Size yardımcı olabilecek daha fazla içerik edinin
Madencilik ortamları dünyadaki elektriksel ve mekanik açıdan en zorlu ortamlar arasındadır. Yeraltı madenleri, açık ocak operasyonları ve yüzey işleme tesislerinin tümü, sıradan kabloların aylar içinde yok olmasına veya hayatları tehlikeye atacak kadar büyük arızalara neden olan koşulları dayatıyor. Madencilik kablosu sürekli mekanik zorlanmaya, patlayıcı ortamlara, suya ve çamura maruz kalmaya, aşırı sıcaklık dalgalanmalarına ve yük altında sürekli esnemeye dayanacak şekilde tasarlanmış özel bir güç ve kontrol kablosu kategorisidir. Seçimi doğru yapmak, kablo yapısının her katmanını ve her parçanın güvenliğe ve hizmet ömrüne nasıl katkıda bulunduğunu anlamak anlamına gelir. Aşağıdaki bölümlerde herhangi bir madencilik kablosunu belirtmeden önce değerlendirilmesi gereken kritik bileşenler ayrıntılı olarak verilmektedir.
İletken herhangi bir kablonun elektrik çekirdeğidir ve madencilik uygulamalarında iletkenin yapısı hem performans hem de dayanıklılık üzerinde doğrudan etkiye sahiptir. Bakır, üstün iletkenliği, esnekliği ve tekrarlanan bükülmeler altında işlenerek sertleşmeye karşı direnci nedeniyle madencilik kabloları için standart iletken malzemedir; alüminyumun eşdeğer kesitlerde eşleşemeyeceği bir özelliktir. Ancak bakırın tel örgüsü şekli de aynı derecede önemlidir.
Madencilik kabloları tipik olarak ince örgülü veya halat döşeli örgülü iletkenler kullanır; bu iletkenler, mekanik gerilimi birkaç büyük kabloda yoğunlaştırmak yerine birçok ayrı kabloya dağıtır. Bu, kablonun hizmet ömrü boyunca tekrar tekrar sarılıp açıldığı sarma, çekme veya fisto kablo uygulamalarında yorulma ömrünü büyük ölçüde artırır. İletken kesiti ayrıca, yüzey güç kaynakları ile yer altı ekipmanları arasındaki genellikle çok uzun kablo mesafeleri dikkate alınarak, gerilim düşümü ve arıza akımı kapasitesi göz önünde bulundurularak seçilmelidir.
Yalıtım katmanı her bir iletkeni çevreler ve yıllar süren zorlu kullanımla ölçülen hizmet ömrü boyunca güvenilir dielektrik dayanımını korumalıdır. Madencilik kablolarında EPDM (etilen propilen dien monomer) kauçuk en yaygın kullanılan yalıtım malzemesidir çünkü düşük sıcaklıklarda esneklik, yüksek dielektrik mukavemeti, neme ve ozona karşı mükemmel direnç ve sürekli olarak 90°C'ye kadar iyi termal performansın olağanüstü bir kombinasyonunu sunar.
EPR (etilen propilen kauçuğu), benzer özelliklere sahip, yakından ilişkili bir alternatiftir. Her iki malzeme de esnekliğini donma noktasının çok altında korur; bu, soğuk iklim yüzey operasyonlarında veya soğutulmuş yer altı bölümlerinde kullanılan kablolar için önemli bir özelliktir. Çapraz bağlı polietilen (XLPE) bazen 90°C'nin üzerinde termal değerlerin gerekli olduğu yüksek voltajlı madencilik besleyici kabloları için kullanılır, ancak genellikle EPDM'den daha az esnektir ve sürekli esneme uygulamalarına daha az uygundur.
Yalıtım kalınlığı devrenin voltaj değerine uygun olmalıdır. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki MSHA (Maden Güvenliği ve Sağlık İdaresi), Avustralya'daki AS/NZS 2802 ve uluslararası IEC 60502 dahil olmak üzere madencilik kablo standartları, her voltaj sınıfı için minimum yalıtım kalınlıklarını belirtir. Gerçek devre voltajının üzerinde derecelendirilmiş yalıtımın belirtilmesi ek bir güvenlik marjı sağlar ve servis ömrünün uzatılmasına yardımcı olur.
