馬淵

【摘要】勝利露天煤礦供電高壓拖拽型阻燃橡套電纜主要用于采場(chǎng)電鏟、疏排水等設(shè)備供電，在供電電纜需在地表?yè)鯄︿佋O(shè)，?？缭缴a(chǎn)道路需使用移動(dòng)型電纜橋進(jìn)行架設(shè)。電纜橋移動(dòng)、架設(shè)較為頻繁，供電電纜需使用電纜吊索裝置進(jìn)行固定，由于市面沒(méi)有該類(lèi)的專(zhuān)用吊索裝置從而使用現(xiàn)有的卡片固定方式導(dǎo)致電纜時(shí)常發(fā)生擠壓而損壞絕緣層發(fā)生電纜故障停電。本文針對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行闡述，并提出可行的對(duì)應(yīng)措施。

【關(guān)鍵詞】露天煤礦? 供電? 問(wèn)題與對(duì)策

一、露天煤礦供電概況

勝利露天煤礦電鏟共計(jì)10臺(tái)，水倉(cāng)2處，通過(guò)6臺(tái)5000KVA 35/6.3KV移動(dòng)變電站降壓至6.3KV使用礦用拖拽型阻燃橡套電纜（3×50+2×25+1×25mm2）為采場(chǎng)所有用電設(shè)備供電。供電電纜需跨越生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)缆??？缭缴a(chǎn)道路需使用電纜橋?qū)㈦娎|架設(shè)，電纜橋放置在道路兩旁、高度13米，道路路寬18米，可將電纜架設(shè)到保持10米的高度，從而可保障最大生產(chǎn)卡車(chē)830E車(chē)輛正常通行。按照生產(chǎn)計(jì)劃，煤礦電鏟經(jīng)常移設(shè)至不同位置進(jìn)行作業(yè)，此時(shí)電纜供電方式需進(jìn)行重新規(guī)劃，并制定合理的供電方式。但是在實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)為了有效地提高供電質(zhì)量及縮短供電半徑，需再次為跨越生產(chǎn)道路電纜進(jìn)行重新架設(shè)電纜橋。

二、存在的問(wèn)題

電纜橋由防傾倒的移動(dòng)型水泥澆筑底座、13米高空心鋼管、上下各一個(gè)定滑輪、Ф13鋼絲繩、電纜吊索裝置組成，電纜吊索裝置主要用于固定需架空的礦用拖拽型橡套電纜，鋼絲繩另一端使用指揮車(chē)將電纜吊起，從而可將電纜架設(shè)到10米以上的高度。每次架設(shè)電纜橋時(shí)間都需要時(shí)間30分鐘以上，并且現(xiàn)使用的電纜吊索裝置使用的是兩個(gè)鋼板利用4套螺栓把電纜夾緊進(jìn)行固定。目前該電纜吊索裝置主要存在以下問(wèn)題：

（1）在固定電纜的時(shí)候，需3個(gè)人進(jìn)行30分鐘的作業(yè)。尤其在冬季嚴(yán)寒時(shí)候作業(yè)人員在戶外工作勞動(dòng)強(qiáng)度極大，作業(yè)時(shí)間更長(zhǎng)，不便使用。

（2）工作效率低。作業(yè)人員在固定電纜的時(shí)候需要使用活動(dòng)扳手對(duì)每條螺絲進(jìn)行緊固，并且在螺栓緊固時(shí)每個(gè)作業(yè)人員力度不統(tǒng)一，對(duì)電纜夾傷有一定的危險(xiǎn)性。電纜吊索裝置均在戶外使用，經(jīng)過(guò)風(fēng)雨侵蝕，螺栓容易銹蝕造成效率大打折扣。

（3）該電纜吊索裝置長(zhǎng)時(shí)間將電纜壓迫、并且電纜在彎曲的過(guò)程中直接接觸鋼板的邊緣鋒利的切面導(dǎo)致電纜出現(xiàn)了不同程度的損傷，輕則造成外皮損傷，重則造成電纜絕緣層損傷而導(dǎo)致單相接地故障。

該電纜吊索裝置的使用存在問(wèn)題比較多，并且在使用過(guò)程中對(duì)電纜損傷比較大，安全性能不夠強(qiáng)。

三、應(yīng)對(duì)措施及解決方案

通過(guò)對(duì)電纜的進(jìn)一步研究，對(duì)電纜的使用性能及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的考糾，通過(guò)按照電纜的尺寸、特性及環(huán)境因素進(jìn)一步改進(jìn)電纜吊索裝置，從而可最大化的提高工作效率及保護(hù)電纜不受外界作用力的影響，可確保電纜的正常使用及延長(zhǎng)電纜的使用壽命，并且可極大地提高工作效率減少人員勞動(dòng)力。

