Гибкие шахтные кабели экскаваторов и драглайнов: SHD-GC и (N)TSCGEWÖU

Электрические экскаваторы и драглайны получают питание среднего напряжения (MV) от распределительного пункта через гибких шахтных кабелей, который перемещается вместе с машиной. Он содержит экранированные фазные жилы, заземляющие жилы и, как правило, жилу контроля заземления, и должен выдерживать волочение, намотку на барабан и многократные ремонтные муфты.

A отчёт о несчастном случае за 2006 год Управления по безопасности и гигиене труда в горнодобывающей промышленности США (MSHA) описывает такую систему на угольном разрезе в Аризоне. Электромонтёр, проверявший заблокированный гибкий шахтный кабель драглайна, погиб после одновременного включения бортовых выключателей, из-за чего через трансформаторы драглайна в кабель было подано обратное напряжение около 23 kV.

В этом руководстве сравниваются два семейства конструкций. Наш технический паспорт на кабель Type SHD-GC ссылается на стандарт S-75-381 Ассоциации инженеров по изолированным кабелям (ICEA). Наши паспорта на кабели типа (N)TSCGEWÖU ссылаются на DIN VDE 0250-813 — немецкий стандарт, имеющий двойное обозначение Немецкого института по стандартизации (DIN) и Союза немецких электротехников (VDE).

Согласно разделу 30 Свода федеральных нормативных актов США (CFR), Часть 77 (Part 77) распространяется на угольные разрезы и поверхностные промплощадки подземных угольных шахт; Часть 56 (Part 56) охватывает открытые рудники и нерудные карьеры.

Ключевые выводы

• Большую часть шахтных силовых кабелей, закупленных открытыми горными предприятиями США в 1980 году, составлял кабель Type SHD-GC, как сообщалось в контрактном исследовании для Горного бюро США (USBM).
• Согласно 30 CFR 77.803, высоковольтные системы с резистивным заземлением нейтрали на угольных разрезах США должны иметь отказобезопасную цепь контроля заземления или утверждённое устройство не меньшей эффективности.
• Запас длины экскаваторного кабеля на открытых рудниках и нерудных карьерах США должен храниться в кабельных санях (лодках), на бортовых барабанах машин или быть защищён иным способом согласно 30 CFR 56.12039.
• В Перу квалифицированный персонал обязан перед вводом в эксплуатацию испытывать постоянные соединения гибких шахтных кабелей на целостность цепи и сопротивление изоляции согласно Art 363 g).
• В Западной Австралии (WA) правило regulation 641E обязывает оператора горного предприятия гарантировать наличие в гибких шахтных кабелях и кабелях для кабельных барабанов пилотной жилы, отключающей питание при обрыве цепи заземления.

Как подаётся питание на экскаваторы и драглайны

В системе, которую описывает отчёт MSHA за 2006 год, питание подавалось на драглайн через подстанцию, распределительный пункт, соединительные коробки и гибкий шахтный кабель. Линия 69 kV питала подстанцию мощностью 10 MVA, от которой отходила сеть 23 kV с резистивным заземлением нейтрали.

Согласно тому же отчёту, в распределительном пункте размещались два вакуумных выключателя на 25 kV и устройство контроля заземления по пилотной жиле, следившее за целостностью заземляющего проводника до рамы драглайна. Соединительные коробки располагались с шагом около 1,500 feet (около 460 m) на трассе длиной примерно 7,500 feet (около 2.3 km), что позволяло наращивать или убирать секции кабеля по мере продвижения. На борту машины через контактные кольца запитывались два трансформатора по 5,000 kVA, понижавшие напряжение с 23 kV до 7,200 V для электродвигателей мощностью 1,000 horsepower.

A полевое обследование 1980 года для USBM охватило 19 угольных, 29 рудных и нерудных, а также 2 песчано-гравийных карьера. Напряжение варьировалось от 2,400 V до 22,900 V, чаще всего составляя 4,160 V или 7,200 V. Приводные приёмные барабаны наиболее широко применялись на крупных электрических экскаваторах, драглайнах и буровых станках.

На открытых рудниках и нерудных карьерах США 30 CFR 56.12039 регламентирует хранение запаса гибкого шахтного кабеля, питающего экскаваторы, краны и аналогичное оборудование. Он должен размещаться в кабельных санях, на установленных на машине барабанах либо быть защищён от механических повреждений иным способом. Правила безопасности в горнодобывающей промышленности Перу, DS 024-2016-EM, предусматривают те же варианты в Art 360 h).

