Cavi utilizzati nelle miniere: distribuzione, installazione e cavi (con schema)

Dopo aver letto questo articolo imparerai a conoscere: - 1. Introduzione ai cavi utilizzati nelle miniere 2. Cavi di distribuzione 3. Installazione dei cavi 4. Giunzioni dei cavi 5. Tipi di cavi flessibili nelle miniere.

Contenuto:

Introduzione ai cavi utilizzati nelle miniere
Cavi di distribuzione
Installazione di cavi
Giunzioni per cavi
Tipi di cavi flessibili utilizzati nelle miniere

1. Introduzione ai cavi utilizzati nelle miniere:

L'elettricità è utilizzata per molti scopi in molti luoghi in qualsiasi miniera, sia sotterranea che in superficie. L'energia elettrica richiesta è ottenuta da una stazione di generazione presso la miniera o, più comunemente, dalla rete elettrica locale, attraverso una sottostazione.

È noto che i cavi utilizzati in sotterraneo nelle miniere di carbone devono resistere a condizioni sfavorevoli, essere esposti a cadute di tetti, umidità e altre potenziali cause di danni.

Pertanto, i cavi per l'estrazione mineraria devono essere realizzati in modo robusto per sopportare l'uso approssimativo che ricevono. Inoltre, è necessaria una manutenzione costante per garantire la loro sicurezza e affidabilità. In effetti, i cavi affidabili e robusti sono essenziali per una produzione efficiente di carbone.

Inoltre, questi cavi di estrazione dovrebbero essere conformi alle norme di messa a terra, cioè che la conduttanza del conduttore di messa a terra dovrebbe essere almeno del 50 percento di quella di uno dei conduttori di alimentazione.

2. Cavi di distribuzione:

Nelle miniere, per le principali linee di distribuzione di alta e media tensione, vengono ora utilizzati cavi isolati in PVC / XLP con dimensioni metriche. Prima dell'introduzione delle dimensioni del cavo metrico, sono stati utilizzati gli stessi cavi in pollici. In realtà, i cavi in pollici o in formato imperiale sono ancora in uso. Inoltre, prima di utilizzare i cavi isolati in PVC, il cavo più comunemente usato era il tipo con guaina di piombo isolato in carta.

Quantità considerevoli di questo tipo di cavo sono ancora in uso. Sono disponibili cavi con due o quattro conduttori o conduttori. Per la distribuzione trifase a corrente alternata, vengono utilizzati normalmente tre cavi di base, un nucleo per ogni fase del sistema di alimentazione.

La composizione dei nuclei è la seguente:

(a) Conduttore a fili di rame semplice.

(b) Asta preformata in alluminio solido - Conduttore solido.

La sezione trasversale di un conduttore è costituita da un settore di un cerchio. I singoli nuclei sono isolati da una copertura di composto isolante in PVC colorato, i colori dei tre nuclei di potenza sono rosso, giallo e blu. Quando vengono utilizzati quattro cavi di base, il quarto nucleo è neutro e colorato con un composto isolante nero.

I conduttori del cavo sono disposti insieme a spirale. Eventuali spazi vuoti tra di loro possono essere compilati con worming per dare una sezione circolare uniforme. I conduttori assemblati sono solitamente legati insieme con uno strato di nastro.

Il cavo installato è coperto da una guaina, ovvero una guaina di PVC estruso per impedire l'ingresso di umidità. I cavi disponibili possono essere di tipo a corazza singola o doppio. Ogni strato di armatura è costituito da fili di acciaio zincato disposti a spirale lungo il cavo.

Con il doppio cavo corazzato, un separatore di nastro fibroso composto separa i due strati di armatura, ei fili galvanizzati sono a spirale in direzioni opposte. Il blindaggio forma il conduttore di terra del cavo, quindi è importante dal punto di vista della messa a terra.

Cavo isolato carta:

I conduttori di cavi isolati in carta sono coperti con strati di nastro di carta. Vengono quindi stesi con carta o juta worming e rilegati in un altro nastro di carta. Il cavo installato è impregnato con un composto isolante non drenante.

Questo è quindi racchiuso in una guaina di piombo estrusa che è ricoperta da uno strato di nastro fibroso composto. Questo tipo di cavo può avere un'armatura singola o doppia sulla guaina di piombo, l'armatura essendo coperta complessivamente da una guaina in PVC estruso.

3. Installazione dei cavi:

Diversi metodi di installazione sono utilizzati sulla superficie della miniera. Il metodo di installazione, naturalmente, dipende dalle condizioni in una particolare miniera.

I metodi generalmente sono:

(a) Sospensione:

Sospeso da un filo centenario o ganci a muro. Le bretelle di cavi grezzi o le bretelle a treccia di piombo vengono solitamente utilizzate per questo scopo.

