长壁采煤机、连续采煤机、梭车和锚杆钻机均依靠柔性拖曳电缆供电，这些电缆在井下承受拖拽、卷绕、碾压与拼接。电缆设计、电缆接头制作方式以及作业人员的收放操作决定了其井下使用寿命。
电缆搬运本身就是一项安全隐患。2006年的一篇论文由美国国家职业安全卫生研究所（NIOSH）发布并引用矿山安全与健康管理局（MSHA）数据，将移动电缆列为连续采煤机事故任务的第三位。该数据统计了 1983 年 1 月至 2004 年 4 月间的 847 起此类事故。
各国法规各不相同。美国地下煤矿必须符合第 75 部分（联邦法规法典第 30 编 CFR）。中国执行《煤矿安全规程》（2025年版），澳大利亚各州则适用各自的规程。
核心要点
- 在美国地下煤矿中，拖曳电缆必须获得 MSHA 的阻燃认可或批准，依据为 30 CFR 75.600-1.
- 拖曳电缆允许使用一个临时接头，依据为 75.603，且仅限接下来的 24 小时内使用，但在高压拖曳电缆中严禁使用临时接头（75.810）。
- 在 2,400 V 连续采煤机上，75.830禁止在距机身 35 feet（约 10.7 m）范围内拼接高压拖曳电缆。
- 截至 1994 年联邦规则允许的电流可能无法将卷筒上的梭车电缆温度保持在 90 °C 以下，NIOSH 研究人员报告指出。
- 在中国，井上修复的橡套电缆必须通过浸水耐压试验方可下井使用，依据为2025年规程.
各采掘设备适用的电缆型号
每台设备都需要与其实际工况和电压等级相匹配的电缆；美国法规与中国 MT 818 均规定了具体型号。我们对应的设计仅供参考，并非经过官方认证的等效型号。
- 设备：长壁采煤机 ——法规或标准中规定的电缆型号：美国：高压长壁工作面上配有中心接地监测导体的 Type SHD（75.822）。中国：MT 818 第 2 至 4 部分，额定电压 1.9/3.3 kV 及以下的采煤机电缆。 ——我们对应的设计：AS/NZS 1802 Type 245, BS 6708 Type 7, SHD-CGC, NSSHKCGEÖU
- 设备：连续采煤机 ——法规或标准中规定的电缆型号：美国：Part 18 附表列出了 2,000 V 时的 G-GC（非屏蔽）与 SHC-GC（统包屏蔽），以及 2,001 至 5,000 V 时的 SHD-GC（分相屏蔽）；18.54(f) 规定了高压电缆结构。中国：MT 818 移动电缆部分。 ——我们对应的设计：SHD 与 SHD-CGC、Type G-GC、Type 245
- 设备：梭车 ——法规或标准中规定的电缆型号：美国：绝缘额定电压为 2,000 V 或更高的卷筒设备上可使用非屏蔽中压电缆（75.907）。中国：MT 818 第 5 部分，额定电压 0.66/1.14 kV 及以下的移动电缆。 ——我们对应的设计：AS/NZS 1802 Type 275, Type G-GC
- 设备：锚杆钻机或装载机 ——法规或标准中规定的电缆型号：美国：移动设备电缆中的接地导体与接地监测导体（75.906）。中国：MT 818 第 5 部分；第 8 部分涵盖 0.3/0.5 kV 电钻电缆。 ——我们对应的设计：Type G-GC；电钻用 NSSHKCGEÖU
常规电力电缆标准并不涵盖此类电缆。IEC 60502-1（来自国际电工委员会 IEC）明确排除了采矿业电缆，且IEC 60245-1最高仅到 450/750 V。
美国法规 1：MSHA 阻燃认可
在美国地下煤矿中，每根拖曳电缆都必须获得 MSHA 的阻燃认可或批准，依据为 75.600 及 75.600-1。批准程序遵循 Part 7 第 K 分部，该分部涵盖电力电缆、信号电缆及电缆接头套件设计.