Madencilik kablolarında uygun topraklama isteğe bağlı değildir; bu bir can güvenliği gerekliliğidir. Hemen hemen her yetki alanındaki madencilik düzenlemeleri, mobil ekipmanı besleyen taşınabilir ve çekilir kabloların, arıza akımı için düşük empedanslı bir dönüş yolu sağlayan özel topraklama iletkenleri içermesini zorunlu kılar. Bu, faz-toprak arızası meydana geldiğinde koruyucu rölenin veya sigortanın, ekipman çerçevesinde öldürücü bir dokunma voltajının devam etmesini önleyecek kadar hızlı çalışmasını sağlar.
Birçok madencilik kablosu tasarımı aynı zamanda topraklama kontrolünü veya pilot iletkeni de içerir; bu, topraklama yolunun çalışma öncesinde ve sırasında sağlam olduğunu doğrulamak için toprak sürekliliği izleme (GCM) sistemi tarafından kullanılan küçük bir ek iletkendir. Topraklama iletkeni bozulursa GCM, ekipman kullanılmadan önce devrenin enerjisini keser. Bu özellik, birçok yeraltı kömür ve sert kaya madenciliği standartlarında sürekli madencilerde, servis arabalarında ve diğer yüzey ekipmanlarında kabloların çekilmesi için zorunludur.
Dış kılıf, kablonun madencilik ortamının fiziksel istismarına karşı birincil savunma hattıdır. Kesilmeye, aşınmaya, ezilmeye, yağ kirliliğine, kimyasal saldırılara ve UV radyasyonuna genellikle aynı anda dayanıklı olmalıdır. Kaplama bileşiği seçiminin saha hizmet ömrü üzerinde neredeyse tüm diğer tasarım değişkenlerinden daha büyük etkisi vardır.
| Kılıf Malzemesi | Temel Güçlü Yönler | Tipik Uygulama |
| CPE (Klorlu Polietilen) | Mükemmel yağ, alev ve ozon direnci; sert ve esnek | Mobil ekipmanlar için çekme ve sarma kabloları |
| Neopren (CR) | İyi alev ve hava koşullarına dayanıklılık; kanıtlanmış geçmiş performans | Genel madencilik kullanımı, yerüstü ve yeraltı |
| PCP (Polikloropren) | Üstün aşınma ve kesilme direnci | Sert kaya ve açık ocaktaki yüksek aşınmalı ortamlar |
| PUR (Poliüretan) | Olağanüstü aşınma direnci; düşük sıcaklıkta iyi esneklik | Kablo sarma ve soğuk iklim yüzey işlemleri |
Malzeme seçiminin yanı sıra kılıf kalınlığı da kritik bir parametredir. Daha kalın kılıflar daha iyi mekanik koruma sağlar ancak ağırlığı arttırır ve esnekliği azaltır. Optimum denge, kurulumun belirli mekanik tehlikelerine bağlıdır; kaya yüzeyleri üzerinden sürüklenen bir kablo, kablo fisto sisteminde asılı olandan daha kalın, daha sert bir kılıf gerektirir.
Yangın ve patlama, yeraltı madenciliğinde en yıkıcı riskleri temsil eder. Hem kömür madenleri (metan ve kömür tozunun patlayıcı atmosfer oluşturduğu yerler) hem de bazı sert kaya madenleri (patlama gazlarının oyalandığı yerler), ateşlendiğinde alev yaymayacak kablolar gerektirir. Bu, bir performans tercihi değil, tartışılamaz bir düzenleme gerekliliğidir.
Yeraltı kullanımına yönelik madencilik kablolarının standart alev yayılma testlerinden geçmesi gerekir. Amerika Birleşik Devletleri'nde MSHA, 30 CFR Bölüm 18 aleve dayanıklılık testine uygunluk gerektirir. Uluslararası standartlar arasında kablo demetlerindeki alev yayılmasına ilişkin IEC 60332-3 ve yanma gazlarındaki halojen içeriğine ilişkin IEC 60754 yer almaktadır. Gazlı madenlerde kullanılan kabloların, kılıfın triboelektrik şarjı nedeniyle oluşan kıvılcımların metanı tutuşturmasını önlemek için özel anti-statik gereklilikleri de karşılaması gerekir.
