矿山供电

1. 甘肃煤炭工业学校精品课程 矿山供电 项目五：电缆线路 机电

2. 1、电缆的结构 电缆分类： （1）铠装电缆 （2）橡胶绝缘电缆 （3）塑料绝缘电缆 （4）纸绝缘电缆

3. （一）铠装电缆 （1）纸绝缘电缆 1）分类：铅护套、铝护套。铜线芯、铝线芯。油浸纸绝缘、干绝缘、不滴流。 2）注意：井下禁用铝包电缆。在有火灾爆炸危险的场所严禁用铝芯电缆和铅包电缆。 3）型号含义： Z-纸绝缘 无P或D 为油浸纸绝缘。 L-铝，非L为铜。

4. （2）塑料绝缘电缆 1）种类：交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆和聚氯乙烯 绝缘聚氯乙烯护套电缆两种。 2）型号：ZR为阻燃型；GZR为隔氧层型阻燃；DL为低烟 卤型；DW或WL为低烟无卤型；NH为耐火；M为煤矿用阻燃； V为聚氯乙烯；Y为聚乙烯；YJ为交联聚乙烯。

5. 图2-1 铠装电缆 (a)油浸纸绝缘电缆；(b)塑料绝缘电缆 1—铝(或铜)线芯；2—纸带；3—充填物；4—统包绝缘；5—内护层(铅或铝包)；6—沥青纸；7—黄麻层；8—外护层(钢丝或钢带)；9—麻包(外护套)；1 0—交联聚乙烯相绝缘；11—聚氯乙烯内护套；1 2—外护层(钢或铝铠)；1 3—聚氯乙烯外护套

6. （2）橡胶绝缘电缆 1）普通橡套胶电缆：普通橡套电缆的结构如图所示。 导电芯线由多根细铜丝绞合而成； 橡胶绝缘为相间绝缘；防震橡胶芯起固定芯线作用， 同时保证成缆后电缆呈圆形； 橡胶护套用以增强电缆的机械强度和对地的绝缘强度。

7. 图1-7橡套电缆的构造 (a) 无控制芯线 (b)有控制芯线 1—垫芯；2—橡胶护套；3—主芯线；4—绝缘层；5—半导体屏蔽层；6—接地芯线；7—控制芯线

8. 3）屏蔽橡套电缆 屏蔽电缆的结构与其他橡套电缆基本相同， 只是在其导电芯线橡胶绝缘层外又包了一层屏蔽层。 说明：各屏蔽层都是接地的。屏蔽橡套电缆特别适用于 具有爆炸危险的场所和移动频繁的电气设备供电。

9. DW或WL烟无卤型；NH为耐火；M为煤矿用阻燃；V为聚氯乙烯；DW或WL烟无卤型；NH为耐火；M为煤矿用阻燃；V为聚氯乙烯； Y为聚乙烯；YJ为交联聚乙烯。

10. 二、电缆支架、电缆连接盒与封端盒 1 电缆支架是用来支持电缆的，使电缆之间或与建筑物之间保持一定的距离以利散热及维修，或电缆故障时使非故障电缆不受影响。 2. 电缆连接盒与封端盒

11. 图2-4 用环氧树脂制作的中间连接盒和封端盒 (a)10 kV中间连接盒；(b)10 kV户内I型封端盒 1—纸包涂包层； 2—三叉口涂包层； 3—扎锁管； 4—扎锁管涂包层； 5—芯线绝缘； 6—芯线涂包层；7—统包纸； 8—半导体纸； 9—铝(或铅)包表面涂包层； 10—铝(或铅)包； 11—引线端子；1 —线端子压坑； 13—堵油涂料包心； 14—耐油橡胶管； 15—黄腊带； 16—相色带及聚氯乙烯带； 17—黄腊绸带；18—芯线； 1 9—芯线袖口涂包心； 20—预制环氧外壳(也可用铁皮模具替代)； 21—环氧混合胶(在现场浇注)； 22—统包涂料包心； 23—统句部分； 24—喇叭口； 25—铝(或铅)包打毛； 2 6—接地线夹子

12. 三、电缆的敷设 （一）电缆敷设的一般要求 1．路径的选择 选择路径时要考虑下述几个原则： (1) 敷设路径最短，尽量少拐弯； (2) 不受阳光直晒，散热条件要好； (3) 尽量避免穿越铁路、公路、其他管线等； (4) 避开规划中的挖土地段。