参见 7.407 试验采用三根试样，每根长 3 feet（约 0.9 m）。试样的动力导体通以五倍额定载流量的电流直至达到 400 °F (204.4 °C)，随后施加火焰 60 秒。持续燃烧时间不得超过 240 秒，炭化长度不得超过 6 inches（约 15 cm）。根据 7.409，标识每隔 3 feet 或更小间距重复一次，并标明 MSHA 分配的批准号、导体数量与截面积、电缆型号及额定电压。
MSHA 的 阻燃电缆清单（根据 Part 18 第 18.64 节和 Part 7 第 7.407 节获得认可）于 2026 年 8 月 11 日最后更新。其附注允许根据 Part 18 获得认可的电缆在完全符合审批文件的前提下继续生产和销售。
MSHA 的 《电气检验程序手册》PH26-V-1（日期为 2026 年 8 月）要求检验员通过压印的认可编号确认阻燃性能。买方应索取电缆按 7.409 规定打标的批准号和电缆型号，随后确认 MSHA 清单中该制造商项下列有该编号。
美国法规 2：接地监测与电缆结构
美国法规要求在经电阻接地系统上设置故障安全型接地监测电路，或经批准且效果不低于此的装置，低压和中压系统的监测电压上限为 40 V，高压系统为 96 V。在低压和中压下，75.902电路必须在地线或监测导引线断开时跳开断路器；75.902-1规定了电压上限。根据 75.906，移动设备电缆需要截面积至少为动力导体一半的接地导体，外加一根绝缘接地监测导体或经批准的等效装置。
75.907对中压拖曳电缆增设接地金属屏蔽要求，屏蔽可包覆在每根动力导体周围或整体线组之上。若绝缘额定电压为 2,000 伏或以上，卷筒设备可使用非屏蔽电缆。我们的屏蔽电缆专文解释了屏蔽与接地监测导体的具体工作原理。
在高压下，75.803 与 75.803-1均适用。75.804(a)要求每根动力导体周围增设金属屏蔽，且接地导体总截面积至少为其一半。绝缘接地监测导体若位于外部，至少须为 No. 8 AWG（美国线规 AWG，约 8.4 mm²）；若位于内部，至少须为 No. 10 AWG（约 5.3 mm²）。根据 75.805规范的中压与高压耦合器在断开时必须先断开接地监测导体，最后断开接地导体。
高压长壁工作面与 2,400 V 连续采煤机
第 75.813 至 75.822 节涵盖高压长壁电路。根据 75.822，其电缆可采用 Type SHD，且配有截面积至少为 No. 16 AWG（约 1.3 mm²）的绞合中心接地监测导体。电缆必须获得 MSHA 的阻燃认可或批准。
第 75.823 至 75.834 节涵盖 2,400 伏连续采煤机，其电缆必须符合 75.804 接地监测规定，或根据 75.826配备截面至少为 No. 16 AWG 的绞合中心接地监测导体。根据 18.54(f)的整机审批还要求在每根绝缘动力导体外包覆 100% 半导电带与接地金属编织层。护套不得为黑色，双层护套的内外层颜色必须不同。
MSHA 的 2010年最终规则自 2010 年 6 月 7 日起生效，此前已批准自 1997 年以来的 52 项修改请愿。Part 18 允许批准最高至 4,160 伏的电压，但 4,160 V 设备仍须提出请愿。
电缆接头：美中法规的允许范围
美国法规限制临时接头并要求永久接头使用 MSHA 认可或批准的套件；中国则规定了修复工艺与浸水耐压试验。根据 75.603，任何拖曳电缆仅允许制作一个临时接头，且仅可在接下来的 24 小时内继续使用。除电缆卷筒设备外，距机身 25 feet（约 7.6 m）范围内严禁制作临时接头。
符合 75.604规定的永久接头必须具备足够的机械强度、导电性、柔韧性、绝缘性及防潮密封性能。接头必须经过硫化或其它阻燃与护套粘合处理，并采用经 MSHA 认可或批准具备阻燃性能的接头套件制作。
75.810严禁在高压拖曳电缆中使用临时接头。对于 2,400 V 连续采煤机，75.830禁止在距机身 35 feet 范围内拼接，且距机身外向 300 feet（约 91 m）范围内同时仅允许保留最多四个接头。这些接头必须仅使用经 MSHA 批准的高压套件。