Бухты гибкого шахтного кабеля на подошве уступа во время погрузки карьерного самосвала электрическим экскаватором на угольном разрезе в США, май 1972 года; в архивной записи машина названа драглайном. Фото: Lyntha Scott Eiler для проекта US EPA DOCUMERICA, Национальный архив США (NARA 544165), общественное достояние, через Wikimedia Commons, кадрировано.

SHD-GC: конструкция по стандарту ICEA

SHD-GC — это шахтный силовой кабель с индивидуально экранированными фазными жилами, заземляющими жилами и жилой контроля заземления, как описано в исследовании USBM 1980 года. На странице документов ICEA стандарт S-75-381, на который ссылается наш паспорт, указан совместно со стандартом WC 58 Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA). Их общее название — "Portable and Power Feeder Cables for Use in Mines and Similar Applications".

Наше семейство кабель SHD-GC в техническом паспорте представлен классами напряжения 2, 5, 8, 15 и 25 kV для передвижных горных машин, включая экскаваторы, драглайны и земснаряды. Каждая фазная жила выполнена гибкой стренговой скруткой из лужёной меди под спирально наложенной полупроводящей лентой. Изоляция из этиленпропиленовой резины (EPR), стойкая к нагреву, влаге и озону, заключена под полупроводящую ленту и комбинированный экран из волокна и медной оплётки.

Вместе с фазными жилами уложены две заземляющие жилы и жила контроля заземления с жёлтой полипропиленовой изоляцией. Наружная оболочка выполняется из армированного хлорированного полиэтилена (CPE) тяжёлого или особо тяжёлого исполнения либо из особо прочного термопластичного полиуретана (TPU). Минимальный радиус изгиба составляет 6 x наружных диаметров (OD), а максимальная температура жилы — 90 °C. В числе нормативных ссылок указаны ICEA S-75-381 / NEMA WC 58 и канадский стандарт CAN/CSA-C22.2 No. 96.

(N)TSCGEWÖU: конструкция по стандарту DIN VDE 0250-813

Наши кабели типа (N)TSCGEWÖU (также записываемые как NTSCGEWOEU), от (N)TSCGECEWÖU до (N)TSCGEH3S, в своих технических паспортах ссылаются на VDE 0250 Part 813. В каталоге DIN Media стандарт DIN VDE 0250-813 указан в редакции 1985-05 со статусом «Действующий» (Current) под названием "Cables, wires and flexible cords for power installation; trailing cable" (гибкий шахтный кабель, нем. "Leitungstrosse").

Наше семейство страница (N)TSCGECEWÖU описывает семейство кабелей с индивидуальным экранированием для горного электроснабжения, где оплётка из лужёной меди на каждой фазной жиле служит одновременно экраном и защитным заземлением. Базовое исполнение красного цвета на напряжение от 3.6/6 kV до 12/20 kV не имеет жилы контроля заземления и подходит для стационарного или полугибкого распределения в шахтах и карьерах.

Для драглайнов и экскаваторов в качестве гибких шахтных кабелей и кабелей для кабельных барабанов применяются жёлтые исполнения -ATB и -GCC, оба с антиторсионной оплёткой. В версиях -GCC добавлены две медные заземляющие жилы и медная жила контроля заземления для прибора контроля целостности цепи заземления. Паспортные испытательные напряжения составляют 6, 11, 17, 24 и 29 kV для классов напряжения 1.8/3, 3.6/6, 6/10, 8.7/15 и 12/20 kV.

Наше семейство кабель для кабельных барабанов NTSCGEWÖU, предназначенный для драглайнов, экскаваторов и других крупных землеройных машин, выпускается на напряжения от 1.8/3 kV до 12/20 kV. Внутри его красной резиновой оболочки расположены три фазные жилы с выравниванием электрического поля, расщеплённая на три секции жила защитного заземления и антиторсионная оплётка.

Наше семейство страница (N)TSCGEH3S описывает гибкий шахтный кабель среднего напряжения (MV) с полиуретановой (PUR) оболочкой для экскаваторов и драглайнов. Его самосветящаяся версия оснащена питаемым электролюминесцентным элементом под прозрачной оболочкой и сохраняет гибкость до -50 °C.

