Прокладка кабелей в подземных выработках

В подземных выработках угольных шахт для передачи и распределения электрической энергии в зависимости от назначения следует применять кабели; а) для новой стандартной прокладки по капитальным и основным вертикальным наклонным выработкам, проведенным под углом свыше 45°, - бронированные с проволочной броней в свинцовой или ПВХ-оболочке с ПВХ-ной, резиновой или бумажной обедненно пропитанной изоляцией; для горизонтальных выработок и наклонных выработок, проведенных под углом 45°, допускается применение бронированных с ленточной броней и бумажной нормально пропитанной изоляцией; б) для присоединения КТП и РП участков - бронированные на напряжение 6 (10) кВ и 660 (1140) В повышенной гибкости и прочности (допускается применение бронированных кабелей с проволочной и ленточной броней); присоединение РП к КТП допускается гибкими кабелями; при напряжении 660В и выше, а также для РП тупиковых выработок шахт, опасных по газу, независимо от напряжения должны применяться гибкие экранированные; в) для питания передвижных ГММ - гибкие экранированные; г) для питания выемочных машин на крутых пластах с применением кабелеподборщиков - гибкие экранированные специальной конструкции повышенной прочности; д) для участка линии между ручным электросверлом и муфтой - особо гибкие экранированные; е) для стационарных осветительных сетей - бронированные в свинцовой или ПВХ-оболочке, а также гибкие.

Сечение жил силовых бронированных кабелей напряжением до 10 кВ и гибких кабелей напряжением до1140 В, применяемых для прокладки в подземных выработках шахт, приведены в табл. 1. Допустимая разность уровней между высшей и низшей точками расположения кабелей на наклонной и вертикальной трассе приведена в табл. 2.

Таблица 1 - Сечение жил силовых кабелей, применяемых в подземных выработках шахт

Место прокладки

Сечение кабеля, мм2

Примечание

Бронированные силовые кабели напряжением до 10 кВ

Вертикальные и крутые (свыше 45°) выработки

35... 185

При условии обеспечения допустимой плотности тока, потери напряжения, кратности тока КЗ

То же

Горизонтальные и наклонные (до 45°) выработки

16... 185

Гибкие кабели напряжением до 1140 В

Горизонтальные и наклонные (до 45°) выработки Присоединение АД

10... 95 10... 70

То же То же

Кабели для осветительных сетей

Горизонтальные и наклонные (до 45°) выработки

Для подключения светильников

2,5... 10 1,5... 2,5

То же То же

Таблица 2 - Допустимая разность между высшей и низшей точками расположения кабелей на наклонной (вертикальной) трассе

Характеристика кабеля

Допустимая разность уровней (м) для кабеля в свинцовой оболочке на напряжение, кВ

до 3

С нормально пропитанной бумажной изоляцией: бронированные небронированные

25 20

15 15

15 15

5 5

С обедненно пропитанной изоляцией:

бронированные в общей свинцовой оболочке бронированные лентой в общей оболочке, но с отдельно освинцованными жилами

100 300

100 300

100 300

100 300

С бумажной изоляцией, пропитанной нестекающей массой

Без ограничения

Для сетей освещения очистных забоев шахт, не опасных по газу и пыли, при линейном напряжении не выше 24 В допускается применение неизолированных проводов на изолированных опорах, при этом обмотки ВН и НН осветительного трансформатора должны быть разделены металлическим заземленным экраном.

Для контрольных цепей и цепей управления наравне с бронированными кабелями допускается применение гибких (для передвижных установок - только гибких) кабелей.

Линии общешахтной, диспетчерской и аварийной телефонной связи, а также местной связи подъемных установок следует выполнять только шахтными телефонными кабелями с медными жилами пластмассовой изоляцией, с пластмассовой негорючей и металлической броней (допускается применение телефонных кабелей без металлической брони). Для местных линий связи в забоях допускается применение гибких контрольных кабелей, а также вспомогательных жил гибких силовых экранированных кабелей. Для искробезопасных цепей сигнализации, телеконтроля и диспетчеризации допускается применение отдельных шахтных телефонных кабелей и свободных жил в кабельных линиях связи. Для неискробезопасной сигнализации должны применяться кабели в соответствии с допустимым напряжением, токами нагрузки и условиями прокладки. В шахтах, не опасных по газу и угольной пыли, для линий сигнализации и аварийной остановки конвейеров допускается применение неизолированных проводов при напряжении не выше 24 В; в шахтах, опасных по газу или пыли, указанные линии должны быть искробезопасными.