Alev geciktiriciliği değerlendirirken yanma sırasındaki duman ve zehirli gaz çıkışını da göz önünde bulundurun. Kapalı bir yeraltı başlığında, yanan kablolardan çıkan yoğun duman veya zehirli dumanlar, madencileri tahliye etmeden önce iş yapamaz hale getirebilir. Düşük dumanlı sıfır halojen (LSZH) kaplama bileşikleri, bu nedenle, açıkça zorunlu kılınmasa bile, yer altı madenciliği uygulamaları için giderek daha fazla belirlenmektedir.
Madencilik kablolarının çoğu statik kurulumlar değildir; her vardiya boyunca tekrar tekrar esnemeleri gerekir. Sürekli madenciler ve servis arabaları için çekilen kablolar günde yüzlerce kez sürüklenir, sarılır ve düzleştirilir. Küreklerdeki ve halatlı halatlardaki kablo makaralarındaki kabloları sarmak daha sık döngü yapar. Kablo tasarımı, iletkenlerde yorulma arızası, izolasyonda çatlama veya kılıfın katmanlarına ayrılma olmadan buna uyum sağlamalıdır.
Tipik olarak toplam kablo çapının katı olarak ifade edilen minimum bükülme yarıçapı, kablonun hasar görmeden tolere edebileceği en dar eğriyi tanımlar. Sarma uygulamaları için, çalışma sırasındaki dinamik bükme yarıçapı, tüm makara konumlarında bu minimumun üzerinde kalmalıdır. Sarma amaçlı kablo tasarımları, bükülme gerilimini kesit boyunca mümkün olduğunca eşit bir şekilde dağıtmak için özel büküm geometrisi, döşeme uzunlukları ve dolgu malzemeleri kullanır. Sarma uygulamasında standart bir çekme kablosunun kullanılması, erken arızaya yol açan yaygın ve maliyetli bir hatadır.
Her madencilik kablosunun, hizmet edeceği devreyle eşleşen veya bu devreyi aşan, açıkça tanımlanmış bir voltaj değeri taşıması gerekir. Madencilik güç sistemleri, ekipman türüne ve ülkeye bağlı olarak genellikle 600V, 1000V, 3,3kV, 6,6kV ve 11kV'de çalışır. Yetersiz voltaj değerine sahip bir kablonun kullanılması ciddi bir güvenlik tehlikesi oluştururken, aşırı spesifikasyon gereksiz maliyet ve ağırlık katar.
Gerilim değerinin ötesinde, kablonun kullanım yetkisine göre gerekli tüm üçüncü taraf sertifikalarına sahip olduğunu doğrulayın. ABD madenlerindeki çekilir ve taşınabilir kablolar için MSHA onayı zorunludur. Avustralya madenleri AS/NZS 2802 ve eyalet madencilik düzenlemelerine uygunluk gerektirir. Avrupa operasyonları, potansiyel olarak patlayıcı ortamlarda kullanılan kablolar için geçerli ATEX veya IECEx gerekliliklerini karşılamalıdır. Bu sertifikalar idari formaliteler değildir; kablonun bağımsız olarak test edildiğini ve standartların gerektirdiği güvenlik performansı seviyelerini karşıladığının doğrulandığını doğrularlar. Maliyeti azaltmak için sertifikasız kablo satın almak hiçbir sorumlu maden işletmecisinin kabul etmemesi gereken bir risktir.
İyi kabloların yalnızca bir malzeme rekabeti ama aynı zamanda bir yansıma işçilik, kalite ve sorumluluk.
Bağlantılar
Ürün
Talep Gönder
No. 29 Sankeshu Yolu, Xuanzhou Bölgesi, Xuancheng Şehri, Anhui Eyaleti, Çin
+86-18621104555/+86-563-2622999
Elektrik Kablosu Üreticisi
OEM/ODM Tel ve Kablo Çözümleri
