井下电缆及其连接装置

二、电缆连接装置
电缆连接装置是电缆与电气设备连接的连接装 置。
按用途可分为终端连接装置和中间连接装置。 按所使用的地点不同又可分为接线盒和连接器 。
（一）电缆接线盒
电缆接线盒一般适用于固定敷设电缆的连接及电 缆与电气设备的连接，有中间接线盒之分；有隔爆 接线盒和铅封简易接线盒之分。 1、矿用隔爆型高压接线盒
（6）固定敷设的高压电缆，按敷设电缆的巷道条件选 择。
（7）非固定敷设的高压电缆，必须采用符合MT818标 准的橡套软电缆。移动式和手持式电气设备应使用专 用橡套电缆。
（8）照明、通信、信号和控制用的电缆，应采用铠装 或非铠装通信电缆、橡套电缆或MVV型塑力缆。
（9）低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用 铝芯。
一矿用电缆
（一）矿用电缆的分类及结构
按
铠装电缆
传
统
的
塑料电缆
分
类
橡套电缆
油浸纸铠装电缆 塑料铠装电缆
矿
煤矿用移动类阻燃软电缆
用
阻
煤矿用额定电压10KV及以下铜芯固定
燃
敷设阻燃电力电缆
电
缆
煤矿用阻燃通信电缆
对固定敷设的高压电缆的规定及要求：
1 在立井井筒或倾角为45º及其以上的井巷内，应采 用聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆、 交联聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆。
2、煤矿用额定电压10KV及以下铜芯固定敷设阻燃电力电缆
固定敷设阻燃电力电缆的主线芯由铜线绞制而成。分相绝缘采 用聚氯乙烯或交联聚氯乙烯。外护套采用聚氯乙烯，分铠装和非 铠装电缆。其型号有MVV（MVV22、MVV32、MVV42） 和MYJV（MYJV22、MYJV32、MYJV42）型两大类。在煤矿井 下固定敷设电缆中被广泛应用。 3、煤矿用阻燃通信电缆 《煤矿安全规程》第467条规定：照明、通信、信号和控制用的电 缆，应采用铠装或非铠装通信电缆、橡套电缆或MVV型塑力缆。 煤矿用阻燃通信电缆常用型号有MHYV、MHJYV、MHYBV、 MHYAVT、MHYA32型。
3、电缆主线芯截面积的确定
（1）按机械强度要求选择电缆截面
按机械强度要求的最小截面积选择截面积，然后满 足允许电流要求选择。如表2所示为机械强度要求的最 小截面积。
（2）低压动力电缆
A、按长时允许负荷电流选择电缆截面。电缆长时允许 通过的电流可通过查《电工手册》获得；电动机的额 定电流可由其技术资料查到，也可通过计算。例如主 芯线截面积为35mm²的矿用橡套铜芯电缆，长时允许 负荷电流为138A。
3、电缆连接装置的运行及维护
（1）电缆连接装置的安装严禁带电作业，在断电后 ，必须确保无残余电压后，方可拆卸操作。
（2）应定期检查电缆连接装置的表面温度，连接装 置的表面温度与电缆表面温度应不大于12-15ºC， 测量时，应在连接装置全长1/4处。以及接线盒两 端电缆铠装表面测取温度，选择其中温度最高者为 连接装置表面温度。
煤矿特种作业类别：2013年第七期井下 电钳工培训班 主讲：张元吉
单位：盘县煤矿安全技术培训中心
内容提要
一、井下电缆的种类及结构、选用原则 和方法、敷设与连接及维护要求； 二、井下电缆连接装置的结构及安装要 求。
引言：
煤矿井下电缆容易受潮和遭到机械损 伤，发生漏电、短路的机会较多，因而电缆 是井下供电安全方面的一个最薄弱的环节。
（1）在总回风巷和专用回风巷不应敷设电缆，在机械 提升的进风倾斜巷（不包括输送机上、下山）和使用 林支架的立井井筒中敷设电缆时，必须有可靠的安全 措施，溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆。
（2）在水平巷道或倾角在30°以下的井巷中，电缆应 用吊钩悬挂；在立井井筒或倾角在30°及其以上的井 巷中，电缆应用夹子、卡箍或其他夹持装置进行敷设
（8）电缆穿过墙壁部分应用套管保护，并严密封堵管 口。
（9）电缆敷设的弯曲半径应符合表3所示的要求
表3：电缆敷设的最小允许弯曲半径
电缆类别
多芯电缆弯曲半径与电缆外径之比（不小于）
聚氯乙烯绝缘电力电缆
10
交联聚氯乙烯绝缘电力电缆
15
橡胶绝缘电力电缆
6
照明和控制监测用橡套电缆
6
矿用铠装电话电缆
12.5
额定电压为0. 66/1.14KV各种井下移动采煤机 设备的电源连接