MSHA 的 2010年最终规则指出，距机身最近的 35 feet 电缆承受的拉力、应力及收放操作远大于其余部分。获批的修改请愿均包含四个接头的数量限制。
在 1995 年公布的实验室研究中，美国矿务局研究人员发现接头在额定电流下的运行温度比完好电缆高出 5 至 20 °C。加速寿命试验发现绝缘胶带的耐热等级不足，且压接工具的选择直接影响接头的受拉强度。
在中国，2025年规程第 504 条要求橡套电缆修复必须采用阻燃材料，通过热硫化或同等有效的冷补工艺进行。在井上修复的电缆必须经浸水耐压试验合格后方可下井。第 516 条禁止将橡套电缆的接地芯线移作他用，但作为接地回路监控的一部分除外。
梭车电缆卷筒、收放操作与损伤
卷筒发热、车辆碾压及搬运操作都会损坏梭车与连续采煤机电缆。NIOSH 研究人员报告指出，截至 1994 年联邦规则允许的电流可能无法将卷筒上的拖曳电缆温度保持在 90 °C 以下。原美国矿务局早期的静态测试发现，圆形电缆在通行的降额系数下可能过热，而该系数对扁平电缆则显得较为保守。NIOSH 将梭车电缆过热与绝缘过早失效、电击及触电事故直接联系起来。
MSHA 的 PH26-V-1 手册要求检验员检查卷筒是否保持有效张力，该张力须刚好足以防止设备碾压自身电缆。根据 75.606，拖曳电缆必须采取充分防护以防移动设备损坏。
在 2,400 V 连续采煤机上，75.827要求自动力中心耦合器起 10 feet（约 3 m）范围内以及设备最后一处应力线夹外向 10 feet 范围内加装防护罩。移动设备可能损坏电缆的任何位置均须加设防护，且过路保护垫不得为黑色。根据 75.833，作业人员仅可使用绝缘工具或高压绝缘手套接触这些带电电缆。手套系统必须包括橡胶绝缘手套与皮革外层护套。橡胶手套额定等级至少须为 Class 1（7,500 伏），每 30 天测试一次，且每班作业前进行气密性测试；每次使用前必须对两层进行目视检查。或者，电缆搬运工具必须为专用工具，额定值和维护状态须能承受至少 7,500 伏电压，且每次使用前进行目视检查。损坏或有缺陷的防护设备必须按 75.833 的要求退出使用。这些操作规定并不允许进行带电检修。
MSHA 的死亡事故报告揭示了这些危险及 MSHA 认定的事故原因：
- 西弗吉尼亚州某煤矿（2003 年）：一根浸在泥水中的梭车电缆存在三处未被发现的破损，MSHA 指出其潮湿电气作业防范措施不力且电缆防护不足。
- 西弗吉尼亚州某煤矿（2022 年）：一个金属 S 钩刺穿了一根 480 伏锚杆钻机电缆，MSHA 指出其电缆防护不足且缺乏电缆搬运操作培训。
电缆重量同样增加了作业负担：2006年 NIOSH 论文指出常用矿用电缆重达 4 lb/ft（约 6 kg/m），容易引起背部损伤。图表展示了连续采煤机事故中最常涉及的三种作业任务。
1983 年 1 月至 2004 年 4 月间美国报告的连续采煤机相关事故按作业任务分布：操作设备（3,756 起）、维修保养（1,255 起）与移动电缆（847 起），共计 11,367 起。数据来源：引自某篇 2006年 NIOSH 论文中的 MSHA 统计数据。获取于 2026 年 10 月。
图表数据（适配手机端查看）：
- 操作连续采煤机：3,756 起事故。
- 维护保养：1,255 起事故。
- 移动电缆：847 起事故。
1983 年 1 月至 2004 年 4 月的历史美国数据，由 NIOSH 于 2006 年引用。这三项是 11,367 起涉及连续采煤机的报告事故中最频繁的任务，并不代表当前的事故率。
1974 年 4 月，弗吉尼亚州某煤矿中操作连续采煤机的工人，工作面上方配有喷水装置。照片：Jack Corn 为美国 EPA DOCUMERICA 项目拍摄，美国国家档案局（NARA 556397），公有领域，来源：维基共享资源 (Wikimedia Commons)，经裁剪。
中国：MA 安全标志与 MT 818
中国煤矿用阻燃线缆必须取得煤矿矿用产品安全标志（常称 MA 标志）。《煤矿安全规程》（2025年版）（自 2026 年 2 月 1 日起施行）第 11 条规定，纳入安全标志管理的产品必须取得安全标志。国家矿山安全监察局的2022年安全标志目录.
