见只有玻璃纤维带能够满足燃烧性能A级对材料的燃烧热值要求。为避免玻璃纤维带上断裂的纤维刺入缆芯绝缘层中,造成电缆绝缘电阻降低,在缆芯外先绕包多层煅烧云母带,然后再绕包玻璃纤维带。

2.4铠装层结构设计

电缆耐火性能需要满足BS6387或BS8491标准,两个标准均有冲击和喷淋试验,因此成缆后的缆芯外需要设计铠装层才能保证耐火性能满足标准要求。常用的铠装结构有钢带(或铝合金带)绕包、挤铝管、氩弧焊铜管等。其中钢带(或铝合金带)绕包不是密封结构,挤铝管和氩弧焊铜管为密封结构。金属铝的熔点仅为660℃左右,铜的熔点约为1083℃,而耐火性能试验火焰温度约为950℃,在此高温下金属铝会熔化,无法阻止水分进入缆芯,因此燃烧性能A级矿物绝缘耐火电缆铠装层选择了氩弧焊波纹铜管形式。

2.5电缆整体结构设计

综上,设计的燃烧性能A级矿物绝缘耐火电缆结构如图1所示,导体外绕包煅烧云母带作为绝缘,成缆时选择玻璃纤维绳作为填充,氩弧焊波纹铜管作为金属铠装层(金属护套)。

3电缆燃烧和耐火性能验证

委托国家电线电缆质量监督检验中心对所研制的燃烧性能A级矿物绝缘耐火电缆进行燃烧和耐火性能检测,测试结果如表4所示,可见电缆燃烧性能满足标准GB31247—2014中A级要求,同时耐火性能满足BS8491:2008要求,即电缆在950℃火焰下,可以持续为消防设备供电时间不低于180min。4总结燃烧性能A级矿物绝缘耐火电缆需要选择合适的材料,合理设计结构,才能同时满足燃烧性能A级和线路完整性的要求,保证线路在火焰下的正常供电,同时释放的热量不至于引燃电缆周围可燃物,保证人员的生命和财产安全。

[参考文献]

[1]公安部.电缆及光缆燃烧性能分级:GB31247—2014[S].北京:中国标准出版社,2015.

[2]包光宏,程道彬.GB31247—2014《电缆及光缆燃烧性能分级》解读[J].建筑电气,2015,34(7):18-21.

[3]住房和城乡建设部.建筑设计防火规范:GB50016—2014(2018版)[S].北京:中国计划出版社,2018.

第7篇:矿用电缆范文

关键词:供电系统;优化改造;设计实践

【分类号】:TG333.2

一、引言

矿井供电系统是煤矿生产的重要动力源,其系统设计的优劣直接影响煤矿生产的安全稳定运行和煤炭生产成本。随着煤炭生产技术的迅速发展,煤炭的产量大大提高,煤矿作业中大功率电机等大型电气设备的不断应用和增加,井下供电系统承担的负荷就越来越多,这就要求整个井下供电系统必须提高供电质量。一旦煤矿井下供电系统出现问题,整个矿井的正常运转必然会出现紊乱,极容易发生瓦斯事故和淹井等恶性事故,其后果不堪设想。

二、井下供电系统技术改造设计原则

(1)一定认真贯彻国家有关安全生产的各项方针政策和法规,遵照有关现行的设计技术规程、规范及规定。

(2)要从整体出发,对提出的优化改造设计方案进行必要的计算,并要求施工图纸齐全。深入论证电源、负荷及线路布局的合理性,并要从定性和定量两方面来论证其安全可靠性和经济稳定性。

(3)充分了解供电现状,对不符合技术要求和安全规程的必须进行技术改造或更换,尽量利用现有设施和能够安全运行的电气设备,本着减少改造工程量、投资少,见效快的原则,

(4)在保证供电安全可靠的前提下,力求所用的开关、启动器和电缆等设备最少。

三、井下供配电

(1)供电电压

井下高压采用10kV,采区低压动力采用1140V及660V,井底车场石门采用660V,照明及手持电钻采用127V。

(2)井下供配电系统

本矿井为斜井开拓方式,运输大巷内采用胶带机运输,运输顺槽采用胶带机运输、轨道下山采用调度绞车提升。根据井下负荷统计表得出,矿井最大涌水时井下计算负荷为Pj=2520.8kW,Qj=2439.8kvar,计算电流Ij=181.9A。按经济电流密度计算,矿井下井电缆选用2回MYJV22―8.7/10kV,3×95mm2交联聚乙烯绝缘矿用电力电缆,经主井筒引至井下中央变电所。两回电缆分别取自地面变电所10kV不同的母线段,一回运行,一回备用。当一回电缆故障时,另一回电缆能保证井下现有最大涌水量时的全部用电负荷供电。

