Подробное Описание
Что такое шахтные кабели типов 241, 440 и 441?
Типы 241, 440 и 441 — это три стандартных австралийских/новозеландских типа волочащихся кабелей для подземной угледобычи, определённые стандартами AS/NZS 1802 и AS/NZS 2802. Каждый тип — это тяжёлый гибкий кабель с силовыми жилами с изоляцией EPR (этиленпропиленовый каучук), встроенными заземляющими и управляющими жилами и толстой наружной оболочкой CR (неопрен) или CPE — рассчитанный на конкретную шахтную машину, которая волочит, изгибает и насилует кабель каждую смену, каждый день, годами.
Три типа различаются машиной, которую они обслуживают, и классом напряжения:
| Тип | Машина | Напряжение | Силовые жилы | Ключевые особенности |
|---|---|---|---|---|
| 241 | Угольный комбайн | 0,6/1 кВ | 3 или 4 силовые жилы + 3 заземляющие | Гибкий волочащийся кабель для угледобывающей машины у угольного забоя |
| 440 | Челночная вагонетка | 0,6/1 кВ | 3 силовые + 3 заземляющие + 1 пилотная | Волочащийся кабель для челночной вагонетки, перевозящей уголь от забоя к конвейеру |
| 441 | Врубовая машина непрерывного действия | от 1,1/1,1 кВ до 3,6/6 кВ | 3 силовые + 3 заземляющие + 1 пилотная + 1 контрольная непрерывности заземления | Средневольтный волочащийся кабель для врубовой машины непрерывного действия; самый большой и самый высоковольтный шахтный волочащийся кабель |
В Северной Америке эквивалентные типы кабелей определяются стандартом ICEA S-75-381 и сертифицируются MSHA (Управление по безопасности и охране здоровья на шахтах) для использования в подземной угледобыче. Конструкции кабелей аналогичны — изоляция EPR, оболочка CR/CPE, встроенные заземляющие жилы и контрольные жилы непрерывности заземления — но конфигурации жил и требования к испытаниям различаются по национальному стандарту.
Среда подземной угольной шахты — почему шахтный кабель отличается
Подземная угольная шахта — самая требовательная кабельная среда на Земле:
- Метан: угольные пласты выделяют метан (CH₄), который взрывоопасен при концентрациях 5–15% в воздухе. Любое электрическое оборудование в шахте — включая волочащийся кабель — должно быть рассчитано так, чтобы не стать источником воспламенения. Кабель должен быть механически прочным настолько, чтобы его повреждение не создавало искру или дугу в метановой атмосфере. Огнестойкая оболочка должна предотвращать воспламенение метана от пожара кабеля
- Угольная пыль: мелкоизмельчённая угольная пыль также взрывоопасна. Оболочка кабеля не должна создавать статическое электричество (резина по своей природе антистатична при загрузке техническим углеродом, используемой для оболочек шахтных кабелей), а кабель не должен накапливать угольную пыль, которая могла бы воспламениться от повреждения кабеля
- Вода: шахтные выработки влажные — грунтовые воды просачиваются через угольные и породные пласты и откачиваются на поверхность, но почва постоянно сырая или затопленная. Кабель постоянно мокрый. Оболочка должна предотвращать проникновение воды, а лужёные медные жилы должны противостоять коррозии, если вода всё же попадёт внутрь
- Механическое насилие: кабель волочится по почве выработки за движущейся машиной, переезжается собственными гусеницами или колёсами машины, истирается об уголь и фрагменты породы на почве, ударяется падающим с забоя углём и подвергается натяжению при вытягивании машиной. Кабель, который выдерживает это в течение 6–12 месяцев, — хорошо спроектированный кабель
- Кислая вода: шахтная вода часто кислая (pH 3–5) из-за окисления пирита (FeS₂) в угле, которое даёт серную кислоту. Оболочка кабеля и любой открытый металл (в разъёмах, если они неправильно уплотнены) должны противостоять этой кислой среде
- Пожарная безопасность: в стеснённой шахтной выработке пожар кабеля потребил бы доступный кислород и заполнил выработку токсичным дымом. Кабель должен быть огнестойким — он не должен распространять пожар по своей длине — а оболочка должна быть изготовлена с низкотоксичными продуктами горения
Почему стоит выбрать шахтные кабели Yichi
- Соответствие AS/NZS 1802/2802 — определяющим австралийским стандартам шахтных кабелей: конструкция кабеля, конфигурация жил, толщина изоляции и характеристики оболочки изготавливаются по требованиям применимого стандарта AS/NZS. Типовые испытания по полной программе испытаний стандарта доступны по запросу
- Изоляция EPR + оболочка CR/CPE — правильные материалы для волочащегося шахтного кабеля: EPR обеспечивает электрические характеристики (диэлектрическая прочность, гибкость, стойкость к сжатию), а CR/CPE — механическую защиту — это сочетание материалов является стандартом для шахтных кабелей более 70 лет и проверено в самых суровых кабельных условиях на Земле
- Встроенные заземляющие, пилотные и контрольные жилы непрерывности заземления — полная система электрической безопасности шахты: заземляющие жилы обеспечивают заземление рамы оборудования; пилотные жилы обеспечивают дистанционное управление и мониторинг; контрольная жила непрерывности заземления (тип 441) обеспечивает мониторинг непрерывности заземления, который является обязательной системой безопасности для подземной угледобычи в Австралии, США и большинстве международных горнодобывающих юрисдикций
- Лужёные медные жилы — коррозионная защита для влажной шахтной среды: лужёная медь противостоит коррозии кислой шахтной водой, которая разрушила бы голые медные жилы, повышая сопротивление и создавая горячие точки на оконцеваниях. Лужение непрерывное и проверяется в каждой производственной партии
- Толстая стенка оболочки — 3,0–8,0 мм механической защиты: оболочка шахтного кабеля не рассчитана на минимальное использование материала — она рассчитана на механическое выживание кабеля в шахте. Толщина оболочки задаётся стандартом и проверяется измерением на каждой производственной длине
- Огнестойкость по шахтным стандартам — подтверждена испытаниями: компаунд оболочки CR/CPE и вся конструкция кабеля испытываются на распространение пламени по методу испытания шахтного стандарта. Протокол испытаний демонстрирует, что кабель соответствует требованиям пожарной безопасности для подземной угледобычи — а не заявление поставщика материалов