第 499 条规定导体必须采用铜导体，严禁使用铝导体，并配备足够截面的接地导体。严禁采用铝包电缆。固定敷设低压电缆应采用铠装或非铠装聚氯乙烯绝缘电力电缆、阻燃橡套电缆；非固定敷设的高低压电缆必须采用矿用阻燃橡套电缆，移动式和手持式电气设备必须使用专用橡套电缆。
MT 818 是中国的煤矿用电缆系列标准。MT/T 818.13-2009 前言列出了该标准的各个组成部分：
- 第 1 部分：移动类软电缆通用要求。
- 第 2 至 4 部分：额定电压 1.9/3.3 kV 及以下的采煤机软电缆、屏蔽监视加强型软电缆以及金属屏蔽软电缆。
- 第 5 部分：额定电压 0.66/1.14 kV 及以下移动类软电缆。
- 第 6 和 7 部分：额定电压至 8.7/10 kV 与 6/10 kV 的移动类屏蔽软电缆。
- 第 8 至 13 部分：电钻、轻型移动、矿灯及固定敷设电力电缆。
中国国家标准全文公开系统将 MT 818.1-2009 列为现行行业标准，自 2010 年 7 月 1 日起实施。此处引用的规程条款本身未直接点名 MT 818。
澳大利亚：AS/NZS 1802 与接地连续性
AS/NZS 1802 是地下煤矿用卷筒电缆与拖曳电缆标准，各州法规增设了接地连续性保护要求。AS/NZS 1802:2018（于 2026 年 10 月列为待修订）涵盖弹性体绝缘和护套电缆的材料、结构、尺寸及试验要求。
在西澳大利亚州，第 641E 条要求地下煤矿运营方确保拖曳与卷筒电缆符合 AS/NZS 1802:2018。电缆需要配备一根在接地回路断开时切断供电的导引芯，且维修与试验须符合 AS/NZS 1747:2003。第 641F 条增加了接地连续性监测要求，在接地导体断开时自动切断供电。
昆士兰州的《2017年煤矿安全与健康规程》未点名具体电缆标准，将选型交由各矿的安全与健康管理系统决定（第 188 条）。缺陷电缆在投入使用前必须得到有效修复并经测试（第 189(2) 条），除非仅外护套受损且已先行修复、经合资格人员评估风险可接受（第 189(3) 条）。为此类电缆供电的回路必须配备接地连续性保护以及闭锁型接地故障电流保护装置（第 192(4) 条）。
新南威尔士州指导文件、2025 年 5 月的《电气工程控制计划规程》指出，电缆选型标准应包含卷筒与拖曳电缆符合 AS/NZS 1802 或 AS/NZS 2802 等因素。另一要素是导体分相屏蔽，该规程指出分相屏蔽已被证明是地下煤矿可靠的风险控制措施。在危险区域内，除本质安全回路外的电缆必须符合 AS/NZS 1802:2003 或 AS/NZS 1972:2006。
