Guia de Cabos de Mineração de Média Tensão
Selecione um cabo de mineração de média tensão considerando dois sistemas: o circuito elétrico e o serviço de manuseio do cabo. Confirme primeiro a tensão, a carga e o serviço de curto-circuito, as blindagens e a função de verificação de aterramento; em seguida, valide o movimento, o raio de curvatura, a tensão, a torção, o ambiente, os acessórios e a norma exigida.
U0/U, regime de trabalho atual e de falha.
Alimentador, trilha, manipulador ou carretel.
Telas, terras e monitoramento.
Tambor, rota e terminações.
Seleção de cabos de média tensão para mineração: a resposta curta
A escolha da construção do cabo só deve ser feita após a definição do circuito, da movimentação da máquina e do sistema de proteção. Uma classe de tensão, como 6/10 kV, 8,7/15 kV ou 12/20 kV, restringe as opções, mas não define a capacidade de condução de corrente, a flexibilidade dinâmica, a compatibilidade com o aterramento, o desempenho da capa ou a aprovação do projeto.
Comece com U0/U e a tensão máxima do sistema, corrente contínua e de partida, comprimento do percurso, nível de falha, método de aterramento e tempo de atuação da proteção. Em seguida, indique se o cabo é fixo, semiflexível, móvel, manuseado ou enrolado repetidamente. Série IEC 60502 Fornece um caminho padrão para cabos de energia; a movimentação, o monitoramento, os acessórios e a aceitação na mineração ainda precisam ser adequados às especificações do projeto e à jurisdição.
1. Selecione o tipo de cabo de mineração de acordo com a capacidade de movimentação.
O movimento é o primeiro fator de diferenciação prática entre os tipos de cabos de mineração. Um cabo alimentador normalmente permanece fixo ou se move com pouca frequência. Um cabo de arrasto é puxado ou manuseado ao longo do percurso. Um carretel motorizado adiciona flexão repetida sob tensão, pressão da camada, aceleração e possível torção.
| Serviço de cabos | Referência atual do produto | Dados que controlam a decisão |
|---|---|---|
| Carretel repetido do tambor motorizado | R-(N)TSCGEWÖU, 3,6/6–18/30 kV | Dimensões do tambor, camadas, velocidade, tensão, torção, curso, guias e ciclos. |
| Reboque portátil sem função primária de carretel contínuo | (N)TMCETMPU, 6/10–14/25 kV | Contato com o solo, tração, impacto, mudanças de rota, sistema de verificação em solo e método de manuseio. |
| Sistemas de enrolamento e reboque de alta torção | (N)TMCGETMPU, 6/10–14/25 kV | Carretel motorizado, curvas em S, tensão, torção, aceleração e padrão de ciclo. |
| Transportador semiflexível, conexão para manuseio de materiais ou bomba | F-(N)TSCGEWÖU, 3,6/6–18/30 kV | Frequência de movimentação, suporte de rota, proteção visual, pontos de inflexão, instalação e terminação. |
Esses links são referências iniciais, não aprovações de projeto. Compare a ficha técnica proposta e o desenho da seção transversal com o ciclo de trabalho completo. Para um mapa de aplicação mais amplo, use o Guia de seleção de cabos de mineração para equipamentos móveis.
2. Defina o sistema elétrico e a bitola do cabo.
Antes de solicitar a especificação do condutor, registre os dados do circuito. U0 é a tensão nominal entre um condutor e a terra ou blindagem metálica; U é a tensão nominal entre os condutores. O cabo, os conectores, as terminações e os equipamentos devem corresponder à tensão nominal completa e à tensão máxima do sistema especificada no projeto.
- Carregar: Corrente contínua, intermitente e de partida do motor, perfil de operação e queda de tensão admissível.
- Rota: Comprimento do circuito, temperatura ambiente, método de instalação, agrupamento, ventilação, camadas de bobina ou tambor.
- Dever de falha: Corrente potencial de curto-circuito e de falha à terra, tipo de proteção e tempo de atuação.
- Aterramento: Método do sistema, ligação da blindagem, arranjo do condutor de aterramento e circuito de verificação de aterramento.
