Guide des câbles miniers moyenne tension
Pour choisir un câble minier moyenne tension, il faut tenir compte de deux critères : le circuit électrique et les conditions de manutention. Vérifiez d’abord la tension, la charge et la résistance aux défauts, le blindage et la fonction de contrôle de la terre ; puis validez le mouvement, le rayon de courbure, la tension, la torsion, l’environnement, les accessoires et la conformité à la norme requise.
U0/U, courant et service de défaut.
Alimentateur, traîneau, manipulateur ou moulinet.
Écrans, mises à la terre et surveillance.
Tambour, acheminement et terminaisons.
Sélection des câbles miniers moyenne tension : la réponse courte
Le choix de la structure du câble ne doit intervenir qu'après la définition du circuit, du mouvement de la machine et du système de protection. Une classe de tension telle que 6/10 kV, 8,7/15 kV ou 12/20 kV restreint le choix, mais ne garantit ni l'ampérage admissible, ni la flexibilité dynamique, ni la compatibilité avec la mise à la terre, ni les performances de la gaine, ni l'homologation du projet.
Commencez par indiquer U0/U et la tension maximale du système, le courant continu et le courant de démarrage, la longueur du câble, le niveau de défaut, la méthode de mise à la terre et le temps de coupure de la protection. Précisez ensuite si le câble est fixe, semi-flexible, traîné, manipulé ou enroulé en continu. Série IEC 60502 fournit un chemin de câbles d'alimentation conforme aux normes ; les opérations de minage, de surveillance, les accessoires et la réception doivent encore être adaptés aux spécifications du projet et à la juridiction compétente.
1. Choisissez le type de câble minier en fonction de la fonction de déplacement.
Le mouvement est le premier élément de distinction pratique entre les différents types de câbles miniers. Un câble d'alimentation reste généralement fixe ou ne se déplace que rarement. Un câble traînant est tiré ou manipulé tout au long de son parcours. Un enrouleur motorisé ajoute des contraintes répétées de flexion sous tension, de pression de couche, d'accélération et de torsion potentielle.
| Câble d'alimentation | Référence produit actuelle | Les données qui déterminent la décision |
|---|---|---|
| Enroulement répété du tambour motorisé | R-(N)TSCGEWÖU, 3,6/6–18/30 kV | Dimensions du tambour, couches, vitesse, tension, torsion, course, guides et cycles |
| traînée portable sans service de bobineuse continue principale | (N)TMCETMPU, 6/10–14/25 kV | contact avec le sol, traction, impact, changements d'itinéraire, système de contrôle au sol et méthode de manutention |
| Systèmes d'enroulement et de traînage à torsion élevée | (N)TMCGETMPU, 6/10–14/25 kV | Fonctionnement du tambour motorisé, coudes en S, tension, torsion, accélération et cycle |
| Convoyeur semi-flexible, raccordement pour la manutention de matériaux ou la pompe | F-(N)TSCGEWÖU, 3,6/6–18/30 kV | Fréquence de déplacement, support de parcours, blindage, points de courbure, installation et terminaison |
Ces liens sont des références initiales, et non des approbations de projet. Comparez la fiche technique et le schéma de coupe proposés avec le cycle de service complet. Pour une carte d'application plus large, utilisez le Guide de sélection des câbles miniers pour équipements mobiles.
2. Définir le système électrique et la section des câbles
Consignez les caractéristiques du circuit avant de demander la section des conducteurs. U0 représente la tension nominale entre un conducteur et la terre ou un écran métallique ; U représente la tension nominale entre conducteurs. Le câble, les coupleurs, les terminaisons et les équipements doivent être compatibles avec la tension nominale totale et la tension maximale du système spécifiées par le projet.
- Charger: courant continu, intermittent et de démarrage du moteur, profil de fonctionnement et chute de tension admissible.
- Itinéraire: longueur du circuit, température ambiante, méthode d'installation, groupement, ventilation, bobinage ou enroulement des couches.
- Responsabilité en cas de faute : courant de court-circuit et de défaut à la terre potentiel, type de protection et temps d'élimination.
- Mise à la terre : méthode du système, liaison de l'écran, disposition du conducteur de mise à la terre et circuit de contrôle de la terre.
- Interfaces : transformateur, appareillage de commutation, coupleurs, presse-étoupes, accessoires de contrôle des contraintes et bornes d'équipement.
Il n'existe pas de tableau universel de dimensionnement des câbles miniers moyenne tension pouvant remplacer ce calcul. La section des conducteurs dépend de l'ampérage admissible dans les conditions spécifiées, de la chute de tension, de la puissance de démarrage, de la tenue aux courts-circuits, des contraintes d'installation et des limites mécaniques. Faites effectuer le calcul par un électricien qualifié, puis demandez au fabricant de confirmer que la structure obtenue est adaptée aux conditions de fonctionnement.