Наше семейство страница (N)TMCGETMPU, где не указан конкретный кабельный стандарт, описывает круглый трёхжильный кабель для непрерывной намотки на барабан на экскаваторах, драглайнах, земснарядах и буровых установках. Как и SHD-GC, он содержит две заземляющие жилы и изолированную жилу контроля заземления.

Сравнение наших конструкций гибких шахтных кабелей среднего напряжения (MV)

Кабели SHD-GC, (N)TMCGETMPU и исполнения -GCC содержат жилу контроля заземления, (N)TSCGEH3S оснащён контрольной (пилотной) жилой, а материалы оболочки и радиусы изгиба различаются. Значения в таблице приведены по нашим техническим паспортам и страницам продукции.

• Параметр: Ссылочный стандарт — SHD-GC: ICEA S-75-381 / NEMA WC 58 — (N)TSCGECEWÖU-ATB / -GCC: VDE 0250 Part 813 — (N)TMCGETMPU: Не указан на нашей странице — (N)TSCGEH3S: На основе DIN VDE 0250-813
• Параметр: Классы напряжения — SHD-GC: 2, 5, 8, 15 и 25 kV — (N)TSCGECEWÖU-ATB / -GCC: -ATB: 3.6/6 to 12/20 kV; -GCC: 1.8/3 to 12/20 kV — (N)TMCGETMPU: 6/10, 8.7/15 и 14/25 kV — (N)TSCGEH3S: 3.6/6 и 6/10 kV (паспорт люминесцентной версии)
• Параметр: Экран фазной жилы — SHD-GC: Полупроводящая лента и комбинированная оплётка из волокна и меди — (N)TSCGECEWÖU-ATB / -GCC: Медная оплётка на каждой жиле (также защитное заземление) — (N)TMCGETMPU: Полупроводящие экраны по жиле и по изоляции — (N)TSCGEH3S: Полупроводящие слои
• Параметр: Заземляющие жилы — SHD-GC: Две заземляющие жилы — (N)TSCGECEWÖU-ATB / -GCC: Оплётки жил; в версии -GCC добавлены две медные заземляющие жилы — (N)TMCGETMPU: Две гибкие заземляющие жилы — (N)TSCGEH3S: Расщеплённые заземляющие жилы, полупроводящая резина
• Параметр: Жила контроля заземления или пилотная жила — SHD-GC: Жила контроля заземления с жёлтой изоляцией — (N)TSCGECEWÖU-ATB / -GCC: Медная жила контроля заземления (-GCC) — (N)TMCGETMPU: Изолированная жила контроля заземления — (N)TSCGEH3S: Пилотная жила с изоляцией из EPR
• Параметр: Токопроводящая жила — SHD-GC: CPE or TPU — (N)TSCGECEWÖU-ATB / -GCC: Жёлтая износостойкая резина; полиэфирная антиторсионная оплётка в обоих исполнениях — (N)TMCGETMPU: Особо прочный TPU — (N)TSCGEH3S: PUR; прозрачный оранжевый в люминесцентном исполнении
• Параметр: Минимальный радиус изгиба — SHD-GC: 6 x OD — (N)TSCGECEWÖU-ATB / -GCC: 6 x OD стационарно, 10 x OD при изгибе (оба исполнения) — (N)TMCGETMPU: 4 x OD стационарно; 7.5 x OD на барабане или при свободном изгибе — (N)TSCGEH3S: 6 x OD стационарно; 10 x OD при гибкой прокладке

Как показано на графике ниже для нашего кабеля SHD-GC сечением 3 x 4/0 American Wire Gauge (AWG), наружный диаметр увеличивается с 58.7 mm при 2 kV до 88.9 mm при 25 kV. При том же сечении жилы более высокие классы напряжения требуют барабанов и направляющих шкивов большего диаметра из расчёта 6 x OD.

Наружный диаметр конструкции SHD-GC 3 x 4/0 AWG для каждого класса напряжения по нашему техническому паспорту: 58.7 mm при 2 kV, 63.5 mm при 5 kV, 69.8 mm при 8 kV, 77.5 mm при 15 kV и 88.9 mm при 25 kV. При паспортном минимальном радиусе изгиба 6 x наружных диаметров это составляет около 352 mm, 381 mm, 419 mm, 465 mm и 533 mm. Источник: наш технический паспорт SHD-GC, данные на октябрь 2026 года.