- Interfaces: transformadores, painéis elétricos, acopladores, prensa-cabos, acessórios para controle de tensão e terminais de equipamentos.
Não existe uma tabela universal de dimensionamento de cabos de média tensão para mineração que possa substituir com segurança esse cálculo. A área do condutor depende da capacidade de condução de corrente nas condições especificadas, da queda de tensão, da carga de partida, da resistência a curto-circuito, da instalação e dos limites mecânicos. Solicite a um profissional eletricista qualificado que realize o cálculo e, em seguida, peça ao fabricante que confirme se a construção resultante é adequada para a aplicação em movimento.
3. Especificar blindagens, aterramento e condutores de verificação de aterramento.
A construção de cabos de média tensão deve ser descrita camada por camada. Seções transversais com aparência semelhante podem utilizar áreas de blindagem, configurações de condutores de aterramento, funções piloto ou métodos de terminação diferentes, e essas diferenças podem alterar tanto o comportamento do sistema de proteção quanto a seleção de acessórios.
| Componente | Função principal | O que confirmar |
|---|---|---|
| Condutor de energia | Conduz a corrente de carga; a fiação fina proporciona flexibilidade. | Material, classe/encordoamento, área, resistência, capacidade de curto-circuito e faixa de terminais |
| Blindagens de condutores e isolamento | Controlar o campo elétrico ao redor do isolamento | Compatibilidade de material, método de aplicação, facilidade de remoção e terminações. |
| Isolamento | Fornece a principal barreira dielétrica. | Composição, espessura, classe de temperatura, testes de tensão e norma aplicável |
| Tela ou trança metálica | Fornece uma blindagem elétrica definida e pode contribuir para o retorno da corrente de falha. | Material, área/cobertura, capacidade de falha, método de ligação e terminação |
| Condutor de aterramento | Fornece o caminho de aterramento do equipamento. | Número, tamanho, disposição, conexão e capacidade de resposta a falhas. |
| condutor de verificação em solo ou piloto | Suporta o circuito de monitoramento, controle ou proteção especificado. | Número, tamanho, voltagem/função, isolamento, conexões e monitor compatível |
| Reforço, enchimentos e revestimento externo | Manter a geometria e proteger contra as exigências mecânicas/ambientais especificadas. | Construção completa, evidências de testes, dimensões e interface de reparo/terminação. |
Não use condutor de aterramento, condutor de verificação em solo e tela metálica como termos intercambiáveis. Nos Estados Unidos, 30 CFR 75.803 Este é um exemplo específico de jurisdição que demonstra a necessidade de um circuito de verificação de aterramento à prova de falhas para sistemas de alta tensão aterrados por resistência. Outras minas e países utilizam regras e projetos de sistema diferentes.
4. Converter movimento em dados de bobina e rota
Um carretel motorizado é um sistema mecânico, não apenas um dispositivo para armazenamento de cabos. Registre os diâmetros do núcleo e da flange do tambor, a largura útil, a entrada do cabo, o número de camadas, o comprimento do percurso, a velocidade, a aceleração, o controle de tensão e as mudanças de direção. Adicione cada rolete, polia, ângulo de deslizamento, curva em S, seção suspensa e ponto de transição.
Para um trajeto de arrasto, descreva o contato com o solo, o método de tração, as travessias de veículos, os operadores de cabos, a realocação do trajeto e a exposição a impactos irregulares ou esmagamento. A WorkSafe Western Australia distingue entre cabos de arrasto e cabos de enrolamento.; o TEBAOFLEX cabo de enrolamento versus guia de cabo de arrasto Traduz essa diferença em perguntas de aplicação.
Uma ficha técnica pode dizer "flexível"; o tambor ainda responde ao diâmetro, tensão, velocidade e alinhamento. Solicite o raio de curvatura mínimo tanto para a instalação quanto para a faixa de operação especificada, pois um valor de curvatura estática não deve ser considerado como aprovação para enrolamento dinâmico.
5. Combine a jaqueta e a montagem final com o local.
Liste os riscos reais em vez de simplesmente solicitar uma jaqueta "resistente". Inclua abrasão, cortes, esmagamento, impacto, água ou imersão, óleos, produtos químicos de processo, lama, ozônio, luz solar, requisitos de resistência a chamas e temperatura mínima/máxima. Indique se mais de um risco atua no mesmo local.
