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礦用橡套軟電纜故障及維修 礦用電纜運行和維護方法

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摘要:礦井環(huán)境復雜,礦用橡套軟電纜絕緣受熱、受潮及機械損傷容易引起短路、斷路、漏電等事故的發(fā)生,影響煤礦企業(yè)生產(chǎn)的正常進行。當?shù)V用橡套軟電纜出現(xiàn)故障時需要及時維修,平時也要注意礦用電纜的運行和維護,下面就來介紹礦用橡套軟電纜故障及維修,礦用電纜運行和維護方法。

一、礦用橡套軟電纜故障及維修

1、礦用橡套軟電纜損壞種類及其性質(zhì)

導致礦用橡套軟電纜損傷的主要原因有井下環(huán)境潮濕,機械外力致傷,電纜絕緣層的電腐蝕,長期過負荷運行,電纜過度彎曲和扭曲的疲勞破壞,以及接線工藝質(zhì)量差等。電纜常見的故障類型有:短路、斷線和接地。

(1)短路:指電纜的兩相或三相之間,被潮濕灰塵,導線和燒灼物接通。

(2)斷線(斷路):三相芯線和地芯線受電弧或機械損傷將芯線中斷,使電路形不成通路。

(3)接地:指某一相或三相與接地芯線(或設備外殼和大地)接通。

2、電纜故障的測試及查找方法

電纜故障的查找,主要是依靠儀器來進行探測的,針對不同性質(zhì)的故障,采用不同查找方法。在不通電情況下,通常用兆歐表判斷故障性質(zhì)。

(1)查短路點。一般通過聞焦味和看焦痕,就可以找到故障點。也可以用手觸,摸到有異常溫度處,即為短路點。

(2)查斷線點。將電纜一端的芯線全部短接,用兆歐表分別測量另一端主芯線之間的電阻,如果某一芯線分別與其他兩芯線間電阻很大,說明這一芯線斷線。然后用萬用表測量斷線芯線與另一芯線之間的電阻,由檢修人員對電纜逐段彎曲或翻動,當彎曲到某一點,萬用表指針有較大擺動時,也就找到了故障點。

(3)查接地點??捎抿炿姽P測電纜外皮,當電筆發(fā)亮時,說明該點發(fā)生接地。當故障點不能用直觀法尋找時,必須用電纜探傷儀進行探測。

3、礦用橡套軟電纜接續(xù)及護套修復方案

(1)割切電纜護套,當護套損壞破口較小,縱向長度不超過護套周長,橫向長度不超過電纜護套直徑,并且主線芯的絕緣沒有損壞時,可將損壞部位的周圍護套割去,進行局部硫化熱補修復,護套破口超出上述范圍或較大,但主線芯絕緣沒有損傷時,應切掉損傷部位的一段外護套,然后再進行局部硫化熱補。

(2)電纜線芯的連接。將芯線的兩端按相序用搭接綁線法或用專用的接頭鋼管將線接牢,在接三相芯線的接頭時,要將各芯錯開一定長度,以保證相同的絕緣值達要求。

(3)當護套和線芯絕緣同時損壞,但其主線芯未斷時,電纜護套應按表1規(guī)定斜長切除,同時將芯線絕緣破口外也切除。

(4)護套的修補。先將已補好的線芯整理好,按一定的捻距絞合成型,然后緊繞扎一層白布帶。將已割好的護套斜面用木挫挫出新茬,涂上一層漿脂膠,然后將熱補膠帶從錐形端依次緊緊纏繞在修補段上,纏時膠帶壓邊量應為50%,并且把膠帶拉伸一定的力量使之纏緊。兩端必須嚴密搭接好,纏繞的總厚度比原護套的外徑大2~3mm即可,纏繞好以后,在其接頭處涂一層漿脂膠,即可進行加熱硫化成型。

(5)線芯主絕緣和護套的加熱硫化成型。

①把電纜的修補部分放入電纜熱補器壓膜胎具中,胎膜表面要涂一層水性脫模劑,可防止電纜護套和模具粘連,并使護套表面更加光亮。

②給熱補器扣上蓋子,擰動絲桿手輪,使胎膜壓緊電纜。

③開始通電10~15min,溫度升至100℃時,生膠變軟,再旋轉(zhuǎn)熱補器,再壓手輪一次。

④加熱溫度升到170~190℃時間為10~15min,若電纜直徑較大,可適當延長時間,但一般為超過30min。

⑤停電后,電纜應放在胎膜中,待逐步冷卻至100℃時,將電纜取出用刀子整形后,使其平滑。經(jīng)過修補后的電纜,要對修補質(zhì)量進行檢驗。用搖表測定其絕緣電阻,對額定電壓為6000V的電纜,其絕緣電阻要大于400MΩ,對1140V以下的電纜,其絕緣電阻要大于10MΩ。檢修后的橡套電纜還必須進行浸水耐壓試驗,試驗時將電纜浸入水2h以上,但電纜的兩端要露出水面,然后將一根線的線芯接試驗電源,其余線芯短路接地。做耐壓試驗時,對不同電壓等級的橡套電纜應采用交流50Hz,2倍額定電壓加1kV試驗電壓進行試驗,耐壓時間為5min,電纜絕緣不被擊穿,即為合格。