1)中央变电所

井下变电所内10kV侧选用9台BGP49-10型矿用隔爆型高压真空配电装置;变电设备选用2台KBSG-400/1010/0.69kV400kVA矿用变压器;0.66kV侧选用3台KBZ-500型矿用隔爆馈电开关、3台KBZ-200型矿用隔爆馈电开关、3台QJZ-200型矿用隔爆真空磁力启动器、1台BZX-4.0/0.6,4.0kVA0.6/0.133kV型照明变压器综合保护装置。

井下变电所10kV配出共6回,2回至所内变压器;1回至采区配电点;1回至综掘配电点;1回至运输大巷胶带机配电点。低压配出共7回,其中3回至主水泵,2回至调度绞车硐室,1回至给煤机,1回至普掘配电点。井下电缆全部用铜芯电缆,井下主电缆选用交联聚氯乙烯扩护套内钢带铠装MYJV22-8.7/10kV型电力电缆,低压动力电缆除煤电钻采用MZ-0.3/0.5型煤电钻专用橡套电缆外其他均选用MY-0.38/0.66型矿用橡套电缆。

2)采区供配电

为减少管理环节,节约投资,使高压深入负荷中心,采区所有负荷均直接由中央变电所供电。自中央变电所10kV的两段母线分别引出电缆向采区运输皮带、综采工作面、综掘工作面供电。以上各用电负荷均采用KBSGZY型矿用隔爆型移动变电站供电。供电电缆采用煤矿专用高压双屏蔽监视型橡套电缆,电缆型号为MYPTJ-6/10kv,3×50+1×25/3+JSmm2、MYPTJ-6/10kv,3×25+1×16/3+JSmm2。本设计中,所有开拓及掘进工作面的局扇均采用专用开关、专用电缆供电,并配有风电瓦斯闭锁装置。掘进工作面的局扇均采用双回路供电。

(3)井下电气设备保护

1)10kv配电设备设有短路、过流、失压及单相选择性接地保护。

2)0.66kv配电设备设有短路、过载、失压及漏电保护。

3)煤电钻设有电钻变压器综合装置,对煤电钻能起动短路、过载、漏电等保护,对煤电钻能进行远距离控制。

4)掘进面局扇设有风电瓦斯闭锁装置,工作面设有瓦斯断电保护装置。

(4)井下照明

井下采用固定、移动式电气照明,照明电压等级为127v。各机电硐室、候车室、井底车场主要运输巷等处照明采用固定照明,照明灯俱为:DGS-20/127YA型矿用隔爆荧光灯,约60盏。移动照明选用KS88型矿灯,约150盏。矿灯充电设备设在地面,型号为KTSY―102矿灯快速充电机,共计3台。

(6)井下接地

在井下水泵房水仓内设两块1500×750×5mm的镀锌钢板作为主接地极。各配电点均设辅助或局部接地极。所有用电设备的外壳及保护装置(包括电缆的铠装及接地芯线)和局部接地装置都要同主接地装置相连,形成一个完整的接地网,接地网上任一保护接地点的接地电阻不得超过2Ω。

四、总结

随着煤炭技术的飞速发展,大功率的采煤机组及运输设备也随之增加,井下负荷容量远不能满足井下供电系统的供电要求,因此煤矿井下供电系统改造势在必行。通过实践发现,设计人员在进行供电系统改造时,应加强对用电单位供电现状的了解及现场勘察调研,多方讨论,提出多种方案进行论证,本着供电安全可靠、技术先进、经济实用的设计理念进行技术改造,以提高企业的综合经济效益,从本质上全方位的建立本安型煤矿供电系统。

参考文献

[1]魏良.矿山电气设备使用技术[M[.煤炭工业出版社,2006.

[2]《煤矿安全规程》.北京:煤炭工业出版社.2010.

第8篇:矿用电缆范文

目前,现场总线支持多种传输介质,具体包括双绞线、同轴电缆、光缆、无线通信等;视频监控支持信号线、同轴线缆、光缆、网线、无线通信等;环境监测支持双绞线、网线、光缆、无线通信等;人员定位支持双绞线、光缆等;通信联络支持无线通信、电缆、光缆等。以上业务通过发展,都有向以太网兼容的趋势,而且越来越明显。例如基于工业以太网的现场总线,基于工业以太网的视频监控系统,基于工业以太网的监测监控系统,基于WIFI的人员定位系统,基于WIFI的通信联络系统,基于以太网的通信广播系统,基于WIFI的无线视频监控系统等。而且基于WIFI的物联网技术的逐渐发展壮大,可以预见以太网在通信系统中将大有可为。