MZ-0.3/0.5
MZP-0.3/0.5 MYQ-0.3/0.5
煤矿用电钻橡套电缆
煤矿用电钻屏蔽橡套电缆 煤矿用移动轻型橡 软套电缆
煤矿井下额定电压为0.3/0. 5KV及以下电钻电 源连接
煤矿井下巷道照明，输送机联接锁和控制 与信号设备电源连接
（6）井筒和巷道内的通信和信号电缆应与动力电缆分 挂在井巷的两侧，如果受条件限制，在井筒内，应敷 设在距动力电缆0.3m以外的地方；在巷道内应敷设在 电力电缆上方0.1m以上的地方。
（7）高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，高、低 电缆之间的距离应大于0.1m；高压电缆之间，低压电 缆之间的距离不得小于50mm。
以BCG1-200/6000矿用隔爆型电缆连接器为例讲解。
（1）将电缆橡胶外护套切剥开255mm一段长度，不要损 伤金属屏蔽并编成两个小辫。在233mm外，切剥第二 层橡胶绝缘，将三根主芯线的屏蔽层剥开并编成小辫 ，将三个小辫分别套上塑料管。
（2）将三根主芯线的半导体用木锉、砂布清除干净， 再由端部量取178mm处，用丁基自粘胶带包成D=d+12 和L=40mm的应力锥，在应力锥的一侧用14-16号熔断 丝缠绕到根部，然后用2-3层自粘胶带缠绕，最后除端 部28mm长及应力锥部分外，全部用聚氯乙烯带包1-2 层。
在水平巷道或倾角在45º以下的井筒内，应采用聚 氯2 乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆、 交联聚氯乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电 力电缆。
1、煤矿用移动类阻燃软电缆
移动类阻燃软电缆按绝缘和护套材料分为橡胶和弹 性体两种。即普通橡套阻燃软电缆和屏蔽橡套阻燃软 电缆。 （1）普通橡套阻燃软电缆
以BHGL—315/6矿用隔爆高压接线盒为例讲解。 该接线盒可用于井下中央变电所至采区变电所， 采区变电所至移动变电站的供电线路的连接。
该接线盒壳体和盖组成隔离空腔，壳体和盖分别由 Q235A钢板焊接而成，隔离空腔内装有三只接线瓷座 ，接线瓷座的铜接线柱上开的U形缺口，使电缆之间可 靠连接。联通节由Q235钢板焊接而成，做成喇叭状， 并有一定的空间，适用于放电缆头。
图2：屏蔽橡套阻燃电缆示意图
1
2
3 图例：
1、动力线芯
4
2、接地线芯
5
3、控制线芯
4、绝缘
6
5、绝缘屏蔽
6、外护套
（3）常用矿用移动类阻燃电缆型号及用途
常用矿用移动类阻燃电缆型号及用途如 图3所示。
额定电压为0.66/1.14KV采煤机及类似设备的电源连接
型号
MCP-0.66/1.14
名称
采煤机屏蔽橡套软电缆
（2）屏蔽橡套阻燃软电缆
屏蔽橡套阻燃软电缆与普通橡套软电缆的结构基 本相同，不同点是在每根主线芯的分相绝缘外包有导 电橡胶制成的屏蔽层，接地芯线外没有橡胶绝缘，而 是直接缠绕导电橡胶带。电缆中间的垫芯，也是用导 电橡胶制成。有的在电缆外护套内的同芯圆上，设一 层加强屏蔽层，称为双屏蔽电缆。
适用于具有瓦斯、煤尘爆炸的场所和启动频繁电 气设备。其结构如图2所示。
（10）电缆主芯线的截面应满足供电线路负荷的要求。
2、电缆长度的确定 在敷设时要有一定的弯曲和松驰度。其电缆的实
际长度大于敷设路径长度，两者之间的关系用下式表 示：
Ls=KL 式中 Ls——电缆的实际长度，ｍ；
K —— 增长系数，移动类阻燃软电缆取1.1，铠 装电缆取1.05；
L ——敷设路径长度，ｍ。 当电缆中间有接头时，应在接线盒两端各增加3ｍ。
表2：满足机械强度要求的最小截面积
序号
用电设备名称
电缆主芯线最小截面积/mm²
各种采煤机组 1
刮板输送机、带式输送机、转载机 2
50-95 25-50
3
பைடு நூலகம்
小容量刮板输送机
10-25
回柱绞车、装岩机 4
5
调度绞车、照明干线
手持式电钻 6
16-25 4-6 4-6
B、按电压损失确定电缆主截面
对于供电线路未端，按照电动机端压不低于额定 电压的95%计算，380V电网中，其未端电压损失允许 值为39V；660V电网中，其未端电压损失允许值为 63V。
1、电缆连接装置的安装 电缆连接装置除了传统的热灌绝缘胶、环树氧脂接
线盒外，目前应用较多的是热缩电缆连接、电缆连接 器、高压防爆接线盒。 （1）热缩电缆连接安装