對于礦用橡套電纜,因其用于煤礦井下較為惡劣的環(huán)境,電纜極易損傷,而且修復質(zhì)量的好壞又直接影響到井下設備使用的安全,以及修補后電纜的使用壽命。因而必須提高修理人員的技術(shù)水平和修理技巧,改進電纜修補工藝,力?;旧贤耆謴偷V用電纜的原有結(jié)構(gòu),達到防爆和阻燃各方面的性能要求,確保滿足井下各種用電設備的要求。

二、礦用電纜運行和維護方法

礦用電纜的運行維護主要是防止電纜絕緣受熱、受潮、及機械損傷引起的短路、斷路、漏電等事故的發(fā)生。

1、電纜的巡視

礦井中的電纜由于環(huán)境不好,應加強巡視;立井和斜井井筒中敷設的電纜,應由專職電工每月至少巡查一次。井底車場、大巷、采區(qū)運輸巷道和配電硐室敷設的電纜,應由專職電工每周至少巡視一次。巡視的主要內(nèi)容如下:

電纜有無機械損傷,鎧裝層有無松散及嚴重銹蝕。固定電纜的卡子有無松動、損壞。懸掛是否合格。電纜兩端引入及引出部分有無異狀。檢查接線盒的地線是否完好,接線盒的表面溫度是否過高。通過峒室和墻壁的電纜應有保護管,密封可靠,無被擠壓破損現(xiàn)象。電纜的標牌應符合要求,無損壞。電纜與電力設備的連接應符合防爆要求,無不合格接頭。

流動設備的電纜,如采煤機組、刮板輸送機、裝載機、小絞車、回柱絞車、煤電鉆等的電纜,每班應有專人檢查,嚴防碰、砸、擠、壓。停電后電纜要妥善盤放,為防止電纜發(fā)熱著火,在帶電情況下不準呈0字或8字盤放(采掘機用電纜除外)。礦用橡套電纜與防爆三通、四通、插銷及母線盒等的連接點,應由專人每月檢查一次,特別要注意連接處是否有松動和接觸不良的現(xiàn)象。

2、電纜的運行與維護

新安裝的電纜投入運行時,應由電工跟班全面測定負荷電流及電壓損失,并檢查電纜接頭有無發(fā)熱現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。無外被層鎧裝電纜的鎧裝層應定期涂防腐漆,一般每兩年進行一次。

鎧裝電纜的鋼帶或鋼絲如有斷裂應及時綁扎。高壓電纜在巷道中跨越電機車架線時,電纜的跨越部分應加膠皮被覆,防止架線火花灼傷電纜麻皮和鎧裝。電纜線路穿過淋水區(qū)時,最好不設接線盒,如有接線盒時,應嚴密遮蓋,并由專人經(jīng)常檢查。為了減少雜散電流對鎧裝電纜的腐蝕,應定期測量電纜鉛包中的雜散電流密度,凡超過規(guī)定值時,必須采取措施加以解決。

用溫度表測量運行中電纜的外皮溫度,3kv以上的油浸紙電纜外皮溫度應不大于35℃;高壓接線盒的表面溫度應不大于45℃;交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜外皮溫度應不大于55℃。3kv及以下的電纜外皮溫度應不大于50℃。

在緊急事故狀態(tài)下,電纜允許短時間過負荷,但只允許超過額定負荷的10%(3kv及以下)和15%(3kv以上),并且不超過兩個小時。

應每年進行一次絕緣電阻的測定,其絕緣電阻值應符合規(guī)定。如果測試的絕緣電阻比規(guī)定的數(shù)值有明顯降低,應考慮電纜受潮、受損傷和有缺陷,或者接線盒有問題,應做泄漏電流試驗和耐壓試驗進一步查到原因。用絕緣電阻隨時間變化的關系,即吸收比來判定電纜是否受潮。一般取加壓后15秒與60秒絕緣電阻的比值。油浸紙紙絕緣電纜吸收比應不小于2。吸收比越小,說明絕緣越潮濕或所含雜質(zhì)越多,應加熱烘干。

測量泄漏電流及直流耐壓試驗應每年進行一次。兩個試驗的方法和接線完全相同,是在絕緣體上加一個逐漸升高到幾倍于額定電壓的直流電壓,觀察絕緣中泄漏電流的變化。當泄漏電流與電壓不成比例迅速增加時,甚至發(fā)生絕緣擊穿現(xiàn)象,說明電纜絕緣有局部缺陷和均勻整體性缺陷,如老化、受潮等。

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