电缆是工矿企业重要的电气材料,由于电缆使用于各种机电设备的应用环境和场合,一些工厂、煤矿的作业环境不利,加之一些客观的和人为的原因电缆故障时有发生,这就需要及时进行科学有效的处理。
1、电缆的一般故障与处理方法
1.1电缆短路故障
电缆相间短路电缆放炮,是煤矿井下电缆网络可能出现的故障之一。统计表明,恺装电缆故障较多,橡套电缆较少。恺装电缆发生电缆短路故障主要有以下原因:
(1)制作电缆头,由于三叉处绝缘受伤或绝缘处理不当,工艺不质量不合格,一般在电缆头的三叉出现放炮短路事故。
为避免此类事故出现,制作电缆头,一定要遵守电缆头制作的工艺要求,尤其要处理好三叉口的绝缘,不可让潮气进入,破坏绝缘强度。
(2)电缆恺装钢带裂口、铅包裂纹,此处进潮气,由于绝缘破坏而导致放炮短路事故。主要原因是在搬运或敷设时,电缆弯曲的半径过小。为避免此种事故的出现,在搬运和敷设时,要尤其注意电缆的弯曲半径不可过小。
(3)因冒顶、矿车掉道等碰撞、挤压,使电缆放炮短路,若电缆敷设吊挂适当,就能防止此类事故的出现。
(4)较长时间库存或不使用的电缆,电缆的两个端头未进行铅封,在制作电缆头时又未把已受潮的部分截掉或截掉的长度不够,导致放炮短路。避免的措施是把库存电缆长期不使用时,对两头实施铅封;制作电缆头,要截去一段电缆,长度为一至二米即可。橡套电缆,出现短路故障的原因是机械损伤,如:镐刨、放炮崩、冒顶、撞、挤等可能导致相间短路使用时间过长,绝缘老化就是原因之一。若电缆吊挂按规定要求做,及时检修电缆,防止事故出现。
(5)对恺装电缆和橡套电缆导致电缆放炮的原因,还有由于电缆制造质量低劣、绝缘不够或绝缘损坏造成。
1.2漏电故障
矿用电缆一相漏电接地,是井下低压电缆网的故障之一。因电缆在潮湿环境中使用,或低压动力电缆长时间浸泡在水中,可能出现绝缘电阻下降到危险值而漏电接地。电缆受机械损伤也会导致一相绝缘破坏,电缆与设备的连接头毛刺与外壳相碰,线头脱落接外壳,电缆热补质量差等导致一相漏电接地。
1.3电缆断线故障
电缆整根被打断故障的原因是电缆被小绞车的钢丝绳等刮住,或被刮板输送机的链板等刮住硬拉断。导致这些故障的原因多是违章作业、维护不当、选择截面时机械强度不够等。
1.4电缆着火
这种事故的原因是出现相同短路故障后,熔断器、过电流继电器等保护失灵,较大的短路电流出现的高温点燃了橡套电缆的胶皮,导致火灾、防范措施:是要进行电缆维护;加强过电流保护的管理;使用阻燃型电缆。
1.5橡套电缆龟裂
此类故障在煤矿井下低压橡套电缆中也较常见,主要原因是因长期过负荷运行,导致绝缘老化,芯线绝缘与芯线粘连,可能出现相间短路事故。故障的原因除了电缆的型号和截面选择不当、工程施工工艺质量不好、电缆质量有问题之外,一些故障都和电缆的管理、运行和维护有关。要对电缆的选用、敷设、吊挂等都应按《规程》相关规定进行。
2、电缆与电气设备的连接应注意的问题
2.1低压橡套电缆与电气设备连接
(1)密封圈材质用硬度为45~55的橡胶制造,要根据规定进行老化处理。
(2)密封圈内径与电缆外差不应大于1mm,密封圈外径与装密封圈的孔径。配合的直径要符合相关规定要求。
密封圈的宽度不可大于电缆外径的0.7倍,而一定不小于10mm。密封圈无破损、不可割开使用。电缆与密封圈间不可包扎其他物体,确保密封良好。
(3)进线嘴连接紧固。接线后的紧固程度,大嘴以抽拉电缆不串动为合格,小嘴以一只手的五指使劲压紧螺母旋进不超过半圈。压盘式线嘴压紧电缆后的压扁量要小于电缆直径的10%。
(4)电缆护套穿入进线嘴长度应为5mm~15mm。如电缆粗,穿不进去,应把穿入部分锉细,护套与密封圈结合部位不可锉细。
(5)电缆护套根据要求剥除后,线芯要截成一定长度,做好线头后才可连接到接线柱上。接线要整齐、无毛刺,卡爪不压绝缘胶皮或其他绝缘物,也不可压住或接触屏蔽层。地线长度应适当,松开接线嘴拉动电缆时,三相火线拉紧或松脱,地线不掉。
(6)在橡套电缆与各种插销连接时,一定使插座连接在靠电源的一侧。屏蔽电缆与电气设备连接时,一定要剥除主芯线的屏蔽层,其剥除长度不可小于标准规定。
2.2高压恺装电缆与电气设备连接
高压恺装电缆与电气设备连接时,设备引入(出)线的终端头用线鼻子或过渡接头接线,连接坚固可靠,要根据规定制作电缆头高压隔爆开关接线盒引入恺装电缆后,使用绝缘胶灌至电缆叉以上。
2.3电缆之间的连接
(1)不同型号电缆间不可直接连接,如纸绝缘电缆同橡套电缆或塑料电缆之间,要满足要求的接线盒、连接器或母线盒才能连接。
(2)相同型号电缆间,要按不同型号电缆之间的连接方法进行连接,也可直接连接,但一定遵守以下规定:①纸绝缘电缆要使用符合要求的电缆接线盒连接,高压纸绝缘电缆接线盒要灌注绝缘充填物。②橡套电缆的连接,包括绝缘、护套已损坏的橡套电缆的修补,要用硫化热补或同热补有同等效能的冷补或应急冷包。③塑料电缆连接,连接处的机械强度及电气、防潮密封、老化等性能,要满足该型矿用电缆的技术标准要求。④电缆芯线的连接要采用压接或银铜焊接,不可绑扎。连接后的接头电阻应小于同长度线芯电阻的1.1倍,抗拉强度要大于原线芯的80%。⑤两根电缆的恺装、铅包、屏蔽层和接地芯线均要有良好的电连接。⑥不同截面的橡套电缆不可直接连接,照明线上的分支接头除外。
(3)屏蔽电缆间的连接时,一定要剥除主线芯的屏蔽层,其剥除长度为d 级绝缘材料的最小爬电距离的1.5~2倍。
2.4电缆接头
(1)“鸡爪子”。橡套电缆的连接不可用硫化热补或同等效能的冷补者;通信、照明、信号、控制以及高低压橡套电缆的连接不采用接线盒的接头;恺装电缆的连接不可采用接线盒和不灌注绝缘充填物或充填不严的接头。
(2)“羊尾巴”。电缆的末端不接装防爆电气设备或防爆元件者为“羊尾巴”。电气设备接线嘴2m内不合格接头或明线破口者均属“羊尾巴”。
(3)明接头。电气设备与电缆有裸露的导体者或明火操作者都是明接头。
(4)破口。橡套电缆的护套损坏,露出芯线或露出屏蔽层者。橡套电缆护套损坏伤痕深度达最薄处1/2以上,长度达20mm或沿围长1/3以上的。