其热缩材料，是利用聚合物材料的“强性记忆”效 应原理制成各种形状的零件与管材。它除具有良好的 热收缩性能外，还具有防蚀、防潮、轻便、安装方便 等一列优点，因而被广泛应用。现以6KV橡套或塑料 电缆为例介绍终端热缩安装工艺。
其工艺包括以下内容： A、剥切电缆 B、焊接地线 C、压接接线端子 D、安装热缩管 E、安装分支手套 F、安装绝缘护套管 G、安装密封护套管
其热缩电缆连接安装注意事项：
A、热缩材料温度达到100-130ºC时，开始收缩，若使用 汽油喷灯时，火焰不宜硬，并注意远离材料，控制加 热温度。开始加热时，火焰缓慢接近材料，不断移动 ，以确保均匀，并避免烧焦材料。
（3）电缆悬挂点间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得 超过3m，在立井井筒中不得超过6m。
（4）水平巷道或倾斜井巷中悬挂的电缆应有行当的驰 度，并能在意外受力时自由坠落。其悬挂高度应保证 电缆在矿车掉道时，不受撞击，在电缆坠落时不落在 轨道或输送机上。
（5）电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。 电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷 设在管子的上方，并保持0.3m以上的距离。在有瓦斯 抽放管的巷道内，电缆（包括通信、信号电缆）必须 与瓦斯抽放管路分挂在巷道两侧。盘圈或“8”字形的 电缆不得带电。
普通橡套阻燃软电缆与普通橡套电缆的结构相同， 导电线芯由多根细铜丝绞合而成。分相绝缘和垫芯都 由橡胶制成，外套采用氯丁橡胶制成，氯丁橡胶燃烧 时生成氯化氢气体，将火焰包围起来，使之与空气隔 离，很快就熄灭。其结构如图1所示。
图1：普通橡套阻燃电缆示意图
3
42 1
图例： 1、导电线芯 2、分相绝缘 3、接地线 4、外护套
（二）矿用电缆的选型
1、电缆型号的选择 （1）电缆敷设地点的水平差应与规定的电缆允许敷设
水平差相适应。 （2）电缆应带有供电保护接地用的足够截面的导体。 （3）必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。 （4）严禁采用铝包电缆。 （5）固定敷设的低压电缆，应采用MVV铠装或非铠装
电缆或对应电压等级的移动橡套软电缆。
2、环氧树脂电缆接线盒
环氧树脂电缆接线盒分中间和终端两种。
3、电缆连接器 电缆连接器适用于煤矿井下采掘巷道电力电缆的连
接，电缆连接器是可拆卸的，可供变更电缆长度之用 ，如供移动变电站电缆连接之用。
电缆连接器由以下三部分组成：
（1）电缆固定引线装置； （2）接线装置； （3）可接触部分。
（二）电缆连接装置的安装、运行及维护
用途
额定电压为0.66/1.14KV采煤机及类似设备的 电源连接
MCPJB-0.66/1.14
采煤屏蔽昨监视编织加 强型橡套软电缆
额定电压为0.66/1.14KV及以下采煤机及类似 设备的电源连接
MY-0.38/0.66 MYP-0.66/1.14
煤矿用移动橡套软电缆
煤矿用移动屏蔽橡套软电 缆
额定电压为0.38/0.66KV各种井下移动采煤机 设备的电源连接
（3）端部28mm处用合适的GT型铜管套牢，然后用压 钳压牢（前已叙述）。
（4）在根部52mm处浇注环氧树脂。
（5）用压钳压紧的端部电缆芯线放入铜接线座内，用 三个内六角圆柱坚固螺钉牢固地与接线座压牢。当接 触杆（导电杆）插入接线员座时，应保证可靠接触。
（6）电缆接地芯线与铜接线座接好后，在适当部位剥 开10mm左右绝缘皮与内接地螺栓接紧压牢。
C、按电缆最远点的最小短路电流校验所选电缆截面是 否满足保护装置动作灵敏性要求。
（3）高压动力电缆
高压动力电缆应按经济电流密度、允许负荷电流、线路 允许电压损失进行选择，并按短路电流（三相短路电 流）校验电缆的热稳定性，并要求流过电缆的最小两 相短路电流满足过流保护装置灵敏度的要求。
（三）矿用电缆敷设
B、火焰应朝收缩方向，预热材料便于收缩，按安装工艺 要求的起始部位和方向顺序收缩，便于排除气体和密 封。
C、收缩完毕的管子应光滑无皱折。
D、剥除金属屏蔽层时，切口要平齐，不要有毛刺和洼 缘，避免损坏和刺穿热缩材料。
E、切割热缩管时，切口要平整，不要有尖端和裂口， 避免在收缩时应力集中产生撕裂。
2、电缆连接器的安装