(b) Tacchetti:

Il fissaggio della tacchetta è più comunemente usato dove è richiesto il cavo per correre lungo il lato di un edificio.

(c) Dotto:

Un condotto viene realizzato scavando una trincea e rivestendolo con mattoni o cemento, il cavo viene fissato alla parete del condotto mediante staffe o tasselli.

(d) Staffe a parete:

Il cavo poggia su staffe imbullonate alla parete. Questo tipo di installazione viene normalmente utilizzato quando il cavo scorre lungo una parete all'interno di un edificio.

(e) Trincea:

La fossa del cavo deve essere di profondità adeguata, tenendo conto della tensione di esercizio del cavo e delle condizioni del sito. Il cavo deve essere posato in un letto di sabbia nel fondo del trench, e quindi coperto di sabbia. Le piastrelle dei cavi di collegamento devono quindi essere sistemate sulla sabbia in modo da fornire una copertura continua per tutta la lunghezza del cavo interrato.

Le tessere del cavo devono quindi essere coperte con terra libera da pietre, oggetti estranei, ecc., Quindi la trincea viene riempita. Infine, per identificare il percorso della trincea dei cavi, è necessario montare la trincea dei cavi "Marker Posts" .

(f) Installazione dell'albero:

Il metodo normale per fissare un cavo verticalmente nell'albero è serrarlo a intervalli regolari mediante tacchette di legno. I tacchetti di legno sono ottenibili in lunghezze da 2 piedi a 6 piedi. La scelta del tacchetto ovviamente dipende dal carico che deve trasportare.

Boring the Cleat:

Le tacchette sono forate singolarmente per adattarsi al cavo installato, garantendo così che ottengano una presa molto salda. Il metodo di perforare la tacchetta consiste nel bloccare le due metà insieme con una tavola di 6, 35 mm (1/4 di pollice) inserita tra loro.

Un foro viene quindi perforato attraverso la tacchetta allo stesso diametro del cavo sopra l'armatura esterna del filo, cioè omettendo la porzione complessiva. Quando la perforazione è completa, la tavola viene rimossa in modo che la tacchetta abbia una lunghezza di 6, 35 mm. nip sul cavo quando serrato correttamente.

Sospensione a punto singolo:

Un metodo alternativo di installazione in un albero consiste nel sospendere il cavo da un singolo punto nella parte superiore dell'albero. Viene usato un cono di sospensione. Nel punto in cui deve essere sospeso, il cavo è dotato di armatura quadrupla.

Il cavo infatti è sospeso da due strati di armature raddoppiati e inseriti nel cono. Quando il cono viene assemblato, la cavità nella parte superiore viene riempita di composto. Il nucleo della sospensione è fissato alla cima dell'albero da catene pesanti. Questo metodo è adatto solo per alberi relativamente poco profondi ed è un metodo non frequentemente adottato.

Abbassamento del cavo:

Il metodo normale per abbassare il cavo nell'albero è installare il tamburo in una gabbia e disporre il cavo quando la gabbia viene abbassata. Il cavo è ancorato alla parte superiore dell'albero e cancellato man mano che la gabbia scende gradualmente. Se il tamburo è troppo grande per entrare nella gabbia, a volte viene costruita una piattaforma per ospitare il tamburo del cavo e gli uomini lo accompagnano.

Un metodo alternativo per abbassare il cavo è di legarlo a una fune in modo che il cavo possa essere controllato dalla parte superiore dell'albero. Il cavo è solitamente fissato alla fune a intervalli di circa dieci piedi. Quando il cavo è stato abbassato, vengono tagliate diverse corde nella parte superiore e questa parte del cavo è protetta da tacchetti.

Il lavoro procede quindi lungo il cavo. Ad ogni passo vengono tagliate le cinghie per consentire l'installazione di una tacchetta. La tacchetta viene quindi fissata prima che vengano tagliate altre cinghie.

Installazione sotterranea:

Vicino al fondo del pozzo, possono essere usate le tacchette sulle staffe per fissare i cavi alle pareti, ma in strade e cancelli, il metodo abituale di installazione è di sospendere i cavi da barre o archi. Le bretelle in cuoio grezzo o piombo, come quelle con fili catenari, sono comunemente utilizzate sottoterra. Sono anche in uso bretelle in tela o acciaio dolce.

Il cavo è sospeso il più in alto possibile sulla strada, quindi la possibilità che venga danneggiata dall'attività sottostante è ridotta al minimo. Le bretelle del cavo sono solitamente progettate per rompere in caso di una grave caduta del tetto, in modo che il cavo scenda con il tetto. In questo modo, il rischio di danni ai cavi è ridotto al minimo.