13. 表2-1 电缆与钢管允许的最小弯曲半径 2）电缆敷设时应注意的问题 为了防止电缆在敷设时扭伤和折伤，电缆的弯曲半径不得小于下表所规定的数值。

14. （二）电缆的敷设方式 1）直接接地敷设 如图所示电缆的埋设深度不应小于700 mm，穿越农田时不应小于1000 mm，但 应在冻土层以下。在引人建筑物、与地下建筑物交叉及绕过地下建筑物处，可浅埋，但应采取保护措施。在线路的终端、转弯处、电缆接头处和沿线每隔50 m～100 m处的地面上，应设永久性路径标志。在电缆上应铺盖水泥板或砖块，以便将来挖土时，表明下面埋有电缆。直埋地下的电缆，应采用铠装电缆并有防腐层。向重要负荷供电的两路电源电缆，应尽量不敷设在同一土沟内。电缆与其他设施平行与交叉敷设时的最小间距和要求应符合有关规定。

15. 2）在电缆沟内敷设 电缆沟分屋内电缆沟、屋外电缆沟和厂区电缆沟三种，如图所示。当电缆线路与地下管道交叉不多，地下水位较低，对不容易积灰积水的场所，且电缆根数较多(不超过12根)时，可采用电缆沟敷设。电缆沟的沟底应有5‰的坡度，以防沟内积水。 3）架空与沿墙敷设 电缆架空敷设是采用专用卡子、帆布带或铁钩等，将电吊挂在镀锌钢绞线上。电缆沿墙敷设是采用扁铁或钢筋制作电缆钩将电缆吊挂于建筑物的墙壁上或梁、柱上。

16. （3）煤矿井下电缆的敷设 煤矿井下电缆的敷设如下图。 井下电缆一般都沿井筒、巷道和支柱敷设，敷设方法与地面沿墙敷设基本相同。在水平巷道和倾角30°以下的井巷，电缆沿巷道壁用吊钩悬挂；在木支架或金属支架的巷道中，用木耳子或帆布带沿柱子悬挂；在立井井筒和倾角30°及以上的井巷，电缆应用夹子、卡箍或其他夹持装置，固定在巷道壁上。如图所示。矿井井下电缆的敷设要求与地面基本相同，也应选择安全的路径和最短的路径；电缆的弯曲半径、敷设的高度差、与其他管线的间距和敷设的具体要求等均应符合有关规定。

17. 第二节井下电缆的日常维护和检查 一、建立必要的电缆运行维护制度 1．定期预防性试验制度 2．电缆的防护与裸铠装电缆的防腐制度 3．井下供应电缆审批制度

18. 二、电缆的日常维护和定期巡视检查制度 • (1) 定期检查电缆运行和悬挂情况。 • (2) 检查线路及线路中的连接器(件)温度情况。 • (3) 移动设备的电缆，应由移动设备专职人员(移动设备的操作者)班班检查。 • (4) 矿高、低压电缆管理专职人员 • (5) 高压电缆的铠装层若出现断裂、松动应及时绑扎，立井井筒的高压电缆应由两人同时进行检查维护。每月至少应检查一次，发现问题及时组织更换。

19. 三、电缆故障的原因及判定 1．电缆相间短路故障 2．单相接地故障 《煤矿安全规程》规定：严禁井下配电变压器中性点直接接地；严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。因此，井下供电系统是一个中性点不接地或不直接接地的供电系统。 3．电缆断相故障

20. 四、故障探测及处理1．电缆故障性质的确定 (1) 相间短路故障的判定 (2) 单相接地故障的判定 (3) 断相(断线)故障的判定 2．电缆故障的处理

21. 2、必须注意的事项 (1) 当用普通型携带式电气测量仪表来测量电缆故障时，必须由瓦斯检查员测量使用地点的瓦斯含量，只有瓦斯浓度在1％以下时方可进行测量。 (2) 电缆因故障引起火灾时，应立即将电缆两侧的电源切断，用砂子、灭火炸弹、干粉灭火器等灭火器材灭火，并向矿调度室汇报。 (3)不准用试送电的方法来判断电缆故障的性质和故障所在区段。在万不得已的情况下使用时，只有在瓦斯检查员查明故障电缆所在地的瓦斯浓度在1％以下并做好充分的灭火准备后方可进行。对有煤(岩)与瓦斯突出的矿井和瓦斯喷出的巷道区域内的电缆故障，严禁用试送电方法来判断电缆的故障点。 (4)用电缆故障测试仪、万用表结合人工弯曲敲打电缆等方法来寻找电缆的故障点时，必须在故障电缆的电源切断，并与其它电网完全隔离后方可进行。 (5)井下6kv电缆线路发生系统接地时，如果遇有接地保护失灵，而故障暂不能排除时，接地时间最长不得超过2h，并应提出相应的安全措施，否则应强行停电处理，以防事故扩大。