張勝 答朝軍 李浩森 岳軍 明朗
摘要:煤礦使用的橡膠絕緣電纜,一般用于井下的電氣設(shè)備的輸電線路使用,本文進(jìn)行了礦用橡套電纜的檢修及常見故障分析探討。
關(guān)鍵詞:電纜檢修;硫化熱補(bǔ);故障判定
前言
煤礦用絕緣橡膠電纜是井下電氣普遍使用的輸電線路電纜線,在煤礦施工中比較常見。這種電纜在井下作業(yè)中有時(shí)會(huì)受到損壞,由于電纜的損壞造成了很多生產(chǎn)事故,所以對(duì)于橡膠絕緣電纜的使用與維護(hù)得到了普遍的重視。
1 礦用橡膠電纜著火爆炸的原因
國(guó)家電氣設(shè)備使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,如果在使用中會(huì)產(chǎn)生火花故障的電線或者電纜,必須安置在防爆外殼內(nèi)以防止發(fā)生爆炸引起安全事故。如果在井下爆炸會(huì)引發(fā)瓦斯爆炸,后果不堪設(shè)想。但是井下的電纜要經(jīng)常移動(dòng),而且都沒有防爆的外殼一旦發(fā)生短路,產(chǎn)生火花引起的惡性事故經(jīng)常發(fā)生,所以要采取妥善的措施預(yù)防電纜安全事故的發(fā)生。
(1)井下的電纜的外皮是絕緣橡膠的,內(nèi)部的電線都可以燃燒。
(2)井下的電線安全設(shè)施都比較簡(jiǎn)陋,起不到什么控制作用有時(shí)候電線都著火了,電力系統(tǒng)也不會(huì)切斷任由事態(tài)擴(kuò)大。
(3)煤礦普遍采用這種絕緣橡膠電纜,在外力的作用下經(jīng)常發(fā)生安全事故。
(4)煤礦對(duì)絕緣電纜的維護(hù)工作不到位,因此電纜經(jīng)常出現(xiàn)安全問題。
2 礦用橡膠電纜的安全使用技術(shù)
在電纜發(fā)生事故時(shí)可以在事故發(fā)生的過程中采取一定的方法措施,因?yàn)槭鹿实男纬捎泻芏嘣虮热缍搪芬鸬幕鸹?、火花引發(fā)瓦斯爆炸、還有電弧造成的火花,在這些環(huán)節(jié)上都可以進(jìn)行控制事故的發(fā)生。
(1)為了防止漏電可以用屏蔽電纜
屏蔽電纜就是在絕緣橡膠里面加裝屏蔽層,接地電纜會(huì)和絕緣層連在一起。這樣三相電都會(huì)被絕緣層包上,所以當(dāng)電線出現(xiàn)破損時(shí)由于別的電線都有絕緣層包著,所以破損的電線不會(huì)影響到別的電線,只會(huì)造成停電的現(xiàn)象經(jīng)過技術(shù)人員查找破損點(diǎn)進(jìn)行修補(bǔ)破損就能解決問題了,不會(huì)像以前那樣引發(fā)電弧火花繼而引發(fā)瓦斯爆炸,這么可怕的安全事故了。屏蔽電纜的主要好處是:屏蔽電纜的導(dǎo)線使用電解銅進(jìn)行繞制的,這種材料比較柔軟增加了對(duì)外力的承受能力,不會(huì)像以往一樣受到一點(diǎn)外力的作用,就會(huì)起包斷裂而是會(huì)有很大的承受能力,有時(shí)被拉得很長(zhǎng)也不會(huì)斷裂很有效的起到了保護(hù)電纜的作用,而且屏蔽電纜采用了分相保護(hù)措施,一根電線受到損傷也不會(huì)影響到別的電線的安全,不再像以前那樣一出現(xiàn)電線破損就會(huì)引發(fā)電路、漏電這樣的事故發(fā)生,所以由于出現(xiàn)了這么幼稚的絕緣電纜,國(guó)家行業(yè)主管部門就作出了規(guī)定,在煤礦安全規(guī)程中作出了明確的規(guī)定,井下施工的電纜都要采用優(yōu)質(zhì)的屏蔽電纜。
(2)快速斷電技術(shù)
在以往的事故中由于井下安全設(shè)備簡(jiǎn)陋,電纜都著火了電源還沒有切斷,針對(duì)這種現(xiàn)象經(jīng)過技術(shù)人員的努力,現(xiàn)在正在研制快速斷電的方法。由于電纜破壞到燃燒起火再到引發(fā)瓦爆炸這樣的重大安全事故,中間需要一個(gè)過程所以要抓緊時(shí)間進(jìn)行救災(zāi)免災(zāi)行動(dòng),首先就要快速的切斷電源起到釜底抽薪的作用,這里現(xiàn)在研制成功了一種快速保護(hù)和斷電裝置,可以有效的切斷電源它的組成是有一個(gè)取樣電路,再配以開關(guān)電路經(jīng)過科學(xué)的設(shè)計(jì)組成的。
3 礦用橡膠電纜的檢修
3.1礦用橡膠電纜的結(jié)構(gòu)
這種所說的煤礦用的橡膠絕緣電纜,一般有三條電線加一條地線組成,也有四根或者五根電線的,地線都只要一條就夠了。外面就是包著絕緣橡膠了。
3.2絕緣橡膠電纜的檢修
絕緣橡膠的檢修方法一般采用硫化熱補(bǔ)法,就是用加熱的方法把橡膠融化了然后修補(bǔ)斷裂的電纜,
3.2.1護(hù)套的檢修
(1)如果是絕緣橡膠出現(xiàn)問題,里面的電纜線沒有碰到的話,就可以把破損部位進(jìn)行清理,整理出一個(gè)規(guī)則的缺口,然后把橡膠融化了涂抹在缺口上,就可以修補(bǔ)缺口了。