Il cavo non deve essere stretto in nessun punto. Il ristagno è necessario per tutta la sua lunghezza per adattarsi ai movimenti del tetto.

4. Giunzioni cavo:

La lunghezza del cavo che può essere presa sottoterra in un pezzo è limitata da:

(1) La dimensione del tamburo del cavo che può essere abbassato lungo l'albero e trasportato in ciao o

(2) La quantità di cavo che può essere avvolto a spirale e che è necessario per prelevare l'alimentazione elettrica dal fondo del pozzo e, pertanto, deve essere costituito da lunghezze di cavo unite tra loro mediante un giunto di accoppiamento o scatola di giunzione (giunto). Entrambi i metodi danno luogo a un'articolazione soddisfacente quando riempiti di composto.

Accoppiatori di cavi:

Un accoppiatore del cavo si trova in due metà identiche, una metà montata all'estremità di ciascuno dei cavi da unire. Ogni metà dell'accoppiatore ha un tubo di contatto per ogni conduttore del cavo. Quando i cavi sono in posizione, le due metà del cavo vengono riunite e i pin di contatto vengono inseriti nei tubi di contatto per completare i collegamenti. Le due metà vengono quindi imbullonate per formare un giunto a prova di fiamma come mostrato in Fig. 15.2.

Se è necessario separare nuovamente il cavo, le due metà dell'accoppiatore vengono sbloccate e separate. Tuttavia tutto il lavoro di assemblare le metà dell'accoppiatore ai cavi è fatto in superficie. Ogni cavo viene portato sottoterra con gli accoppiatori collegati.

Scatola di giunzione:

Quando si utilizza una scatola di giunzione, ciascun conduttore del cavo viene unito al conduttore corrispondente dell'altro cavo mediante una singola boccola o connettore. Quando la giunzione è completa, la scatola viene riempita di composto. Una volta riempita la scatola di giunzione, è difficile separare nuovamente i cavi, poiché la loro operazione comporta la fusione del composto e il suo svuotamento dalla scatola per liberare i connettori. Tutto il lavoro di assemblaggio di una scatola di giunzione deve essere fatto in sotterraneo o molto vicino al luogo in cui deve essere installato e, come tale, le scatole di giunzione sono ora meno comunemente utilizzate degli accoppiatori di cavi.

Collegamento di un cavo a un accoppiatore di cavi:

Una tipica sequenza di operazioni per creare un accoppiatore è la seguente:

(1) Preparazione dei cavi:

La lunghezza del rivestimento, del rivestimento, della biancheria da letto e dell'isolamento del conduttore che vengono rimossi dall'estremità del cavo dipende dal produttore dell'accoppiatore e può essere trovata dalle istruzioni del produttore. Prima che l'armatura venga rimossa, il morsetto dell'armatura viene passato lungo il cavo. Quando rimuovi l'armatura, non tagliare con un seghetto, in quanto sarà difficile evitare di danneggiare la biancheria da letto.

La procedura corretta consiste nel tagliare una parte del percorso attraverso i fili e poi interromperli piegandoli avanti e indietro. Quando il cavo è stato tagliato, l'armatura esposta deve essere pulita fino a quando non è brillante, e se il cavo ha una guaina di piombo, anche questo deve essere pulito accuratamente.

(2) Montaggio del pressacavo:

Le estremità delle armature sono espanse in modo tale che al di sotto di essa possa essere inserita la ghiandola centrale interna, completa di bulloni premistoppa. Se ci sono due strati di armatura, viene inserito un nucleo di armatura tra i due strati. Il morsetto dell'armatura (che è stato messo prima di tagliare l'armatura) viene tirato in avanti sopra l'armatura espansa e su entrambi i bulloni del passacavo, i bulloni vengono quindi serrati per assicurare l'armatura nella ghiandola. Se il cavo ha una guaina di piombo, la ghiandola deve essere imballata con lana di piombo in conformità con le istruzioni del produttore.

(3) Montaggio dei tubi di contatto e dello stampaggio dell'isolatore interno:

L'isolamento dei singoli conduttori è ora ridotto alla lunghezza prescritta. I pilastri di supporto in acciaio dell'isolatore sono montati sul pressacavo interno e lo stampo interno-isolante completo di tubi di contatto è offerto fino ai montanti di supporto, e ciò consente di controllare le lunghezze dell'anima.

Se corretto, i tubi di contatto possono ora essere montati sui conduttori del cavo nel caso di nuclei conduttori di alluminio che possono essere saldati (specialmente in gas inerte) o crimpati dallo strumento di compressione secondo le istruzioni del produttore.