勝利露天煤礦采場(chǎng)所使用的均為6芯的3×50+2×25+1×25mm2和3×120+2×50+1×35mm2礦用拖拽型阻燃橡套電纜，3×50+2×25+1×25mm2電纜外徑57.8mm，3×120+2×50+1×35mm2電纜外徑77mm。按照電纜使用情況需專(zhuān)門(mén)為兩種電纜特制定兩種電纜的電纜吊索裝置，考慮到實(shí)際使用過(guò)程中，采場(chǎng)電纜架橋在工作中幾乎兩天一次，并且電纜橋都是通用的，架設(shè)電纜的型號(hào)不能固定，所以在制作方面考慮節(jié)省成本方面需要進(jìn)一步綜合。在日常電纜鋪設(shè)中，常在地面固定定滑輪，將電纜通過(guò)定滑輪進(jìn)行拖拽可保護(hù)電纜在拐角處保護(hù)電纜不受傷害，按照這一原理，可將新型的電纜吊索裝置制作成4D半圓形，極大地保護(hù)電纜不受損壞。并且考慮到勝利露天煤礦地處寒冷地段，夏季最高環(huán)境溫度可達(dá)到+40℃，冬季最低環(huán)境溫度可達(dá)—40℃。電纜吊索裝置的強(qiáng)度在該環(huán)境下能保證最大3×120+2×50+1×35mm2電纜的受力達(dá)到要求，考慮到剛性材料在寒冷天氣較為脆弱，易開(kāi)裂的特性，需要新型電纜吊索裝置制作強(qiáng)度更高，材料更厚。但是材料厚了之后，新型電纜吊索裝置自身重量較大，是現(xiàn)有的電纜吊索裝置重量的4倍，人員勞動(dòng)強(qiáng)度更大，不易于冬季使用。為減輕重量可考慮使用鋁作為電纜吊索裝置的主要材料，鋁具有良好的可成型性、可焊接性，制作較為簡(jiǎn)單，強(qiáng)度相對(duì)較高，易于加工，抗腐蝕性、抗氧化性好，成本低的特點(diǎn)。但是在較低溫度下強(qiáng)度衰減較大。最終考慮使用鋁合金材質(zhì)，鋁合金材質(zhì)具有密度小，接近2.7高，約為鐵的1/3，強(qiáng)度更高，經(jīng)過(guò)一定程度的冷加工可強(qiáng)化基本強(qiáng)度，易加工添加一定的合金元素后，可獲得良好鑄造性能的鑄造鋁合金。為了保證新型電纜吊索裝置的強(qiáng)度，不得出現(xiàn)焊接，需一體成型鑄造成型，這樣便可獲得更大的強(qiáng)度。并且作業(yè)人員均在該環(huán)境下作業(yè)，為了較少人員的作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度，應(yīng)考慮新型的電纜吊索裝置能簡(jiǎn)單操作、易于操作，最大化的減少人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。如何才能實(shí)現(xiàn)一個(gè)人固定電纜的方法，這就需要考慮電纜固定易于操作，原有的電纜吊索裝置用兩個(gè)鋼板將電纜夾緊，用螺栓固定。固定的時(shí)候需要至少3名作業(yè)人員才能正常完成，并且需要緊固螺栓，效率低，作業(yè)人員強(qiáng)度大，并且固定完后經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用后螺栓容易銹蝕，拆卸難度大，經(jīng)常需要使用螺栓松動(dòng)劑才能拆除，銹蝕嚴(yán)重時(shí)在拆除時(shí)可能發(fā)生螺栓斷裂，電纜跌落有造成人員傷害的可能性。為了解決該問(wèn)題，新型的電纜吊索裝置利用反作用力的原理，利用電纜自身重量夾緊電纜，電纜自身越重，作用力越大。并且在作業(yè)中只需要一名作業(yè)人員即可完成電纜的固定安裝工作，極大地減少作業(yè)人員，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試用，只需要10秒鐘即可完成。

四、使用效果及推廣價(jià)值

原有的電纜吊索裝置在使用時(shí)需至少3名作業(yè)人員聯(lián)合進(jìn)行緊固作業(yè)，光在卡電纜這一項(xiàng)工作就需要20～30分鐘。通過(guò)使用此項(xiàng)發(fā)明創(chuàng)新的新型電纜吊索裝置一個(gè)人在10秒鐘即可完成此項(xiàng)工作，大大地節(jié)省勞動(dòng)力、提高工作效率、保護(hù)電纜不受損傷。每年架設(shè)電纜橋約150余次，從而可節(jié)省停電時(shí)間約150次×0.33小時(shí)=50小時(shí)（2.4天），按照勝利露天煤礦電鏟一天的折舊費(fèi)用約2萬(wàn)元，每年可節(jié)省費(fèi)用約5萬(wàn)元。使用新型電纜吊索裝置可減少2名作業(yè)人員，一個(gè)人一年工資約8萬(wàn)元。共計(jì)每年可節(jié)省21萬(wàn)元。

總之，新型電纜吊索裝置不僅適用于露天煤礦，還可用于各類(lèi)需架空電纜的企業(yè)。通過(guò)適用在勝利露天煤礦使用效果極好，安全性能高，目前勝利露天煤礦已全部更換為該新型電纜吊索裝置，具有較好的推廣價(jià)值。