Nei sistemi di alimentazione delle miniere, le linee di alimentazione ad alta-tensione utilizzano generalmente cavi armati; di conseguenza, il loro tasso di guasto è notevolmente inferiore a quello dei cavi utilizzati per l'alimentazione a bassa-tensione. L'alimentazione elettrica ai distretti minerari costituisce un collegamento vulnerabile all'interno del sistema energetico complessivo e, dato il difficile ambiente di lavoro, la corretta selezione dei tipi e delle sezioni trasversali- dei cavi è fondamentale per garantire la sicurezza delle operazioni di alimentazione elettrica. Le seguenti sezioni descrivono i metodi per selezionare i tipi di cavo e determinare le sezioni trasversali- dei cavi.
Selezione dei tipi di cavi
La scelta dei tipi di cavo è strettamente legata all'affidabilità e alla sicurezza dell'alimentazione elettrica, nonché alla sua fattibilità economica. L'articolo 467 delle *Norme sulla sicurezza delle miniere di carbone* stabilisce i seguenti requisiti per la selezione dei cavi:
1. La differenza di elevazione verticale effettiva nel luogo di installazione del cavo deve essere compatibile con la differenza di elevazione verticale massima consentita specificata per il cavo selezionato.
2. I cavi devono incorporare un conduttore di sezione trasversale- sufficiente a fungere da messa a terra protettiva.
3. È severamente vietato l'uso di cavi con guaina in alluminio-.
4. È obbligatorio selezionare cavi ignifughi-che abbiano superato l'ispezione e ottenuto il "marchio di sicurezza per i prodotti delle miniere di carbone".
5. La sezione trasversale- dei nuclei principali del cavo deve essere sufficiente a soddisfare i requisiti di carico della linea di alimentazione.
6. Requisiti per i cavi ad alta tensione-per installazione fissa-:
(1) Nei pozzi verticali o nelle carreggiate con un angolo di inclinazione pari o superiore a 45 gradi, i cavi elettrici-isolati in PVC, armati con fili d'acciaio-grossi-d'acciaio-, i cavi elettrici con guaina in PVC-o i cavi elettrici con guaina in PVC-isolati in XLPE-, usato.
(2) In strade orizzontali o con un angolo di inclinazione inferiore a 45 gradi, cavi di alimentazione isolati in PVC-, isolati con-nastro di acciaio o-filo sottile di acciaio-, cavi di alimentazione con guaina in PVC-o XLPE-isolati, nastri-di acciaio o filo sottile-di acciaio-armati, Dovranno essere utilizzati cavi di alimentazione-rivestiti in PVC-.
(3) I cavi con anima in alluminio- possono essere utilizzati nei pozzi inclinati di aspirazione, nelle stazioni a valle dei pozzi e nelle loro immediate vicinanze, e per i collegamenti tra la sottostazione centrale e le sottostazioni del distretto minerario; in tutti gli altri luoghi è necessario utilizzare cavi-con nucleo in rame.
(4) Per i cavi a-installazione fissa a bassa-tensione, devono essere utilizzati cavi armati o non armati-della serie "Mw"-o cavi flessibili con guaina in gomma-della tensione nominale corrispondente-. (5) I cavi non-fissi ad alta- e bassa-tensione devono essere cavi flessibili con guaina in gomma-conformi allo standard Mr818. Le apparecchiature elettriche mobili e portatili devono utilizzare cavi specializzati con guaina in gomma-.
(6) I cavi utilizzati per scopi di illuminazione, comunicazione, segnalazione e controllo devono essere cavi di comunicazione armati, cavi con guaina in gomma-o cavi di alimentazione isolati in plastica di tipo M-, Chang- o Chang-in plastica-.
(7) I cavi a bassa-tensione non devono utilizzare nuclei in alluminio; all'interno delle aree minerarie è severamente vietato l'uso di cavi a bassa tensione con-nucleo in alluminio-.
Selezione delle sezioni-trasversali dei cavi
La selezione delle sezioni trasversali dei cavi- comprende sia cavi ad alta-tensione che a bassa-tensione, con la selezione delle sezioni trasversali dei cavi a-tensione-a bassa tensione che funge da obiettivo principale.
1. Selezione dei nuclei del cavo principale
In genere, le linee di alimentazione a bassa-tensione all'interno delle aree minerarie sono relativamente lunghe; durante il funzionamento la corrente che circola nei cavi genera una caduta di tensione e provoca un riscaldamento. Per garantire il corretto funzionamento sia dei cavi che dei motori, è necessario osservare i seguenti quattro principi nella scelta delle sezioni trasversali dei cavi-:
(1) Durante il normale funzionamento, l'effettivo aumento della temperatura del cavo non deve superare l'aumento della temperatura massimo consentito per il suo materiale isolante.
(2) La selezione deve basarsi sulla caduta di tensione consentita per il circuito del cavo durante il funzionamento.
(3) La sezione trasversale del cavo selezionata-deve soddisfare i requisiti di resistenza meccanica.
I cavi minerari si riferiscono ai fili e ai prodotti in cavo utilizzati per apparecchiature sia di superficie che sotterranee nell'industria mineraria del carbone. Questi includono cavi per tagliatori di carbone, trasportatori, sistemi di comunicazione, apparecchiature di illuminazione e segnalazione, nonché cavi per trapani elettrici, lampade a calotta e cavi di alimentazione per sottostazioni mobili sotterranee.