Nel caso di nuclei conduttori di rame, questi possono essere saldati o fissati con viti senza testa. Dopo aver fissato i nuclei nei tubi di contatto, lo stampaggio interno dell'isolatore deve essere montato sui tubi e fissato ai pilastri di supporto.

(4) Montaggio del corpo accoppiatore:

Il corpo dell'accoppiatore può ora essere montato sopra l'isolatore interno e, per essere imbullonato in posizione, controllare il gioco FLP per assicurarsi che sia a prova di fiamma.

(5) Riempimento del caso accoppiatore:

I tappi di riempimento e di sfiato vengono rimossi e viene versato il composto isolante. Con i cavi in PVC si utilizza un composto di riempimento caldo (con una temperatura non superiore a 135 ° C) o un composto per versamento a freddo per evitare la fusione dell'isolamento del cavo. Il composto può contrarsi come impone e deve essere rabboccato. Quando il composto è pronto, i tappi vengono sostituiti.

(6) Test di isolamento:

Quando un accoppiatore è stato assemblato e il composto si è fissato in modo rigido, la resistenza di isolamento tra ogni coppia di conduttori e tra ciascun conduttore e il caso dell'accoppiatore viene testata con un tester adatto, come Megger o Metro-ohm.

(7) Test di continuità:

Una volta preparate entrambe le estremità del cavo, la continuità di ciascun conduttore attraverso il cavo viene testata con un tester di continuità, per garantire che le connessioni interne siano fissate e adeguate.

È particolarmente importante verificare la continuità tra i casi di due accoppiatori per garantire che il conduttore di terra sia conforme alle normative sulla messa a terra, ovvero che la conducibilità del conduttore di terra sia almeno pari al 50 percento di quella di un conduttore di potenza.

Se il conduttore di terra è fornito dall'armatura del cavo, la continuità della terra dipenderà dalla sicurezza con cui l'armatura è stata bloccata dal pressacavo. Quando si verifica un cavo di questo tipo, è importante misurare la continuità della terra tra i casi degli accoppiatori del cavo in modo che i collegamenti elettrici tra le ghiandole dell'armatura e l'armatura siano testati correttamente.

(8) Conservazione:

Quando un accoppiatore è stato testato, viene avvolto saldamente in tessuto di iuta o di plastica e l'estremità del cavo è fissata a una graffetta sul tamburo. È buona norma imbullonare una piastra di chiusura sull'estremità dell'accoppiatore per proteggere la flangia del punto ignifugo. Mentre il cavo è in magazzino, dovrebbe essere mantenuto il più asciutto possibile per evitare che l'umidità penetri nell'isolamento.

Creare una scatola di giunzione:

La sequenza di operazioni per creare una junction box è la seguente:

(1) Montaggio della scatola:

Se le condizioni lo consentono, la scatola viene prima avvitata nella posizione in cui deve essere installata, ad esempio su un pilastro di mattoni o in un riquadro. Se la posizione è difficile da raggiungere, la scatola può essere fatta sotto o accanto alla sua posizione finale e lilla al suo posto una volta completata.

(2) Preparazione del cavo:

Il metodo di preparazione dei cavi è simile a quello per un accoppiatore di cavi.

(3) Bloccaggio del cavo:

I morsetti e le ghiandole delle armature sono simili a quelli usati con l'accoppiatore del cavo. Solitamente è necessario chiudere i morsetti prima di iniziare a lavorare sulle connessioni interne.

(4) Fare collegamenti elettrici:

L'isolamento dei singoli conduttori viene ridotto alle dimensioni richieste e gli isolanti rimanenti vengono rinforzati avvolgendo attorno a sé il nastro isolante. Le estremità dei conduttori sono sagomate a sezione circolare, se necessario. La ferrula o le connessioni sono ora montate alle estremità dei conduttori e le loro viti di bloccaggio sono serrate. L'intera giuntura viene quindi legata con nastro isolante.

(5) Impostazione dei giunti:

In alcuni tipi di scatole, i collegamenti sono imbullonati a basi di legno o porcellana. In altri tipi, i puntali non sono supportati, ma i conduttori del cavo sono tenuti separati dagli spalmatori isolanti. Alcuni produttori richiedono che le connessioni siano scaglionate all'interno della scatola. Il requisito sarà anticipato dalle dimensioni fornite per i singoli conduttori quando viene preparato il cavo.

(6) Test di isolamento:

Prima che la scatola sia chiusa, la resistenza di isolamento tra ogni coppia di conduttori e tra ciascun conduttore e la scatola deve essere testata con un tester di resistenza di isolamento adatto. Un test simile dall'estremità non collegata di uno dei cavi è richiesto dopo che la scatola è stata riempita.

