动力电缆敷设与维护研究
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摘要：电力电缆供电以其安全、可靠，便于井下巷道敷设和维护等优点，在煤矿井下得到广泛应用。随着先进制造技术的发展，交联聚乙烯电缆因具有优良的电气性能而在煤矿井下大量应用，其主要结构部件为：导线、绝缘层和护层。电缆线路中还必须配置中间连接盒等附件。由于电缆中间接头的电场分布较电缆本体复杂，需现场施工，工艺条件差，因此，成为电缆线路中的薄弱环节。运行经验表明，电缆的中间接头是电缆线路中绝缘最差部分，其故障率远高于电缆本体，因而其材料选用、安装质量是电缆线路安全运行的关键。
关键词：煤矿；动力电缆；敷设方法；维护
中图分类号：TM6 文献标识码：B文章编号：1009-9166（2011）0017(C)-0212-01
一、电缆敷设方法
（一）敷设地点与位置。煤矿井下电缆沿井筒和巷道的敷设，必须符合可操作和安全条件。立井开拓时，为便于电缆检修和受损伤，电缆应敷设在副井井筒中，不宜敷设在主井井筒中。木支架的立井井筒，不允许敷设电缆。斜井开拓时，在用机械提升的进风倾斜井巷中，不应敷设电缆，主要是防止矿车脱轨等事故，电缆遭机械损伤。如果必须在上述井巷敷设电缆，必须采取安全措施。如电缆不设接头、保护装置齐全、支架完好、设电缆槽或隔墙，并定期检查、除杂物、煤尘及煤，避开人流等。
（二）悬挂方法。在立井井筒中或倾斜角为30°以上的井巷中敷设电缆时，应使用夹子，卡箍等装置进行固托，以承载重量、使电缆不承受拉力的作用。在水平巷道或倾斜角30°以下的井巷中，用吊勾悬挂电缆并有一定的伸缩度，电缆的悬挂高度，应使电缆在出现矿车掉道时不受砸撞。在立井井筒中敷设的电缆，中间不应有接头。如必须接头应设在中间水平巷道中，或设接线盒，以便检查、维修。在木支架或金属支架基道中，应采用帆布带挂电缆。电缆悬挂点的距离，在水平基道或斜井基内，不应超过3m，立井井筒内，不应超过6m，钻孔内为1.5―2.0m。硐室内和木支架及采区井基内的锁装电缆，必须剥除外黄麻护层。
（三）管、线定位方法。电缆不应悬挂在风管或水管上，当电缆与通风供水管路同侧敷设时，电缆必须敷设在管路上方、并保持0.3m以上的距离。井筒和巷道内的其他线类应同动力电缆分挂井基两侧，如受条件限制，井筒内敷设应距电缆0.3m以上。
二、电缆连接方法
（一）电缆接头的连接。电缆在连接时，接头的连接要符合以下的要求，芯线的连接良好，接触电阻要小而稳定。接头处要有足够的抗拉强度，不应低于电缆芯线强度的70%，绝缘强度不应低于原有值。两根电缆的铠装、铅色、屏蔽层和接地芯线都应有良好的连接。电缆接头连接处的密封好，以防止水分、潮气的侵蚀。
（二）电缆芯线的连接。焊接、压线螺栓连线和绑系等是电缆芯线连接的主要方法。其中焊接的连接方法接触电阻小、不发热、连接牢，主要运用于铜芯电缆间的彼此连接。压接方法简单可适用于铜芯、铝芯电缆的连接，压接铝芯时，要采取措施消除铝丝表面的氧化膜。用螺栓连接时，除有接线耳或压成板外，还要有防松螺母、垫圈、防止因松动产生脱落现象。
（三）橡套电缆的连接。橡套电缆可用电缆接线盒，也可用插销连接器等方法连接。但不准电缆与电缆之间直接连接。在连接屏蔽橡套电缆时，要将连线处的原屏蔽层剥除，将芯线上粘的碳粉清洗干净，再在芯线上缠绝缘胶带，提高绝缘程度，操作完毕后，最好在它的外面绕包一层导电橡胶带，保持屏蔽的连续性。在将屏蔽电缆与电气设备连接时，芯线橡胶绝缘蔽层同样要剥除，剥除长度要与外护套长度相同，然后将绝缘层和芯线上的面粉清洗干净。否则容易造成漏电。
（四）铠装电缆的连接。连接铠装电缆要先制作电缆头，制作时要处理好芯线三叉处绝缘，因此要在芯线三叉口与铠装层之间留有一段适当长度的铅包层，三叉口处不能用纤维材料缠包，在将两段电缆连接好后，用铸铁或钢质接成盒加以固护，并在盒内灌满绝缘混合物，不留空隙，再用铅皮制作铅接线盒，并将接线盒两端与电缆的铅皮焊接、密封好，安装一个铸铁或钢质外壳保护。
三、电缆的维护与管理
（一）电缆的日常维护与检查。移动设备和易出问题的部位，所用的电缆。要责任到人，班班检查、维护、在采煤工作面或掘进工作面附近，电缆超长部分要呈S型挂好，并预防炝崩、石砸或受外力接、压而损坏。低压电网中的防爆接线盒，应由专人定期清查，检查接成连接情况和有无松动、是否过热。电缆的悬挂情况由专职人员每日巡回检查一次。高压铠装电缆的金属铠装如有断裂应及时绑扎，高压电缆在巷道中跨越电机车的架线应加橡胶物覆盖，电缆线路穿越彬水区时，要有接线盒，并严密遮盖。主井井筒中的电缆的日常检查和维护，至少同时有两人进行，固定电缆的卡子松动和损坏，要及时更换。
（二）电缆的定期检查与维修。电缆的定期检查要制度化、责任到岗位、到人。固定敷设的电缆的绝缘情况，要检查一次悬挂情况，并进行外部检查。移动电气设备的橡套电缆绝缘，每月检查一次。高压电缆泄漏和耐压试验每年进行一次。矿井井下供电专职人员与维修人员要对生产采区的电缆负荷情况，每月检一次。以上检查的结果要作好记录，对于不合格的电缆要及时维护处理和更换。
结束语：煤矿供电线路，分架设线路和电缆线路两种。架线主要用于煤矿地面，由于煤矿井下环境所限（如巷道狭窄、有岩石冒落危险，井内空气潮湿）一般不使用架线。除特殊情况外，大多使用电缆。由于井下电缆容易受潮和受到损伤，易发生事故，因而电缆的使用和管理是矿井供电安全和机电管理中的重要环节，必须科学地进行敷设，连接并进行维护与管理。
作者单位：淮南矿业集团李嘴孜矿
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