Данные диаграммы (для чтения на мобильных устройствах):

• 2 kV: наружный диаметр 58.7 mm; минимальный радиус изгиба около 352 mm.
• 5 kV: наружный диаметр 63.5 mm; минимальный радиус изгиба 381 mm.
• 8 kV: наружный диаметр 69.8 mm; минимальный радиус изгиба около 419 mm.
• 15 kV: наружный диаметр 77.5 mm; минимальный радиус изгиба 465 mm.
• 25 kV: наружный диаметр 88.9 mm; минимальный радиус изгиба около 533 mm.

Значения приведены для конструкции SHD-GC 3 x 4/0 AWG по нашему техническому паспорту. Минимальный радиус изгиба рассчитан как 6 x наружных диаметров; указаны именно радиусы, а не диаметры барабана.

Контроль заземления: требования нормативных правил

Правила для угольных разрезов США и нормы Западной Австралии (WA) требуют непрерывного контроля цепи заземления, в Перу допускается альтернативное решение, а в Part 56 нет требования к монитору контроля заземления, аналогичного 77.803.

Part 77: угольные разрезы США

• 77.803: высоковольтные системы с резистивным заземлением нейтрали должны оснащаться отказобезопасной цепью контроля заземления или утверждённым устройством не меньшей эффективности, размыкающим выключатель при обрыве заземляющего или контрольного провода.
• 77.803-1: напряжение в цепи контроля заземления не должно превышать 96 volts.
• 77.804(a): высоковольтные гибкие шахтные кабели в системах с резистивным заземлением нейтрали должны иметь металлический экран вокруг каждой силовой жилы, заземляющие жилы суммарным сечением не менее половины сечения силовой жилы и изолированную жилу контроля заземления.
• 77.805(a)(4): при наличии пилотных цепей контроля соединительные муфты (разъёмы) должны размыкать жилу контроля заземления первой, а заземляющую жилу — последней.
• 77.800-1: проверки автоматических выключателей, проводимые не реже одного раза в месяц, должны включать разрыв цепи контроля заземления там, где применяется такой мониторинг.

В нашем техническом паспорте на SHD-GC указаны металлический экран на каждой фазе и изолированная жила контроля заземления. В паспортах на версии -GCC указана медная жила контроля заземления без уточнения наличия изоляции, а в базовом (N)TSCGECEWÖU её нет. На наших страницах (N)TMCGETMPU и (N)TSCGEH3S указаны только полупроводящие экраны по фазам. Для любой конструкции проверяйте все три требования пункта 77.804(a), включая суммарное сечение заземляющих жил для заказываемого типоразмера. Внешний проводник контроля заземления должен иметь сечение не менее No. 8 AWG (около 8.4 mm²) и изоляцию на напряжение не менее 600 volts согласно 77.804(a).

Part 56: открытые рудники и нерудные карьеры США

Вместо этого Part 56 требует заземления корпуса или эквивалентной защиты для передвижного оборудования, питающегося по гибким шахтным кабелям, согласно 56.12027. Системы заземления должны проверяться на непрерывность цепи и сопротивление сразу после монтажа, ремонта и модификации, а затем ежегодно согласно 56.12028.

Западная Австралия и Перу: контроль целостности цепи заземления

In WA, r 641E(b) обязывает оператора горного предприятия применять гибкие шахтные кабели и кабели для кабельных барабанов с пилотной жилой, а правило r 641F требует наличия мониторинга целостности заземления, автоматически отключающего питание при обрыве заземляющей жилы. руководстве WorkSafe WA рекомендует ручной взвод после срабатывания защиты, а также проведение проверок каждые три месяца на открытых горных работах и ежемесячно — в карьерах, на земснарядах и в подземных рудниках.

Согласно перуанским правилам Art 363 a), буровые станки, электрические экскаваторы и компрессоры мощностью свыше 40 horsepower на открытых горных работах должны иметь защиту от замыканий на землю с контролем целостности заземляющей жилы со стороны источника питания. В качестве альтернативы допускается присоединение машины к контуру заземления внешним заземляющим проводником эквивалентной пропускной способности. Где это практически осуществимо, напряжение при замыкании на землю не должно превышать 100 volts.