(2)如果絕緣橡膠的破損比較大,但是還未傷及里面的電纜這樣的話,就可以把這一段的絕緣橡膠去掉一圈,然后把絕緣橡膠的邊緣整理成斜坡型,先纏上生膠帶再抹上融化的生膠進(jìn)行熱補(bǔ)。
(3)如果電纜的外皮部分和里面的電線都收到了損壞,里面的電線沒有斷開的情況時(shí),這時(shí)就把外皮剝開然后把電線的外皮破損部分也去掉,然后電線纏上生膠帶,電線進(jìn)行絕緣處理后再用生膠帶,把絕緣橡膠的缺失部分纏繞起來每一層絕緣膠帶,都要把融化的生膠涂抹上,然后外皮用熱熔法進(jìn)行修補(bǔ)。
3.2.2硫化熱補(bǔ)的操作
(1)要測(cè)量電纜的直徑然后選擇與之相對(duì)應(yīng)的模具。
(2)在進(jìn)行修補(bǔ)前做好準(zhǔn)備工作,并進(jìn)行過程記錄。
(3)在電纜熱補(bǔ)的模具中要撒上滑石粉,然后放入藥修補(bǔ)的電纜。
(4)關(guān)上熱補(bǔ)器的蓋子開始進(jìn)行熱補(bǔ)。
(5)溫度升到100度以上時(shí)把熱補(bǔ)器壓緊。
(6)繼續(xù)加熱到200度左右。這時(shí)候繼續(xù)加熱20秒左右。
(7)停止加熱后等到溫度冷卻到正常狀態(tài),打開模具取出電纜進(jìn)行外觀修復(fù),去掉多余的絕緣橡膠。
(8)熱補(bǔ)的過程中不要升溫過快會(huì)產(chǎn)生一些氣泡。
(9)如果破損的大小超過了模具的話,可以分幾次進(jìn)行修補(bǔ)。
4 礦用橡膠電纜常見故障分析
井下的電纜一般的故障是短路、斷裂、和內(nèi)部電線短路。
(1)電纜短路一般有質(zhì)量原因也有沒做耐壓試驗(yàn)引起的短路,還有可能是由于電纜受到外力的作用造成損壞所形成的。預(yù)防的措施是要進(jìn)行接地處理,絕緣工作要做到位,在電纜受到擠壓以后要及時(shí)檢查維修。
(2)電纜的接地故障的原因是:外力的破壞造成外皮破損,電纜的接頭不符合電工規(guī)定,或者對(duì)電纜的維護(hù)工作不到位,引起了電纜的短路問題。
(3)電纜斷路基本都是外力造成的,井下作業(yè)是一種粗獷式施工模式,還會(huì)采取爆破式采煤方式,所以經(jīng)常會(huì)由于外力的作用造成電纜的損傷,引起電纜斷線。預(yù)防維護(hù)的方法就是加強(qiáng)線路巡檢工作,采取圍護(hù)措施保護(hù)電纜的安全。
4.1 橡膠軟電纜故障原因
電纜的面積選擇的不對(duì),一般的民用電纜都是四平方的電纜,井下的輸電線路電纜當(dāng)然比民用的面積要大很多,如果還在沿用過去的模式采用面積小的電纜,給現(xiàn)代化的大功率井下電區(qū)供電,比如大功率的先進(jìn)水泵功率很高,所以單位面積的電流就會(huì)很大,很容易就會(huì)燒斷輸電線路造成短路現(xiàn)象,所以在這種情況下就要配備合適的空開,在經(jīng)常出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象的時(shí)候,就要考慮到是不是電纜線的面積選的小了,這個(gè)可以通過公式計(jì)算求出來具體結(jié)果,如果沒有這樣的專業(yè)人員進(jìn)行計(jì)算,單從現(xiàn)象上也能判斷是由于電線的面積小引起的燒斷輸電線路的故障,那么就直接換成大面積的電纜線進(jìn)行供電,排除事故隱患。
4.2 電纜故障的判斷
(1)首先判斷電纜故障的大小,要用專業(yè)的探測(cè)儀器對(duì)線路進(jìn)行專業(yè)的探測(cè),分析判斷故障的原因和處理方法。首先判斷是不是短路可以用萬用電表,對(duì)線路進(jìn)行測(cè)量,如果都?xì)w零了就是短路了,也可以直觀的進(jìn)行觀察看到因?yàn)槎搪窡沽说碾娋€就是短路無疑了。接地線的測(cè)量是用萬用表一段接到電線上,另一只觸角分別測(cè)量剩下的電線,如果電阻為零就是地線無疑了。斷線的測(cè)量也是用萬用表進(jìn)行測(cè)量,具體方法技術(shù)人員會(huì)有所掌握這里不再贅述了。
(2)查找電纜的故障點(diǎn)的方法,直觀的方法就是觀察故障的電纜的外皮的破損情況,如果出現(xiàn)破損了就用萬用表進(jìn)行測(cè)量,如果不方便用萬用表測(cè)量現(xiàn)在還有一種儀器電纜探測(cè)儀可以用來探測(cè)電纜故障。
結(jié)語
煤礦的井下電纜分布廣闊,由于采礦施工是一種比較粗放的作業(yè)風(fēng)格,經(jīng)常會(huì)造成電纜的損壞,一不小心就會(huì)造成設(shè)備損壞甚至發(fā)生人身傷害,在以往的事故中由電纜損壞造成的事故很多,所以煤礦要采取有力措施杜絕電纜事故的發(fā)生。
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