(7) Coprire la scatola:

La copertura ora è imbullonata. Le giunture tra il coperchio e il corpo della scatola devono essere testate con uno spessimetro per garantire che siano a prova di fiamma. Se è presente una scheda di terra, assicurarsi che sia montata saldamente e con buoni contatti elettrici.

(8) Riempimento con composto:

I tappi di riempimento e i tappi di sfiato vengono rimossi e la scatola viene riempita di composto. Dato che il composto stabilisce e si contrae, potrebbe essere necessario completarlo. Quando la scatola è stata riempita, i tappi vengono sostituiti. Se la scatola di giunzione è sotterranea o in un albero, il composto non può essere riscaldato vicino al sito reale della scatola.

Se deve essere usato un composto per colata a caldo, deve essere riscaldato sulla superficie e portato in una staffa isolata nel punto in cui deve essere riempito. La temperatura minima di versamento per molti composti è di circa 150 ° C. Se la scatola di giunzione è molto lontana e ha bisogno di un lungo viaggio per raggiungerla, potrebbe non essere possibile mantenere caldo il composto abbastanza a lungo da poter essere versato nella scatola di giunzione quando alla fine è stato raggiunto.

In tali casi, e dove non è possibile utilizzare il composto caldo, è consigliabile riempire la scatola con un composto per versare a freddo. Infatti un composto per versare a freddo viene prodotto miscelando un indurente in un olio bituminoso. Non appena i due costituenti vengono mescolati, il composto impiega fino a 24 ore per essere fissato.

Il composto può, naturalmente, essere miscelato sottoterra oltre la scatola. Nella maggior parte dei casi pratici, questo tipo di composto per colata a freddo è stato trovato molto utile. Per riempire con composto versatore freddo, prima versare l'olio bituminoso in un contenitore pulito e quindi aggiungere l'indurente ad esso. La miscela deve essere mescolata energicamente fino a quando i due componenti non sono completamente mescolati, in modo che non rimanga alcun sedimento.

Il composto deve essere versato nella scatola senza indugio e i tappi di riempimento devono essere sostituiti. Non appena il giunto è stato riempito, qualsiasi quantità di miscela lasciata nel secchio deve essere pulita poiché i composti lasciati non possono essere rimossi una volta che sono stati autorizzati a farlo.

Installazione di accoppiatori di cavi e scatole di giunzione:

Le scatole di derivazione utilizzate nel sottosuolo, di solito sono montate su pilastri di mattoni, o in inserti tagliati sul lato di una strada. I cavi sono solitamente attaccati al muro da tacchetti vicino a dove entrano nelle scatole di giunzione. Rimane un sacco di gioco, in modo che in caso di caduta del tetto che fa cadere il cavo, il più piccolo sforzo possibile è posto direttamente sulla scatola.

Gli accoppiatori per cavi e talvolta le scatole di giunzione sono sospesi dal tetto tramite culle. In caso di caduta del tetto, l'accoppiatore o la scatola scende con il cavo. Giunti per cavi sono raramente realizzati in alberi, ma quando lo sono, la scatola viene solitamente inserita in un inserto sul lato dell'albero. Alcuni tipi di scatole di giunzione sono progettati per essere imbullonati verticalmente sul lato dell'albero.

5. Tipi di cavi flessibili nelle miniere:

I cavi flessibili utilizzati nell'impianto elettrico di una miniera si dividono in due categorie principali: cavi di trascinamento e cavi flessibili per armature.

(1) cavi finali:

La maggior parte dei cavi di trascinamento moderni ha cinque core di potenza di tre core per la fornitura di tre fasi ca, un quarto core per il pilota e un quinto core per la terra. Le anime sono sempre coibentate con un isolante sintetico come CSP (Chloro Sulphonated Polyethylene) o EPR (Ethylene Propylene Rubber). Alcuni nuclei hanno un isolamento di EPR che viene poi coperto con uno strato di CSP (due strati di isolamento).

Il nucleo di terra in alcuni tipi di cavo di trascinamento non è isolato ma è posizionato nudo al centro del cavo. Il composto sintetico CSP è un composto isolante più duro della gomma, è più resistente alla penetrazione da fili spezzati o fili schermati. Ha una bassa resistenza di isolamento e un'elevata capacità con un conseguente lungo tempo di carica durante la misurazione della resistenza di isolamento.

I nuclei isolati sono disposti in una varietà di modi dipendenti dal tipo di cavo.

In alcuni, i nuclei sono disposti a spirale attorno a una culla centrale, la spirale è abbastanza stretta, particolarmente nel caso di cavi di trivellazione, in modo che il cavo possa flettersi facilmente senza imporre tensioni sui singoli nuclei. In altri, il pilota o il nucleo terrestre corre nella culla centrale con gli altri nuclei disposti attorno ad esso.