Обращение с кабелем и его защита на уступе карьера

Защищайте кабель на уступе от наезда самоходной техники и используйте изолирующие приспособления при перемещении кабеля под напряжением. На угольных разрезах США пункт 77.604 требует надёжной защиты гибких шахтных кабелей от повреждения передвижным оборудованием. Согласно 77.606, перемещать находящиеся под напряжением гибкие шахтные кабели выше 660 volts (которые в Part 77 относятся к среднему и высокому напряжению) разрешается только персоналу в защитных диэлектрических перчатках. Для высоковольтных кабелей пункт 77.606-1 требует использования электромонтёрских перчаток, рассчитанных не менее чем на 20,000 volts.

На рудных и нерудных карьерах пункт 56.12005 запрещает проезд самоходной техники или волочение грузов через силовые кабели, если они не закрыты переходными мостиками или не защищены должным образом. При фазном напряжении относительно земли выше 150 volts перемещать кабели под напряжением с помощью техники разрешается только на изолированных санях или стропах согласно 56.12014. При перемещении вручную необходимо использовать изолированные крючья, клещи, канаты или стропы, если иные средства не обеспечивают надлежащую защиту. При этом правило допускает буксировку машиной собственного кабеля, если он механически закреплён на ней и изолирован от корпуса.

MSHA's учебный модуль по эксплуатации драглайнов предписывает перемещать кабель ковшом только на стропах и переставлять его несколькими петлями, а не тянуть длинными участками. Перуанские правила в Art 271 e) обязывают персонал, работающий с гибкими шахтными кабелями, использовать диэлектрические резиновые перчатки или изолированные крючья.

Волочение кабеля по неровному грунту приводит к износу оболочки, порезам породой и возможным перекручиваниям (колышкам), предупреждало исследовании USBM 1980 года. В нём повреждения на большинстве объектов связывались с применением нейлоновых канатов и оснастки малого радиуса, а для подъёма рекомендовалось использовать D-образное кольцо ('D' ring) или ложемент, сохраняющий минимальный радиус изгиба.

A отчёт MSHA за 2020 год описывает смертельный несчастный случай на песчаном карьере в штате Джорджия с системой питания земснаряда напряжением 4,160 V. Бульдозер повредил запас длины гибкого шахтного кабеля земснаряда во время перекладки пульпопровода. MSHA зафиксировало нарушение 56.12039(c): запас кабеля лежал открыто на берегу водоёма без защиты от механических повреждений.

Установленный на гусеничном отвалообразователе (spreader) кабельный барабан с питающим кабелем, проложенным по грунту. Фото: "Kabeltrommel für das Elektrokabel, über das der Absetzer 761 für den Betrieb mit Strom versorgt wird", автор Smokeyharry, CC BY-SA 4.0, через Wikimedia Commons, изменён размер.

Соединительные муфты и ремонт кабеля

Повреждённый гибкий шахтный кабель допускается сращивать при условии, что муфта восстанавливает его механическую прочность, изоляцию, герметичность и электрическую непрерывность. На угольных разрезах США пункт 77.602 требует, чтобы постоянные соединения были механически прочными, электропроводными, изолированными, герметизированными от влаги и вулканизированными либо иным образом прочно соединёнными с наружной оболочкой. Муфты на высоковольтных кабелях должны также сохранять непрерывность всех элементов конструкции согласно 77.804(b). Вулканизация была самым распространённым методом ремонта по данным исследовании USBM 1980 года.

На рудных и нерудных карьерах пункт 56.12013 регламентирует постоянные соединения и ремонт, включая заземляющую жилу. Они должны быть механически прочными, обеспечивать электропроводность и защиту от повреждений, близкие к исходному кабелю, уровень изоляции не ниже исходного, влагозащиту и надёжное сцепление с наружной оболочкой.

В Перу Art 363 g) добавляет требование об испытаниях: квалифицированный персонал обязан проверить каждое постоянное соединение на непрерывность цепи и сопротивление изоляции перед вводом в эксплуатацию. Журналы ремонтов и испытаний хранятся на производственном участке.

Правила безопасности при ведении горных работ в Чили, DS 132, требуют, чтобы любой ремонт кабеля полностью восстанавливал электропроводность, изоляцию и защитные покровы (Art 423). Согласно Art 466, соединения жил должны выполняться сваркой или механическими соединителями, не уступающими самой жиле по прочности и проводимости, с изоляцией не хуже, чем у жилы с более высоким уровнем изоляции.