3. Spécifier les écrans, la mise à la terre et les conducteurs de contrôle de terre.
La construction des câbles moyenne tension doit être décrite couche par couche. Des sections transversales d'apparence similaire peuvent présenter des surfaces de blindage, des agencements de conducteurs de terre, des fonctions de pilotage ou des méthodes de terminaison différents, et ces différences peuvent modifier le comportement du système de protection et le choix des accessoires.
| Composant | Fonction principale | Que confirmer |
|---|---|---|
| conducteur électrique | Transporte le courant de charge ; le câblage fin assure la flexibilité | Matériau, classe/brins, section, résistance, capacité de court-circuit et gamme de bornes |
| Écrans conducteurs et isolants | Contrôler le champ électrique autour de l'isolant | Matériau, méthode d'application, dénudabilité et compatibilité de terminaison |
| Isolation | Constitue la barrière diélectrique principale | Composition, épaisseur, classe de température, essais de tension et normes applicables |
| écran métallique ou tresse | Fournit une protection électrique définie et peut contribuer au retour du courant de défaut | Matériau, zone de couverture, capacité de coupure, méthode de mise à la terre et de terminaison |
| conducteur de mise à la terre | Fournit le chemin de mise à la terre de l'équipement | Nombre, taille, disposition, connexion et responsabilité en cas de panne |
| conducteur de contrôle au sol ou pilote | Prend en charge le circuit de surveillance, de contrôle ou de protection spécifié | Nombre, taille, tension/fonction, isolation, connexions et moniteur compatible |
| Renforts, matériaux de remplissage et enveloppe extérieure | Maintenir la géométrie et protéger contre les contraintes mécaniques et environnementales spécifiées. | Construction complète, preuves de test, dimensions et interface de réparation/terminaison |
Ne pas utiliser conducteur de mise à la terre, conducteur de contrôle de mise à la terre et écran métallique comme termes interchangeables. Aux États-Unis, 30 CFR 75.803 Il s'agit d'un exemple, propre à certaines juridictions, d'exigence relative aux circuits de contrôle de mise à la terre de sécurité pour les systèmes haute tension mis à la terre par résistance. D'autres mines et pays appliquent des règles et des conceptions de systèmes différentes.
4. Convertir le mouvement en données de bobine et d'itinéraire
Un enrouleur motorisé est un système mécanique, et non un simple dispositif de stockage de câbles. Notez les diamètres du tambour et des flasques, la largeur utile, l'entrée de câble, le nombre de couches, la course, la vitesse, l'accélération, le contrôle de la tension et les changements de direction. Ajoutez chaque galet, poulie, angle de flottement, coude en S, section de suspension et point de transition.
Pour un tracé en remorque, décrivez le contact avec le sol, la méthode de traction, les passages de véhicules, les manutentionnaires de câbles, le déplacement du tracé et l'exposition à des chocs irréguliers ou à un écrasement. WorkSafe Western Australia fait la distinction entre les câbles traînants et les câbles enroulés.; le TEBAOFLEX guide-câble enrouleur vs guide-câble traînant traduit cette différence en questions d'application.
Une fiche technique peut indiquer “ flexible ” ; le tambour reste sensible au diamètre, à la tension, à la vitesse et à l’alignement. Demandez le rayon de courbure minimal requis pour l’installation et pour le service indiqué, car une valeur de courbure statique ne vaut pas homologation pour l’enroulement dynamique.
5. Adapter la veste et terminer la construction au site.
Décrivez précisément les risques plutôt que de demander une veste “ ultra-résistante ”. Mentionnez l’abrasion, les coupures, l’écrasement, les chocs, l’eau ou l’immersion, les huiles, les produits chimiques de traitement, la boue, l’ozone, la lumière du soleil, les risques d’incendie et les températures minimales et maximales. Indiquez si plusieurs risques sont présents au même endroit.
Les appellations de matériaux comme le CPE, le PCP, le caoutchouc ou le TPU sont utiles pour commencer, mais ne garantissent pas à elles seules la durée de vie. L'épaisseur de la gaine, le renforcement, le traitement thermique, la compatibilité avec le câble sous-jacent et les méthodes d'essai applicables sont autant d'éléments importants. Exigez la norme d'essai, les conditions et le résultat requis par le projet plutôt que de vous fier à une simple indication de résistance.
6. Combler les lacunes en matière d'installation, de raccordement et de maintenance
Vérifiez la longueur commandée, le conditionnement sur touret, le plan de tirage, les coupleurs, les presse-étoupes, les kits de contrôle de contrainte ou de terminaison, les boîtes de jonction, le dispositif anti-traction et la géométrie d'entrée du câble. Un câble adapté peut être endommagé par un touret sous-dimensionné, un guide tranchant, un mauvais alignement ou une terminaison qui transmet les contraintes de la machine aux conducteurs.
Définir la fréquence des inspections, les contrôles d'itinéraires, les tests électriques, les critères de rejet et les méthodes de réparation autorisées dans le plan de maintenance du site. Pour les applications d'exploitation souterraine du charbon aux États-Unis, L'article 75.827 du titre 30 du CFR traite de la protection des câbles traînants., alors que L'article 75.830 du titre 30 du CFR traite de l'épissure et de la réparation des câbles haute tension.. N’utilisez pas cet article comme procédure de réparation.