Selezione:

La maggior parte dei cavi di trascinamento moderni sono del tipo schermato individualmente in cui gli schermi sono messi a terra. La schermatura fornisce protezione elettrica per i cavi in caso di danni accidentali e penetrazione di oggetti metallici; l'oggetto prima entrerà in contatto con lo schermo collegato a terra prima di toccare il vivo.

Pertanto, la possibilità di un cortocircuito tra le anime attive ecc. È notevolmente ridotta, poiché la protezione dalla dispersione verso terra rileva un guasto verso terra e fa scattare la scatola del gate-end di controllo prima che venga eseguito il cortocircuito.

Esistono due tipi di cavi finali schermati individualmente:

(1) Lo schermo intrecciato in rame / nylon e

(ii) Lo schermo di gomma conduttivo.

I cavi di trascinamento con schermi di gomma conduttivi devono essere utilizzati solo su un sistema con dispersione verso terra sensibile che limita la corrente di guasto a terra a 750 ma su cavi di alimentazione e 125 mA su cavi di perforazione, i cavi di trascinamento sono rivestiti su tutto intorno in PCP (policloroprene) .

(2) Cavi armati fili armati:

Questi cavi sono costituiti da tre o quattro nuclei con isolamento sintetico sui nuclei. L'isolamento del nucleo è in genere CSP o EPR (o CSP su EPR) per cavi che funzionano con tensione del sistema fino a 1.100 voltaggio. Per i cavi che funzionano su sistemi superiori a 1.100 volt e fino a 6.600 volt, l'isolamento del nucleo è butile o EPR

Le anime sono disposte intorno a un centro, sono quindi racchiuse in una guaina interna di PCP. L'armatura infatti è costituita da uno strato di fili flessibili di acciaio zincato disposti a spirale sopra la guaina interna, il cavo è coperto complessivamente da un guaina di PCP

Selezione:

La schermatura a treccia di rame / nylon viene fornita attorno a ciascun nucleo di potenza. In modo simile e per ragioni analoghe a quelle precedentemente citate, le anime di terra non sono schermate per i cavi di trascinamento.

Spina e prese:

I cavi di trascinamento sono normalmente collegati alle apparecchiature tramite una spina che si accoppia con una presa corrispondente sull'apparecchiatura. Spine e prese sono di due tipi, vale a dire bulloni e tipi trattenuti. Spine e prese bullonate hanno flange abbinabili che si accoppiano quando la spina è completamente inserita nella presa, le flange vengono quindi imbullonate tra loro mediante viti prigioniere che si avvitano nella flangia della presa.

Spine e prese fissate vengono tirate e tenute insieme da una vite di estrazione. La vite dell'estrattore della presa ha un chiavistello (camma) che si impegna in un piano sul corpo dell'otturatore schermando la vite nella spina, ed è tirato nella presa e tenuto in situ. Se assemblati correttamente, entrambi i tipi bullonati e vincolati formano giunzioni a prova di esplosione. Qui di nuovo il percorso ignifugo e gli spazi vuoti devono essere controllati.

Sono in uso spine e prese con diversi valori di corrente e tensione, i valori nominali utilizzati dipendono dal caricamento dell'apparecchiatura a cui è collegato il cavo, come pure con riferimento alla tensione del sistema. Il 150 amp. spina e presa controllate sono quelle più comunemente usate in tensione fino a 660 volt.

Sono state progettate e rese disponibili di recente versioni a doppia tensione della presa e spina prese a 150 amp. Questo è adatto per il funzionamento su sistemi 600/1100 volt e, inoltre, è stato aggiornato a 200 amp. Per differenziare tra 660 volt e 1.100 volt, la modalità a 1100 volt ha i suoi isolatori e tubi di contatto ruotati di 180 °. La modalità 660 volt è completamente intercambiabile con la gamma 150 amp 660 volt.

Tuttavia, la spina e la presa del tipo da 30 amp 660 volt sono fornite per le piccole apparecchiature hp, le prese e le prese di diversi produttori sono progettate per collegarsi l'una con l'altra. Esistono anche i primi tipi di prese da 1.100 volt e prese da 50 amp e 150 amp.

Questi vecchi tipi non sono intercambiabili con i tipi sopra indicati, inoltre non si interscambiano con i prodotti di altri produttori. Nel progetto di oggi l'interscambiabilità è un punto cruciale da considerare.

Codice colore:

Questa è un'altra importante caratteristica dell'ingegneria elettrica. Il codice colore standard per l'identificazione del nucleo del cavo è cambiato a causa della metrica. Per confronto, la tabella seguente fornisce il nuovo codice metrico del colore insieme al vecchio codice colore imperiale. Questo è importante considerando il fatto che i vecchi codici sono ancora in uso e che resteranno in uso per gli anni a venire.