Согласно случае из отчёта MSHA за 2020 год, никто из работников, сращивавших повреждённый кабель земснаряда, не был дипломированным электриком, и выполненная ими муфта привела к неправильному чередованию фаз. Начальник карьера погиб при исправлении подключения внутри ячейки 4,160 V, вводное питание которой, как установило MSHA, не было отключено и заблокировано.

Правила эксплуатации гибких шахтных кабелей в Чили, Перу и Западной Австралии

В Чили, Перу и Западной Австралии (WA) действуют собственные нормы в отношении конструкции, осмотра, перемещения и документации гибких шахтных кабелей. Чилийский регламент DS 132, опубликованный в 2004 году, требует, чтобы кабели, питающие экскаваторы, краны, буровые станки и другие крупные машины, имели соответствующую стандартную изоляцию и механическую защиту (Art 262). Их запрещается оставлять в местах, где транспортные средства могут наехать на них или повредить их.

Art 265 запрещает перемещать, раскладывать или обслуживать питающие кабели экскаваторов и буровых станков, а также другие высоковольтные кабели с помощью неприспособленного оборудования. Работы на переносных кабелях буровых станков, экскаваторов и грузоподъёмных машин должны выполняться со снятием напряжения и блокировкой (Art 448). Статья Art 30 требует наличия технических и эксплуатационных спецификаций на испанском языке для всего оборудования и материалов.

В Перу DS 024-2016-EM определяет среднее напряжение как диапазон от 1 kV до 35 kV (Art 7). Согласно Art 271 d), заземляющее соединение электрического экскаватора должно поддерживаться в оптимальном состоянии и осматриваться ежедневно, а обученный уполномоченный электрик проводит осмотр его электрооборудования и гибких шахтных кабелей. Пункт Art 363 a) 1 требует применения переносных силовых кабелей, соответствующих оборудованию, условиям его работы и рекомендациям производителя.

In WA, r 641E обязывает оператора горного предприятия следить за тем, чтобы гибкие шахтные кабели и кабели для кабельных барабанов соответствовали стандарту AS/NZS 2802:2000 или AS/NZS 1802:2018 в подземных угольных шахтах. Ремонт и испытания должны выполняться по AS/NZS 1747:2003. Наша страница AS/NZS 2802 включает кабели для кабельных барабанов и гибкие шахтные кабели на напряжение от 1.1/1.1 kV до 33/33 kV для драглайнов, карьерных и роторных экскаваторов и буровых станков.

Как составить спецификацию на гибкий шахтный кабель для экскаватора или драглайна

Составляйте спецификацию на гибкий шахтный кабель для экскаватора или драглайна последовательно: от параметров сети и юрисдикции к конструкции, способу прокладки и пакету документации.

1. Напряжение сети и режим заземления нейтрали. Укажите номинальное напряжение и способ заземления нейтрали; со стороны питающего фидера наше семейство Type MP-GC закрывает стационарные и полупередвижные участки трассы.
2. Юрисдикция. Укажите применимый свод правил: Part 77 или 56 в США, правило WA r 641E, чилийский DS 132 или перуанский DS 024-2016-EM.
3. Семейство конструкции и стандарт. Укажите SHD-GC, конструкцию типа (N)TSCGEWÖU или, для Западной Австралии (WA), тип по AS/NZS 2802:2000 вместе с соответствующим стандартом; стандарт Международной электротехнической комиссии (IEC) 60502-2, предназначенный для стационарных установок, исключает кабели для горнодобывающей промышленности.
4. Контроль заземления. Выберите внутреннюю или внешнюю жилу контроля заземления, убедитесь, что соединительные муфты размыкают её первой, и ограничьте напряжение этой цепи значением не более 96 volts там, где действует 77.803-1.
5. Оболочка и радиус изгиба. Подберите материал оболочки под режим работы, а размеры барабанов — под радиус изгиба: наш кабель SHD-GC 3 x 4/0 на 8 kV имеет наружный диаметр 69.8 mm OD, поэтому расчёт 6 x OD даёт минимальный радиус изгиба около 419 mm.
6. Длины секций и схема сращивания. Планируйте строительные длины и места соединения с учётом шага распределительных коробок — около 1,500 feet (примерно 460 m) в отчёте MSHA за 2006 год.
7. Барабан, кабельные сани или волокуши. Укажите, наматывается ли кабель на барабан машины, укладывается в кабельные лодки или перемещается на изолированных санях.
8. Испытания и документация. Запросите протоколы заводских испытаний на соответствие заказанной спецификации, таких как испытание сопротивления изоляции напряжением 2,500 V в нашем видео об испытании изоляции, а также спецификации на испанском языке для поставок в Чили.