我们的 AS/NZS 1802 页面涵盖连续采煤机、长壁工作面及梭车电缆。其 Type 245 数据表介绍了 1.1、3.3 和 6.6 kV 长壁采煤机电缆。Type 275 适用于 1.1 kV 梭车上的高速卷绕，并针对防扭结（螺旋扭曲）进行了专门设计。
波鸿德国采矿博物馆示范长壁工作面上，沿液压支架顶梁吊挂的电缆与胶管。照片：Tuxyso 拍摄的“Mechanisierter-Schildausbau-Anschauungsbergwerk-Bergbaumuseum-Bochum-2025”，CC BY-SA 4.0，来源：维基共享资源 (Wikimedia Commons)，经调整尺寸。
我们的地下煤矿电缆设计
我们的地下煤矿电缆设计涵盖截煤机、采煤机、连续采煤机、梭车和长壁控制系统，产品页面仅为设计参考资料，并非批准认证证书。各司法管辖区所要求的具体认证须针对每笔订单的特定电缆进行单独确认。
- NSSHKCGEÖU 截煤机电缆:：一款 0.6/1 kV 截煤机与电钻电缆，配有监控线芯、钢铜铠装以及 5GM5 护套。
- BS 6708 Type 7:：用于截煤机、采煤机与掘进机的 640/1100 V 屏蔽电缆，在乙丙橡胶（EPR）绝缘线芯上配有编织屏蔽层、一根非屏蔽导引芯以及中心裸铜接地线。
- SHD 与 SHD-CGC:：扁平或圆形结构的三动力芯 2 kV 与 5 kV 屏蔽电缆。SHD-CGC 数据表将带有黄色聚丙烯绝缘和黑色 CPE 护套的 16 AWG 接地监测导体列为标准配置。
- Type G-GC:：圆形三导体 2 kV 便携式软电缆，配有 EPR 绝缘、两根接地导体、一根接地监测导体及增强型氯化聚乙烯（CPE）护套。
- (N)3GHSSHCH:：3.6/6 kV 至 18/30 kV 矿用设计，带有同心保护导体、监控芯与导引芯，并在无卤阻燃（HFFR）内外护套之间夹有镀锌钢丝编织铠装。
- 长壁信号电缆:：一款 50 V 控制与监测电缆，配有 2 至 9 根 AWG 18 至 10 规格的导体，额定工作温度 +90 °C，采用黑色或橙色热塑性聚氨酯（TPU）护套。
我们的 Type 241.1 视频展示了与移动采矿设备配合使用的多芯软电缆。该页面指出最终电压、结构与认证须经项目单独评审。
如何选型采煤机或连续采煤机电缆
选型电缆时，首先确定设备类型、适用法规与结构，随后明确工况职责、接头方案、收放操作及技术文件。相关设计请参见我们的矿山与隧道系列.