光通信

在以太网通信系统中目前有光缆和线缆可供选择。光纤技术从基础研究到商业应用,从多模发展到单模,工作波长从0.85μm发展到1.31μm和1.55μm,传输速率从几十Mb/s发展到几十Gb/s。随着技术进步和大规模产业的形成,光纤价格不断下降,应用范围不断扩大。目前光纤已成为信息宽带传输的主要媒质,国家大力推行“光进铜退”政策,使光纤通信系统成为国家信息基础设施的支柱,光纤通信行业在国民经济中占重要地位。

光纤通信的飞速发展与其特点是不可分的。光纤通信技术与线缆比较具有载波频率高;容许频带很宽,传输容量很大;光通信利用的传输媒质光纤在宽波长范围内获得很小的损耗;中继距离很长且误码率很小。作为传输介质的光纤还具有重量轻,提积小,抗电磁干扰性能好,泄漏小,保密性能好,节约金属材料,有利于资源合理使用等特点。光纤不仅可以传输数字信号,还可以传输模拟信号。基于以上特点,光纤通信技术的应用范围很广。例如光纤在通信网、广播电视网与计算机网以及在其他数据传输系统中都得到了广泛应用。光纤宽带干线传送网和接入网发展迅速,是当前研究开发应用的主要目标。

光纤通信覆盖通信网、计算机局域网和广域网、有线电视网的干线和分配网、综合业务光纤接入网等领域。光纤通信的基本组成见图1。收和作为广义信道的基本光纤传输系统。

光发射端及接收端各种数据应用传输信息源转换原件不同,但是作为基本的光纤线路却是一致的,利用光通信传输介质的一致性,开展了一些应用。

实际应用

在矿山企业,光纤的低廉成本,在通信数据传输方面的高带宽,相关技术发展日新月异,建设光纤骨干网能满足矿山日益增长的信息传输需求。国家针对矿山行业目前已出台矿用光缆相关标准并投入生产使用。目前矿山企业可利用矿用阻燃光缆(MGTSV)、架空地线复合光缆(OPGW)以及一些普通通信光缆,实现各种矿山建筑设施及采矿点的光纤线路连接。特殊类型光缆的使用为施工提供了便捷性,为光缆线路的稳定性提供了保证,还可以做到线路多用途性,节约建设成本。由于光纤芯数增加对光缆价格的影响较小,应该根据需要在光纤芯数上适当冗余预留,满足日后业务多样性需求。

基于光纤通信技术的传输系统介质(光纤)的一致性,现代矿山通信系统可以通过光纤线路建设矿山骨干通信网,加入无线设备配合组网使用,给矿区提供有线或无线方式的信息传输接口。龙桥矿业结合实际情况,经过建设和整合相关系统,已经建立了覆盖全矿区建筑的光纤以太网。其中工业环网线路连接采、选两大车间、变电所和办公楼,覆盖地表及井下;分支线路覆盖各大生活区。光缆传输的数据包括有线电视、视频监控、电力调度、人员定位、环境监测、语音通信等业务数据,做到一条线缆多种业务复用,节约了建设材料成本及施工费用。公司下一步目标实现矿区无线WIFI覆盖,满足移动宽带接入需要,为数据接入提供更加便捷的方式。

龙桥矿业光纤以太网建设结构模型见图2。通过以上光纤骨干网的建设,为各种业务提供传输介质的支持,解决了数据传输物理链路问题。

第9篇:矿用电缆范文

[关键词]矿山机械电气设备故障 应急处理 回路电缆三相短路故障

中图分类号:TM507 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)03-0363-01

一、矿山机械电气设备故障分析

1、回路电缆三相短路故障。回路电缆的三相短路故障大多发生在高压绕线式的电机转子中,因为高压点击在启动的过程中,电流的增加幅度比较大,而且,在磨机启动时也比正常启动时的转速要快,在这种情况下可以采取紧急停机的措施来确定故障的发生点以及发生的原因。矿山机械出现这类现象通过仪表仪器的测量可以清楚的发现这是三相短路的故障,而具体的故障点要对电缆的绝缘层以及保护套进行检查才会确定,一般情况下发生这类的故障,在电缆线路上都会因为线路过热使得绝缘层以及保护套出现碳化变色的现象。造成回路电缆三相短路故障的主要原因是出在电机转自的引线铜芯上,可能是施工安装的过程中受到破坏,也可能是质量的缺陷等。回路电缆三相短路故障如果不能及时得到控制,不仅会对线路造成烧断的故障,甚至会对矿山机械带来一定的安全隐患。