Часто задаваемые вопросы

Что такое кабель SHD-GC?

SHD-GC — это шахтный силовой кабель с индивидуально экранированными фазными жилами, заземляющими жилами и жилой контроля заземления; наш технический паспорт на него ссылается на ICEA S-75-381 / NEMA WC 58. Большую часть шахтных силовых кабелей, закупленных открытыми горными предприятиями США в 1980 году, составлял именно SHD-GC, как показало исследование USBM того же года.

Какое напряжение используют электрические экскаваторы и драглайны?

На 50 открытых горных предприятиях США, вошедших в обследование USBM 1980 года, применялось напряжение от 2,400 V до 22,900 V, чаще всего 4,160 V или 7,200 V. В отчёте MSHA за 2006 год описана цепь питания драглайна напряжением 23 kV с электродвигателями на 7,200 V. В Часть 77 (Part 77) любое напряжение выше 1,000 volts относится к высокому напряжению.

Обязательна ли жила контроля заземления?

Да, для высоковольтных гибких шахтных кабелей в сетях с резистивным заземлением нейтрали на угольных разрезах США, где пункт 30 CFR 77.804(a) требует наличия внутренней изолированной или внешней жилы контроля заземления. В Part 56 нет требования к монитору контроля заземления, аналогичного 77.803. Операторы в Западной Австралии (WA) обязаны использовать пилотную жилу, а в Перу вместо этого допускается внешний заземляющий проводник.

Можно ли сращивать повреждённый гибкий шахтный кабель экскаватора?

Да, если муфта восстанавливает механическую прочность, изоляцию, влагозащиту и электрическую непрерывность. Согласно 77.602, на угольных разрезах США также требуется, чтобы постоянные соединения были вулканизированы или иным образом прочно соединены с оболочкой. В Перу квалифицированный персонал обязан испытать каждую постоянную муфту на целостность цепи и сопротивление изоляции перед вводом в работу.

В чём разница между SHD-GC и (N)TSCGEWÖU?

Наш паспорт на SHD-GC ссылается на ICEA S-75-381 и предусматривает отдельные заземляющие жилы и жилу контроля заземления, тогда как наши паспорта на кабели типа (N)TSCGEWÖU ссылаются на DIN VDE 0250-813. В наших кабелях (N)TSCGECEWÖU медная оплётка на каждой фазе служит одновременно экраном и заземлением, а в исполнениях -GCC добавляется жила контроля заземления. Каталог DIN Media указывает редакцию 1985-05 как действующую.

Как следует перемещать находящийся под напряжением гибкий шахтный кабель?

Используйте изолирующие приспособления. На рудных и нерудных карьерах кабели с фазным напряжением относительно земли выше 150 volts при перемещении техникой должны укладываться на изолированные сани или стропы, а при перемещении вручную — браться изолированными крючьями, клещами, канатами или стропами согласно 56.12014. На угольных разрезах США при напряжении выше 660 volts обязательно использование диэлектрических резиновых перчаток согласно 77.606.

Запросить расчёт по гибкому шахтному кабелю

Отправьте нашей инженерной группе тип машины, напряжение и схему заземления сети, способ контроля заземления, сечение жил, длины и шаг соединительных коробок через страницу контактов. Укажите режим работы (намотка на барабан или волочение), температуру окружающей среды и применимые нормы, а также ознакомьтесь с нашим ассортиментом кабелей для горных работ и тоннелестроения.

Об авторе

Jyen — инженер по технической поддержке и эксплуатации в компании TEBAOFLEX, отвечающий за онлайн-платформы компании. В настоящем руководстве использованы федеральные правила безопасности в горнодобывающей промышленности США, отчёты о несчастных случаях и учебные материалы MSHA, исследование Горного бюро США (USBM), правила безопасности на горных работах Чили и Перу, нормативные акты и руководства Западной Австралии, каталожные записи стандартов и технические паспорта продукции TEBAOFLEX. Упомянутые страницы продукции принадлежат TEBAOFLEX; требования, цитируемые из документов регуляторов и органов по стандартизации, описывают область их действия, а не сертификацию нашей продукции.

Фото на обложке: "Narva mine rope shovel", автор Siim Roov, CC BY-SA 4.0, через Wikimedia Commons, кадрировано.