In Bergwerksstromversorgungssystemen werden für Hochspannungsleitungen typischerweise armierte Kabel verwendet. Folglich ist ihre Ausfallrate deutlich geringer als die der Kabel, die für die Niederspannungsstromversorgung verwendet werden. Die Stromversorgung von Bergbaugebieten stellt ein gefährdetes Glied innerhalb des gesamten Stromversorgungssystems dar. Angesichts der rauen Arbeitsumgebung ist die richtige Auswahl der Kabeltypen und -querschnitte von entscheidender Bedeutung für die Gewährleistung der Sicherheit des Stromversorgungsbetriebs. In den folgenden Abschnitten werden die Methoden zur Auswahl von Kabeltypen und zur Bestimmung von Kabelquerschnitten beschrieben.
Auswahl an Kabeltypen
Die Auswahl der Kabeltypen hängt eng mit der Zuverlässigkeit und Sicherheit der Stromversorgung sowie deren Wirtschaftlichkeit zusammen. Artikel 467 der *Coal Mine Safety Regulations* legt die folgenden Anforderungen für die Kabelauswahl fest:
1. Der tatsächliche vertikale Höhenunterschied am Kabelinstallationsort muss mit dem maximal zulässigen vertikalen Höhenunterschied kompatibel sein, der für das ausgewählte Kabel angegeben ist.
2. Kabel müssen über einen Leiter mit ausreichendem Querschnitt verfügen, um als Schutzerde zu dienen.
3. Die Verwendung von mit Aluminium-ummantelten Kabeln ist strengstens untersagt.
4. Es ist zwingend erforderlich, flammhemmende Kabel auszuwählen, die die Prüfung bestanden haben und das „Sicherheitszeichen für Kohlebergbauprodukte“ erhalten haben.
5. Der Querschnitt der Hauptadern des Kabels muss ausreichend sein, um den Lastanforderungen der Stromversorgungsleitung gerecht zu werden.
6. Anforderungen an fest installierte-Hochspannungskabel:
(1) In vertikalen Schächten oder Fahrbahnen mit einem Neigungswinkel von 45 Grad oder mehr müssen PVC--isolierte, grob-Stahl-drahtgepanzerte, PVC-ummantelte Stromkabel-oder XLPE-isolierte, grob-Stahl-drahtgepanzerte, PVC-ummantelte Stromkabel- verwendet werden.
(2) In horizontalen Fahrbahnen oder Fahrbahnen mit einem Neigungswinkel von weniger als 45 Grad sind PVC-isolierte, mit Stahl--Band oder fein-Stahl-drahtgepanzerte, mit PVC{{6}ummantelte Stromkabel-oder XLPE-isolierte, mit Stahl--Band oder mit feinem -Stahl-draht gepanzerte Kabel zu verwenden, Es müssen PVC--ummantelte Stromkabel-verwendet werden.
(3) Aluminium--Kernkabel dürfen in geneigten Einlaufschächten, Schacht-Talstationen und deren unmittelbarer Nähe sowie für Verbindungen zwischen der zentralen Umspannstation und den Umspannstationen des Bergbaubezirks verwendet werden; An allen anderen Standorten müssen Kupferadern-kabel verwendet werden.
(4) Für fest installierte-Niederspannungskabel-sind armierte oder nicht-armierte Kabel der Serie „Mw“-oder flexible, mit Gummi-ummantelte Kabel der entsprechenden Nennspannung-verwendet. (5) Nicht-feste Hoch-- und Nieder{11}}spannungskabel müssen flexible, mit Gummi-ummantelte Kabel sein, die dem Mr818-Standard entsprechen. Mobile und tragbare Elektrogeräte müssen spezielle, mit Gummi ummantelte Kabel-verwenden.
(6) Für Beleuchtungs-, Kommunikations-, Signal- und Steuerungszwecke verwendete Kabel müssen armierte Kommunikationskabel, gummi-ummantelte Kabel oder kunststoffisolierte Stromkabel vom Typ M-, Chang- oder Chang- sein.
(7) Niederspannungskabel sollten keine Aluminiumkerne verwenden; Innerhalb von Bergbaugebieten ist die Verwendung von Niederspannungskabeln mit -Aluminiumkern- strengstens untersagt.
Auswahl von Kabelquerschnitten-
Die Auswahl der Kabelquerschnitte umfasst sowohl Hochspannungs- als auch Niederspannungskabel, wobei der Schwerpunkt auf der Auswahl der Niederspannungskabelquerschnitte liegt.
1. Auswahl der Hauptkabeladern
Im Allgemeinen sind Niederspannungsleitungen in Bergbaugebieten relativ lang. Im Betrieb erzeugt der durch die Kabel fließende Strom einen Spannungsabfall und verursacht eine Erwärmung. Um die einwandfreie Funktion sowohl der Kabel als auch der Motoren sicherzustellen, müssen bei der Auswahl der Kabelquerschnitte die folgenden vier Grundsätze beachtet werden:
(1) Im Normalbetrieb darf der tatsächliche Temperaturanstieg des Kabels den für sein Isolationsmaterial zulässigen maximalen Temperaturanstieg nicht überschreiten.
(2) Die Auswahl erfolgt auf der Grundlage des zulässigen Spannungsabfalls für den Kabelstromkreis während des Betriebs.
(3) Der gewählte Kabelquerschnitt-muss den Anforderungen an die mechanische Festigkeit genügen.
Bergbaukabel beziehen sich auf Drähte und Kabelprodukte, die sowohl für Oberflächen- als auch für Untertageausrüstung im Kohlebergbau verwendet werden. Dazu gehören Kabel für Kohlenschneider, Förderbänder, Kommunikationssysteme, Beleuchtungs- und Signalgeräte sowie Kabel für elektrische Bohrmaschinen, Kopflampen und Stromversorgungskabel für unterirdische mobile Umspannwerke.