Installazione:

Laddove possibile, i cavi armati e di trascinamento flessibili sono sospesi dalle barre o dagli archi del tetto. Dove devono correre lungo il pavimento, devono essere posati su un lato, dove saranno fuori dalla circolazione e esposti al minimo rischio di danni.

Nelle testate stradali, i cavi devono essere protetti da canali o tubi in acciaio. I cavi di trascinamento che scorrono lungo il fronte devono essere posizionati dove non sporcano macchinari, martinetti e supporti del tetto e dove sono meno soggetti a subire danni da lavori in corso, cadute di tetti o qualsiasi altra causa.

Molti trasportatori sono dotati di un canale corazzato per ricevere i cavi e, laddove tale trasportatore è in uso, è necessario assicurarsi che il cavo sia adeguatamente protetto dal canale. Se la macchina per il carbone è dotata di un dispositivo di manipolazione dei cavi, assicurarsi che il cavo si innesti correttamente. I cavi sono realizzati in lunghezza standard e, per questo motivo, un cavo può essere più lungo della corsa per cui deve essere utilizzato.

La lunghezza del cavo di riserva deve essere assorbita in base alla cifra di otto. Non creare mai una bobina circolare, poiché questo introdurrà delle torsioni, che potrebbero portare a forzare i conduttori, o il "blindaggio degli uccelli" delle armature. Le bobine forniscono una riserva di cavo che può essere disposta se la corsa deve essere allungata, ad es. Tra la sottostazione di arrivo e i pannelli di fine porta quando la faccia si sposta in avanti.

Infatti gli ingegneri elettrotecnici delle miniere dovranno sempre essere attenti a prendere in considerazione i fattori per evitare ritardi, e quindi a prevenire ogni perdita di produzione, e soprattutto a evitare qualsiasi incidente.

Trovare l'errore:

I guasti nei cavi sono generalmente rilevati a causa del loro effetto sull'apparecchiatura che servono. È probabile che un guasto scarichi un contattore o un interruttore automatico attraverso la protezione da guasto a terra o la protezione da sovraccarico. Il tipo di guasto può essere confermato e il conduttore oi conduttori interessati possono essere scoperti eseguendo i test di isolamento e conduttanza.

Dopo che è stato conosciuto il tipo di errore, rimane il problema di trovare dove si è verificata l'errore lungo la lunghezza del cavo. Trovare la colpa ispezionata è laboriosa, e una colpa può essere passata inosservata, a meno che non venga effettuato un esame molto approfondito e dettagliato. Uno dei seguenti test è, quindi, utilizzato per trovare la posizione approssimativa del guasto prima che inizi l'esame visivo.

Questi test vengono eseguiti più frequentemente in officina. Se un cavo corazzato flessibile o flessibile diventa difettoso, viene sostituito da un cavo audio e portato in superficie per la riparazione. Se si dovesse sviluppare un guasto su una linea di distribuzione principale, potrebbe essere necessario eseguire un test con il cavo in posizione, in modo che il guasto possa essere riparato sul posto o rinnovata solo una piccola parte del cavo.

I test sono di particolare valore quando si verifica un guasto in un cavo interrato in superficie.

Test di guasto a terra:

Questo test viene utilizzato per individuare un guasto tra un conduttore e lo schermo o l'armatura. Sono in uso diverse forme del test, il più semplice è il test del loop Murray, che utilizza il principio del ponte di Wheatstone. L'attrezzatura richiesta e il collegamento da effettuare sono mostrati in Fig. 15.3.

Nota:

A e B sono due resistenze variabili (o parti di una scatola di resistenza).

Il test di guasto a terra è descritto di seguito:

1. Isolare entrambe le estremità del cavo e scaricare a terra.

2. A un'estremità del cavo, collegare il conduttore difettoso a un conduttore del suono con area della sezione trasversale uguale.

3. All'altra estremità del cavo, collegare l'apparecchiatura di prova come mostrato in Fig. 15.3.

4. Attivare l'alimentazione e regolare la resistenza A e B fino a quando il galvanometro non legge zero.

5. I valori delle resistenze A e B quando il galvanometro è a zero sono usati per trovare il guasto, ovvero la distanza (X) dal guasto = A / A + B × il doppio della lunghezza del cavo.

Test di cortocircuito:

Questo test viene utilizzato per trovare un cortocircuito tra due conduttori di un cavo. Uno dei conduttori difettosi è messo a terra, e il guasto è localizzato tramite il test del circuito di Murray, usando l'altro conduttore difettoso e il conduttore del suono, come mostrato in Fig. 15.4., Dove vediamo A e B sono due resistenze variabili (o parti di una scatola di resistenza).