7. Indiquez la norme, l'édition et la preuve d'acceptation
“ Conforme aux normes minières ” ne constitue pas une exigence complète. Il convient de préciser la juridiction, le type de mine, le système électrique, le fondement de l’homologation de l’équipement, la désignation et l’édition de la norme. En Amérique du Nord, Portée ICEA S-75-381 / NEMA WC 58 Ce document décrit les câbles portables et d'alimentation électrique destinés aux mines et applications similaires. Les normes IEC, DIN/VDE, AS/NZS, SANS et autres utilisent des désignations et des procédures d'homologation différentes.
Pour les systèmes souterrains de charbon américains, les exigences peuvent également inclure une protection électrique haute tension sous 30 CFR 75.824 et les dispositions relatives aux câbles traînants portables en vertu de 30 CFR 18.35. Ces références sont volontairement limitées : elles ne constituent pas des exigences universelles pour toutes les mines ou tous les pays.
Liste de contrôle des demandes de prix pour câbles miniers moyenne tension
Un devis pertinent commence par les données d'application, et non par le simple nom du câble. Joignez le schéma unifilaire, le tableau des câbles, un extrait du manuel d'utilisation, un croquis du tracé, le plan de la bobine et le marquage des câbles existants, le cas échéant.
Indiquez l'équipement, l'installation, le type de mine, la longueur du trajet et chaque section mobile.
État U0/U, tension maximale du système, fréquence, courant de charge et de démarrage, service de défaut, temps de mise à la terre et de dégagement de la protection.
Énumérez les noyaux d'alimentation, les conducteurs de mise à la terre, les écrans, les conducteurs pilotes ou les conducteurs de contrôle de la terre et leurs fonctions au sein du système.
Indiquez les caractéristiques de l'enroulement/de la traction, les dimensions du tambour et de la poulie, le nombre de couches, la vitesse, la tension, la torsion, les coudes en S, les cycles et la méthode de manutention.
Enregistrement des exigences en matière de température, d'eau, d'huiles, de produits chimiques, d'UV, d'abrasion, d'impact, d'écrasement et de flamme.
Spécifiez les coupleurs, les presse-étoupes, les terminaisons, le programme de longueur/tambour, l'édition standard, les approbations, les tests, les documents d'inspection et de déviation.
Examiner Gamme de câbles miniers et de tunnelage TEBAOFLEX, alors Veuillez envoyer les données de votre demande dûment remplies pour obtenir un devis technique.. La sélection et l'approbation finales restent spécifiques à chaque projet.
Foire aux questions
Qu'est-ce qui caractérise un câble minier à moyenne tension ?
La norme en vigueur relative au système électrique et aux câbles définit la classe de tension. Utilisez toujours la désignation complète U0/U et la tension maximale du système indiquées dans le projet ; ne vous fiez pas uniquement à la mention « moyenne tension ».
Un câble d'alimentation de 15 kV convient-il aux équipements miniers ?
Pas automatiquement. Un câble fixe de 15 kV peut satisfaire aux exigences de tension électrique, mais ne pas posséder la flexibilité du conducteur, le système de mise à la terre ou de contrôle de la terre, le renforcement, la gaine, les performances de flexion dynamique, les accessoires ou l'homologation requis pour une utilisation minière.
Comment choisir la section d'un câble minier moyenne tension ?
Calculer la section du conducteur en fonction de la charge, du courant de démarrage, de la longueur du trajet, de l'installation, des conditions ambiantes, de la chute de tension, du courant de défaut et du temps de coupure de la protection. Vérifier ensuite que le dimensionnement et la construction proposés sont adaptés à l'utilisation requise pour le remorquage, l'enroulement ou l'alimentation.
Tous les câbles miniers MV flexibles sont-ils adaptés à l'enroulement ?
Non. L'enroulement ajoute des flexions répétées sous tension, une pression sur les couches du tambour, de la vitesse, de l'accélération et un risque de torsion. Veuillez fournir les données relatives à l'enroulement et au tracé afin que le fabricant de câbles et l'ingénieur responsable puissent valider la construction proposée.
Quels sont les facteurs qui déterminent le prix des câbles miniers moyenne tension ?
Le devis dépend de la classe de tension, de la section de cuivre, de l'âme, du blindage, de la mise à la terre et du circuit pilote, de la gaine et du renforcement, des dimensions du câble, de la longueur commandée, des tests ou homologations requis, des accessoires, du marquage et du conditionnement sur touret. Veuillez fournir le cahier des charges complet pour obtenir un prix comparable.
Sources et portée éditoriale
Ce guide utilise les fiches produits TEBAOFLEX actuelles pour les informations spécifiques aux produits et les normes ou pages réglementaires pour le champ d'application et les limites de sécurité. Il s'agit d'un outil d'aide à la sélection, et non d'un calcul technique, d'un certificat d'homologation ou d'une procédure de réparation.
Comparer les références des produits actuels
Utilisez ces pages une fois le système électrique et le fonctionnement du mécanisme définis.