- 设备、工况与电压等级。 指明设备名称、工作制及电压等级，在美国矿山中参考75.2 划分的电压区间。
- 管辖区域与认证标志。 说明所需的认证标志：美国的 MSHA 认可、中国的 MA 标志或西澳大利亚州的 AS/NZS 1802 符合性。
- 电缆结构。 确定屏蔽层、接地导体与接地监测导体，且美国的监测电压须在 40 V 或 96 V 上限之内。
- 卷筒或拖曳工况。 明确电缆是否需要卷绕，因为NIOSH 曾报告指出截至 1994 年允许的电流可能无法将卷筒上的电缆温度维持在 90 °C 以下。
- 长度与接头方案。 规划电缆长度，确保接头数量符合 75.603、75.810 或 75.830（视适用情况而定）的规定。
- 护套与颜色。 明确护套材料与颜色；根据 18.54(f)，2,400 V 连续采煤机电缆的护套不得为黑色。我们的 SHD-CGC 与 Type 245 数据表列出了黑色护套，因此用于该工况时须特别注明非黑色。
- 收放操作与安全防护。 规划 75.606 规定的电缆卷筒张力与电缆防护；在 2,400 V 连续采煤机上，须增设 75.827 规定的防护罩与过路保护垫，并配备 75.833 规定的 Class 1 手套。
- 试验与技术文件。 索取型式试验报告与认证文件，并指明维修标准，例如AS/NZS 1747:2022。该标准涵盖地下煤矿、金属矿、露天矿、隧道工程、采石场及挖泥船中卷筒、拖曳与馈电电缆的维修与试验。西澳大利亚州的 r 641E 仍引用其 2003 年版本。
常见问题解答
连续采煤机使用什么电缆？
连续采煤机电缆因工作电压和管辖区域而异。美国 Part 18 附表列出了 2,000 伏时的 G-GC（非屏蔽）与 SHC-GC（统包屏蔽），以及最高至 5,000 伏时的 SHD-GC（分相屏蔽）；18.54(f) 规定了高压连续采煤机的电缆结构。中国 MT 818 和澳大利亚 AS/NZS 1802 则分别定义了各自的电缆型号。
矿用拖曳电缆需要 MSHA 批准吗？
在美国地下煤矿中需要。30 CFR 75.600-1要求拖曳电缆必须获得 MSHA 的阻燃认可或批准，检验员会核查电缆表面压印的认可编号。其他国家则实行各自的制度，例如中国的 MA 标志。
一根拖曳电缆允许有多少个接头？
根据 75.603，任何拖曳电缆仅可制作一个临时接头，且仅限在接下来的 24 小时内使用。75.810严禁在高压拖曳电缆中使用临时接头。在 2,400 V 连续采煤机上，75.830 允许在距机身外向 300 feet 范围内同时保留最多四个接头，且距机身 35 feet 范围内严禁有接头。
采煤机电缆的额定电压是多少？
采煤机电缆的额定电压依标准和设计而定：中国 MT 818 采煤机部分涵盖额定电压 1.9/3.3 kV 及以下的电缆，而我们的 AS/NZS 1802 Type 245 数据表列出了 1.1、3.3 和 6.6 kV。美国法规将高于 1,000 V 的电压均视为高压，并在 75.813 至 75.822 节中对高压长壁单独作出了规定。
为什么梭车电缆会过热？
卷绕电缆之所以过热，是因为紧密缠绕的线圈在受限空间内同时承载电流，散热条件极差。NIOSH 研究人员报告指出，截至 1994 年联邦规则允许的电流可能无法将卷筒上的电缆温度维持在 90 °C 以下。长期以来，已知过热是导致梭车电缆绝缘过早失效的主要原因。
什么是煤矿电缆的 MA 标志？
MA 标志是中国煤矿矿用产品安全标志。《煤矿安全规程》（2025年版）第 11 条规定纳入安全标志管理的产品必须取得该标志。2022年目录将阻燃线缆列为第 62 项。
咨询地下采矿电缆
请通过联系页面向我们的工程团队发送设备型号、工作电压、接地及接地监测配置。请一并附上导体截面积、电缆长度及接头规划、卷筒或拖曳工况，以及您所在司法管辖区所需的认证标志。
关于作者
Jyen 是 TEBAOFLEX 的技术与运营工程师，负责公司的在线平台。本指南参考了美国联邦矿山安全法规、MSHA 审批清单、手册与事故调查报告、NIOSH 及美国矿务局的研究成果、中国煤矿安全规程与标准备案、澳大利亚法规与指南、标准目录记录以及 TEBAOFLEX 产品数据表。所引用的产品页面为 TEBAOFLEX 自有产品；引用的监管机构和标准组织要求仅用以说明其适用范围，并不代表对我司产品的认证或批准。
封面照片：Rudolf H. Boettcher 拍摄的“2025-10-04 Walzenschrämlader, Bergwerk Guido, Zabrze”，CC BY-SA 4.0，来源：维基共享资源 (Wikimedia Commons)，经裁剪。