Кабели общепромышленного назначения допускаются к применению в шахтах на основании заключения МакНИИ. Запрещается применение кабелей всех назначений (силовых, контрольных и др)

с алюминиевыми жилами или алюминиевой оболочкой в подземных выработках и стволах шахт, а также в связанных со стволами зданиях.

В случаях применения на действующих шахтах и горизонтах бронированных кабелей с наружным джутовым (горючим) покровом он должен быть снят с участков кабелей, проложенных в камерах, а броня кабеля покрыта специальным лаком, предохраняющим от коррозии. Покрытие лаком в дальнейшем должно производиться по мере необходимости.

Перед спуском кабеля в шахту необходимо проверить RMJ между каждой парой силовых жил по отношению к заземляющей. Для отдельной жилы на строительной длине гибкого кабеля оно должно быть не менее 100 МОм.

В горизонтальных и наклонных выработках с углом падения до 45° с металлической или деревянной крепью должна применяться «мягкая» подвеска кабеля, предохраняющая его от разрыва при внезапном давлении на кабель в прилегающем пролете из-за отрыва от места крепления конструкции подвески кабеля. В качестве «мягкой» подвески применяют деревянные колышки, синтетические или брезентовые ленты. Подвеска и провес кабеля должны располагаться на такой высоте, чтобы исключить возможность повреждения кабеля при сходе вагонеток с рельсов. При обрыве кабеля с подвески должна исключаться возможность его падения на рельсы и рештаки. Расстояние между подвесками должно быть не более 3 м, а расстояние между кабелями - не менее 5 см. В выработках с бетонной, кирпичной или аналогичной крепью для подвески кабелей применяют металлические конструкции, изготавливаемые из полосовой стали или проволоки.

В выработках с углом падения более 45° подвеску кабеля производят хомутами, скобами или иными приспособлениями, разгружающими кабель от действия собственного веса и исключающими его проскальзывание и образование напусков.

Силовые кабели не должны прокладываться по одной стороне выработки совместно с вентиляционными трубами из горючих материалов. Если невозможно осуществить прокладку силового кабеля по одной стороне выработки, а кабелей связи, сигнализации и неизолированных проводов по другой стороне этой выработки, то расстояние между силовыми и другими кабелями должно быть не менее 0,2 м.

Отношение радиуса R внутренней кривой изгиба кабелей (независимо от их напряжения) к наружному диаметру кабелей d при монтаже и эксплуатации должно быть не менее приведенных ниже значений.

Отношение R/d

Силовые одножильные с бумажной изоляцией, в свинцовой обо- 25

лочке, бронированные

Силовые многожильные, в свинцовой оболочке 15

Силовые и контрольные в ПВХ-ной или свинцовой оболочке, 10

бронированные

Силовые с резиновой и ПВХ-ной оболочках 6

Гибкие с резиновой и ПВХ-ной изоляцией и оболочкой 5

Соединение отрезков кабелей может быть выполнено неразъемным (вулканизацией) или разъемным (с помощью проходных или линейных штепсельных муфт). На гибких кабелях допускается не более четырех вулканизированных соединений на каждые 100 м. Если длина соединяемых отрезков кабелей не меньше 100 м, то допускается соединение их с помощью проходных взрывобезопасных муфт; допускается также соединение указанными муфтами отрезков кабеля независимо от их дины на время не более суток в случае их повреждения. Кабели следует соединять муфтами таким образом, чтобы растягивающие усилия не передавались на токоведущие жилы. Соединительные муфты должны быть подвешены. Соединение между собой отрезков гибкого кабеля, требующих частых разъединений в процессе работы, осуществляется с помощью линейных штепсельных разъемов. Контактные пальцы штепсельных разъемов при размыкании цепи должны оставаться без напряжения, для чего их монтируют на кабеле со стороны токоприемника. Соединение гибкого кабеля с бронированным может производиться только через зажимы аппаратов.

Не допускается размотка, переноска и прокладка кабелей без их предварительного подогрева в тех случаях, когда температура воздуха в течение 24 ч до начала монтажных работ была ниже следующих значений:

Кабели Температура °С

Силовые с бумажной изоляцией на напряжение до 35 кВ в свинцовой, алюминиевой

или винилитовой оболочке, бронированные и небронированные 0

Контрольные с изоляцией И1 пропитанной бумаги, в свинцовой оболочке, бронированные 0

Силовые с резиновой изоляцией:

в свинцовой оболочке, небронированные -20

в резиновой или ПВХ-ной оболочке -15

бронированные, с защитным покровом -7

Контрольные с резиновой и пластмассовой изоляцией:

в свинцовой оболочке, небронированные -20

в резиновой или ПВХ-ной оболочке -15

бронированные, с защитным покровом -7

Силовые с изоляцией из пропитанной нестекающей массой бумаги, в свинцовой

оболочке, бронированные +5

Силовые шахтные бронированные марки ЭВТ 0

Высоковольтные, гибкие, шланговые -20

Контрольные с пластмассовой изоляцией -10

При температурах ниже указанных кабель должен быть предварительно подогрет в теплом помещении или электрическим током. Основные данные по режиму подогревания трехжильных кабелей электрическим током приведены в табл. 3. Продолжительность подогрева кабеля в теплом помещении в зависимости от температуры воздуха в нем равна:

Температура воздуха, °С От+5 от+10 от+25 от+30

до+10 до+25 до+30 до+40

Продолжительность подогрева, сутки >3 1,5..3 1.. 1,5 0,75.. 1

После подогрева кабель должен быть проложен в течение 40... 45 мин.

При необходимости прокладки кабеля на отдельных участках по почве выработок, а также при временной укладке его на почву при ремонте выработки кабель должен быть защищен от механических повреждений прочными ограждениями из негорючих материалов.

Прокладку кабелей через перемычки вентиляционных и противопожарных дверей, а также вводы и выводы их из камер нужно осуществлять в трубах из негорючего материала. Отверстия труб с проложенными кабелями уплотняют глиной.

Для сохранения гибкого кабеля и возможности дальнейшего использования он должен быть растянут и подвешен. Запрещается держать кабели под напряжением в бухтах или восьмерках.

Для обеспечения высокого уровня R т шахтных кабелей в условиях эксплуатации монтаж концевых заделок и соединения бронированных кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией, а также концевые разделки шахтных гибких кабелей должны выполняться в соответствии с инструкциями, приведенными в ПБ.

Подключение кабелей к АД и аппаратам необходимо производить только посредством специальной арматуры (муфт). Кабели надо уплотнить резиновыми кольцами, имеющими концентрические надрезы, которые позволяют изменять внутренний диаметр кольца для кабелей с различными наружными диаметрами. Внутренний диаметр уплотняющего резинового кольца не должен превышать наружный диаметр кабеля более чем на 2 мм. Диаметральный зазор между расточкой вводного устройства и наружным диаметром уплотняющего кольца не должен превышать 1мм при наружном диаметре кольца до 20 мм, 2 мм - при диаметре от 20 до 60 мм и 3 мм - при диаметре свыше 60 мм. Уплотнение кабеля должно быть выполнено самым тщательным образом, так как от этого зависит взрывонепроницаемость вводного устройства.

. При разделке экранированных гибких кабелей электропроводящий экран должен быть снят до среза шланговой оболочки. Расстояние от оголенной жилы до электропроводящего слоя экрана по изоляции на каждой жиле должно быть не менее 50 мм при напряжении до 1000 В и не менее 100 мм при напряжении 1140 В. При применении бронированного кабеля допускается сухая разделка его жил. Свинцовая оболочка кабеля должна быть присоединена к внутреннему заземляющему зажиму коробки вводов. Закреплять кабель надо так, чтобы защитный шланг или защитная оболочка бронированных кабелей входила внутрь вводного устройства на длину не менее 5 мм при диаметре кабеля до 30 мм и 10 мм - при диаметре более 30мм.

Присоединяя отдельные жилы кабелей к контактным зажимам, нужно обратить внимание на правильность соединения н соответствующую затяжку крепежных элементов контактных зажимов, так как некачественно выполненное подсоединение может привести к перегреву и выходу из строя токоведущих частей контактных зажимов или к увеличению переходных сопротивлений в цепи управления. Кабели к токоведущим зажимам коробки вводов могут подсоединяться как с помощью кабельных наконечников, так и без них. В любом случае обязательно должны быть использованы контактные шайбы токоведущих шпилек. При транзитном питании АД каждая монтажная группа на токоведущих силовых шпильках должна быть использована для подключения только одной жилы кабеля. Следует обращать внимание на тщательную укладку проволочек кабеля между шпильками и корончатыми шайбами проходных зажимов вводной коробки.

При присоединении силовых жил кабеля должно быть соблюдено расстояние между оголенными частями этих жил и заземленными частями АД: не менее 20 мм при номинальном напряжении сети 380 или 660 В и не менее 50 мм при 1140 В.

Прием в эксплуатацию кабельной линии производят после измерения ее R„3. Измерение в сетях 127, 380 и 660В производят мегаомметром на напряжение 1000 В, а в сетях 1140 и 6000 В - мегаомметром на напряжение 2500 В. До и после измерения производят разрядку кабеля на землю и убеждаются в отсутствии на нем заряда. Измерениям должен предшествовать контроль рудничной атмосферы.