2、电机起动电抗器烧损故障。本文主要以高压鼠笼式的电机为例,这也是矿山机械电气设备中较为常用的电机。电抗器发生故障的最大特点就是冒烟并伴有材料烧焦的气味,一般情况下,这类故障现象多是由于高压起动电抗器起火,对电抗器故障的检测主要从两方面进行,一是要从电抗器自身的绝缘情况检查,是否因为绝缘老化泄漏电流过大过热而引起的起火现象;二是对高压真空接触器的出头进行检测,在短接电抗器的过程中,都会应用到高压真空接触器,如果接触器的触头出现接触不良的话,就会导致电抗器线圈的分电流过大,出现过热的现象而引起冒烟,甚至会造成电抗器烧毁。以上两种情况下都会导致电机起动电抗器烧损故障的发生。

二、矿山机械电气设备故障的应急处理

1、回路电缆三相短路故障的应急处理。回路电缆三相短路的故障如果不进行及时的处理,势必会造成线路甚至矿山机械的电气设备故障,应急处理措施也显得非常重要。在电缆三相短路故障发生后,正常的故障处理方法是要将发生故障线路的铜芯电缆替换成新的线路,而一般的储物都没有同种类型的电缆线路,这就要涉及到临时采购,但是,整个处理过程会消耗大量的时间,为了矿山机械电气设备的安全运行,必须长时间停机,如果企业的生产任务赶时间的话,势必会对生产企业造成较大的经济损失。为了保证生产进度又不会矿山机械电气设备造成损伤,需要做好相关的应急处理方案,也就是一套完整、有效、快速的应急预案,首先,通过人工气焊的方式来将线路的通电导体连接起来,然后再利用现有的电机绝缘材料将连接的电缆导体包起来,通过这种方式来增加电缆线路的绝缘、耐热的性能,其次,要制作两个电缆支架,要求支架具备绝缘性能,再将其安装到电缆沟里面,将三相导体平行的安放在架设的电缆支架上,通过这种方式来提高电缆的散热条件,这样就能保证矿山机械电气设备的正常运行。通过实践证明,该种对三相短路应急的处理措施,能够有效的对电气设备进行处理,并能在较短的时间内恢复电气设备的正常运行,不仅为生产企业节约了大量的维修成本,同时还确保产品的生产进度。

2、电机起动电抗器烧损故障的应急处理。电抗器出现故障对矿山机械电气设备都会产生一定的影响,因此,应对此故障进行及时的处理,否则会造成严重的损失。可以通过继电保护器的操作来完成应急处理,主要是对保护定值进行调整,将其调高,这样才能对电压电机的分路实施相应的保护措施,从而及时的对电抗器烧损故障进行处理,另外,如果是在高压的状态下出现故障的话,可以通过启动高温风机来对电机实施降温,这样可以有效的降低电机运行的内部温度,对电抗器过热容易出现烧损的现象进行有效的处理,从而避免了电机发动电抗器烧损的现象发生。

三、矿山机械电气设备故障常见的判断方法

1、直^诊断法。对矿山机械电气设备故障的直观诊断法,是最常用的一种诊断方法。在电气设备发生故障之后,大多都会产生异常的现象,如,冒烟、有异味、噪音等,对于这些是可以直接通过人体的视觉、嗅觉以及听觉可以观察出来的,通过对电气设备发生异常现场的分析来确定其故障原因,但是,在使用直观诊断法时,对工作人员的经验也有着一定的要求,要求经验丰富,可以分辨各个异常现象的原因,以及故障的大致位置,通过这种方式能所小故障范围,再对其范围进行有效的检查,从而确定故障的位置,并根据具体的实际情况来制定相关的应急处理方案,最快的解决矿山机械电气设备故障。

2、分析诊断法。矿山机械电气故障有很多现象都是直观诊断法无法准确诊断出来的,对于此要采用分析诊断法来实现对电气故障进行检查和诊断。该诊断方式主要是从矿山机械电气的主电路入手,同时需要工作人员熟练的掌握接触器主触头的连接方式,这样才能有效的观察出电机是否具有正反转的控制,再对具体情况进行分析,是否需要使用降压启动的方式来分析电机是否出现制动等现象,再对矿山机械电气的控制线路进行分析,从而判断出电气故障的所在位置。另外,在对电气设备故障进行分析时,可以通过一些试验方法来提高诊断的准确精度,当然,在进行试验时,是要保证不损伤矿山机械的电气设备以及元件和线路的基础上进行的。

本文主要针对于矿山机械电气设备故障的应急处理方法进行了相关方面的分析,通过本文的探讨,我们了解到,在进行矿山机械电气设备故障应急处理的过程中,需要结合实际的情况,采取针对性的处理方式,才能够实现良好的处理效果。

参考文献

[1] 张益河,胡风强,张金营.几起电气设备故障的应急处理[J].水泥,2009(07).