Шахтный кабель КГЭС в Минске


Шахтный кабель КГЭС: конструкция и применение в горнодобывающей отрасли

Шахтный кабель КГЭС — гибкий силовой кабель с резиновой изоляцией, предназначенный для подключения передвижных горных машин и механизмов к электрическим сетям переменного напряжения. В отличие от стационарных кабельных линий, КГЭС рассчитан на многократные изгибы, скручивание и волочение по почве выработок, что определяет его конструктивные особенности и физико-механические характеристики.

Конструктивные особенности кабеля КГЭС

Токопроводящие жилы КГЭС изготавливаются по классу 5 гибкости по ГОСТ 22483 — скрученные из медных проволок малого диаметра, что обеспечивает устойчивость к знакопеременным нагрузкам при перемещении оборудования. Изоляция жил — резина на основе этиленпропиленового каучука (EPR), стойкая к воздействию влаги и агрессивной рудничной атмосферы. Поверх изолированных жил накладывается общий поясной слой из прорезиненной ткани.

Экран выполнен в виде оплетки из медных луженых проволок поверх каждой жилы — такая схема обеспечивает симметрирование электрического поля и срабатывание защит при повреждении изоляции. Наружная оболочка — маслостойкая резина повышенной прочности, устойчивая к истиранию при контакте с породой и элементами крепи.

Технические параметры и исполнения

Кабели КГЭС выпускаются на номинальное напряжение 6 кВ (исполнение КГЭС-ХЛ для холодного климата) и 10 кВ (КГЭС-10). Число основных жил — три, сечение варьируется от 10 до 120 мм. В конструкции предусмотрены вспомогательные жилы управления и заземления, сечение которых зависит от сечения основных жил.

Номинальное напряжение, кВСечение основных жил, ммСечение заземляющей жилы, ммНаружный диаметр, ммМасса, кг/км
610632,51250
6251039,82050
10501651,23450

Эксплуатационные характеристики

Рабочая температура жил КГЭС не превышает +65 C при длительно допустимом токе нагрузки. Кабель сохраняет работоспособность при температуре окружающей среды от –50 C (исполнение ХЛ) до +50 C. Радиус изгиба при монтаже — не менее 5 наружных диаметров, что позволяет прокладывать линию по сложному профилю горных выработок с частыми поворотами.

Механическая прочность конструкции обеспечивает сопротивление разрыву не менее 1300 Н при воздействии на кабель в процессе волочения. Удельное электрическое сопротивление изоляции — не менее 100 МОмкм при температуре 20 C, что гарантирует надежную работу в условиях повышенной влажности шахт.

Области применения

Кабель КГЭС используется для питания электроэнергией следующего оборудования:

  • проходческие комбайны и щитовые агрегаты в очистных и подготовительных забоях;
  • скребковые и ленточные конвейеры в составе участковых транспортных цепочек;
  • насосные станции главного водоотлива и участковые водоотливные установки;
  • передвижные трансформаторные подстанции напряжением 6/0,4 кВ;
  • буровые установки и погрузочные машины в горных выработках.

Применение КГЭС регламентируется правилами безопасности в угольных и рудных шахтах, где кабель используется в качестве гибкого присоединения к передвижным механизмам с обязательным применением устройств защитного отключения. Конструкция экрана и заземляющей жилы обеспечивает непрерывность цепи заземления даже при многократных перегибах кабеля в процессе перемещения оборудования по лаве или штреку.

Вопросы и ответы

Чем отличается КГЭС от кабеля КГ?

КГЭС имеет экранированные жилы и рассчитан на напряжение 6 или 10 кВ, тогда как КГ — неэкранированный кабель на напряжение до 0,66 кВ. Экранирование обеспечивает безопасность при повреждении изоляции в условиях шахт, где требуется быстрое отключение поврежденного участка защитной аппаратурой.

Допускается ли прокладка КГЭС стационарно?

Технически возможна, но нецелесообразна: конструкция кабеля оптимизирована для подвижных присоединений, а стоимость КГЭС выше, чем у стационарных кабелей с бумажной или сшитой полиэтиленовой изоляцией. Для стационарных линий в шахтах применяют бронированные кабели типа СБГ или ЭВТ.

Какой радиус изгиба допустим при монтаже КГЭС?

Минимальный радиус изгиба при прокладке и эксплуатации — 5 наружных диаметров кабеля. При соблюдении этого условия обеспечивается заявленный ресурс по количеству циклов изгиба — не менее 30000 знакопеременных перегибов на угол 90.

Какие меры защиты необходимы при эксплуатации КГЭС?

Обязательно применение аппаратов защиты от токов утечки с автоматическим отключением, а также устройств контроля изоляции. Кабель должен быть защищен от механических повреждений в местах возможного наезда транспорта — для этого применяют подвеску на тросах или защитные желоба.