Il galvanometro è bilanciato a zero regolando la resistenza.

Prova a circuito aperto:

Questo test viene utilizzato per trovare un'interruzione in uno dei conduttori del cavo. Il principio del test è di confrontare la capacità di una parte del conduttore difettoso, con la capacità di tutto il conduttore del suono.

I metodi sono i seguenti:

1. Isolare entrambe le estremità del cavo e scaricare a terra.

2. A un'estremità del cavo, collegare l'apparecchiatura di prova come mostrato in Fig. 15.5. Il conduttore del suono da utilizzare deve avere la stessa sezione trasversale del conduttore rotto.

3. Mettere a terra entrambe le estremità del conduttore guasto e tutti i conduttori nel cavo, eccetto il conduttore del suono a cui deve essere collegata l'alimentazione.

4. Passare l'alimentazione al conduttore del suono e consentire al conduttore di caricarsi completamente.

5. Collegare immediatamente il conduttore carico al galvanometro e annotare il tempo necessario affinché il conduttore si scarichi. Il tempo di scarica viene misurato dal momento in cui l'interruttore è collegato al momento in cui il puntatore del galvanometro ritorna a zero.

6. Scollegare l'apparecchiatura di prova dal conduttore del suono e collegare a terra il conduttore.

7. Rimuovere la connessione di terra dall'estremità di prova del conduttore guasto e collegare l'apparecchiatura di prova al conduttore.

8. Caricare il conduttore rotto e individuare il tempo di scarica.

9. La distanza (X) dall'errore

= Tempo di scarica per conduttore rotto x lunghezza del cavo. / Tempo di scarica per il conduttore del suono.

Sistema Terra:

Tutti i sistemi di terra per le varie sezioni della miniera di carbone sono, infatti, collegati in un unico sistema, che termina da qualche parte sulla superficie, dove è collegato al corpo generale della terra da una o più connessioni di terra.

La sicurezza dell'intero sistema elettrico dipende dall'efficiente messa a terra nel punto e pertanto le connessioni della piastra di terra devono essere testate di volta in volta. Il test può essere eseguito con un tester di terra (ad esempio il Megger) o con il metodo del potenziale di caduta utilizzando l'apparecchiatura come mostrato in Fig. 15.6 che spiega in dettaglio il metodo di prova denominato Earth Plate Test.

Test della piastra di terra:

Questo è un test molto importante; il metodo di test è il seguente:

1. Scollegare la piastra di terra da testare dall'impianto elettrico.

Assicurarsi che l'impianto elettrico sia ancora collegato a terra da altre piastre. Se c'è solo una piastra di terra, il test può essere eseguito solo quando l'impianto elettrico è spento.

2. Inserire i due picchi di messa a terra nel terreno, posizionandone uno circa il doppio rispetto alla piastra di terra dell'altro. Le distanze adatte sarebbero: PA 12 m, PB 24 m. È necessaria una grande distanza per garantire che ciascun elettrodo sia ben al di fuori dell'area di resistenza della piastra di terra sottoposta a test. Assicurati che ogni picco faccia una buona connessione con la terra.

3. Collegare l'apparecchiatura come mostrato in Fig. 15.6. I collegamenti corretti per un tester di terra sono forniti con lo strumento.

4. Attivare l'alimentazione di prova e annotare le letture sui due strumenti. La lettura sul voltmetro, divisa per la lettura sull'amperometro, fornisce un valore in ohm per la resistenza della connessione della piastra di massa a terra. La resistenza può essere letta direttamente da un tester di terra.

5. Spegnere l'alimentazione e spostare il picco B di circa 6 m. più vicino alla piastra di massa, ad es. PA 12 m, PB 18 m.

6. Attivare l'alimentazione e individuare nuovamente la resistenza della piastra di terra.

7. Attivare l'alimentazione e spostare il picco B in una posizione di circa 6 m. lontano dalla piastra di massa rispetto alla sua posizione originale, ad es. PA 12 m, PB 30 m.

8. Attivare l'alimentazione e individuare nuovamente la resistenza della piastra di terra.

9. Se i tre valori ottenuti nei passaggi 4, 6 e 8 si trovano a circa 0, 25 ohm l'uno dall'altro, trovare la media dei tre valori e accettarla come resistenza del collegamento a terra della piastra.

Se i tre valori mostrano ora una variazione maggiore, è probabile che i picchi di prova non si trovassero al di fuori dell'area di resistenza della piastra di terra. Sarà necessario ripetere l'intero test per trovare tre letture che non differiscono di oltre 0, 25 ohm. Inizia con picchi di prova più distanti rispetto a prima.

Un valore finale di 1 ohm o meno indica una buona connessione di terra. Il valore massimo che può essere accettato è 2 ohm.