Nomes de materiais como CPE, PCP, borracha ou TPU são pontos de partida úteis, mas não determinam a vida útil por si só. A espessura da capa, o reforço, a cura, a compatibilidade com o cabo subjacente e os métodos de teste aplicáveis são fatores importantes. Solicite a norma de teste, as condições e os resultados exigidos pelo projeto, em vez de confiar em uma alegação de resistência sem especificações.
6. Eliminar as lacunas de instalação, terminação e manutenção.
Confirme o comprimento encomendado, a embalagem no tambor, o plano de puxamento, os acopladores, as buchas, os kits de controle de tensão ou de terminação, as caixas de junção, o alívio de tensão e a geometria de entrada do cabo. Um cabo adequado ainda pode ser danificado por um carretel subdimensionado, uma guia afiada, um alinhamento inadequado ou uma terminação que transfira a tração da máquina para os condutores.
Defina a frequência de inspeção, verificações de rota, testes elétricos, critérios de rejeição e métodos de reparo autorizados no plano de manutenção do local. Para aplicações definidas em mineração subterrânea de carvão nos EUA, 30 CFR 75.827 trata da proteção de cabos de arrasto., enquanto A norma 30 CFR 75.830 trata de emendas e reparos em cabos de alta tensão.. Não utilize este artigo como procedimento de reparo.
7. Nomeie a norma, a edição e a evidência de aceitação.
“Em conformidade com as normas de mineração” não é um requisito completo. Informe a jurisdição, o tipo de mina, o sistema de voltagem, a base de aprovação do equipamento, a designação e a edição da norma. Na América do Norte, Escopo ICEA S-75-381 / NEMA WC 58 Abrange cabos portáteis e de alimentação de energia para minas e aplicações similares. As normas IEC, DIN/VDE, AS/NZS, SANS e outras utilizam designações e processos de homologação diferentes.
Para sistemas subterrâneos de carvão nos EUA, os requisitos também podem incluir proteção elétrica de alta tensão sob 30 CFR 75.824 e disposições portáteis de cabos de arrasto sob 30 CFR 18.35. Essas referências são deliberadamente delimitadas: não são requisitos universais para todas as minas ou países.
Lista de verificação para solicitação de cotação (RFQ) de cabos de mineração de média tensão
Uma cotação útil começa com os dados da aplicação, e não apenas com o nome do cabo. Anexe o diagrama unifilar, a lista de cabos, um trecho do manual do equipamento, um esboço da rota, o desenho do carretel e a marcação existente do cabo, quando disponíveis.
Indique o equipamento, a instalação, o tipo de mina, o comprimento da rota e cada seção móvel.
Estado U0/U, tensão máxima do sistema, frequência, corrente de carga e de partida, regime permanente de falha, aterramento e tempo de eliminação da proteção.
Liste os condutores de alimentação, os condutores de aterramento, as blindagens, os condutores piloto ou de verificação de aterramento e suas funções no sistema.
Especifique o tipo de serviço (rebobinamento/enrolamento), as dimensões do tambor e da polia, as camadas, a velocidade, a tensão, a torção, as curvas em S, os ciclos e o método de manuseio.
Requisitos de registro de temperatura, água, óleos, produtos químicos, raios UV, abrasão, impacto, esmagamento e chamas.
Especificar acopladores, prensa-cabos, terminações, cronograma de comprimento/tambores, edição padrão, aprovações, testes, inspeção e documentos de desvio.
Analise o Gama de cabos TEBAOFLEX para mineração e escavação de túneis, então Envie os dados da aplicação preenchidos para obter um orçamento técnico.. A seleção e aprovação finais permanecem específicas para cada projeto.
Perguntas frequentes
O que caracteriza um cabo de mineração como de média tensão?
A classe de tensão é definida pelas normas do sistema elétrico e dos cabos aplicáveis. Utilize sempre a designação completa U0/U e a tensão máxima do sistema indicadas no projeto; não se baseie apenas no termo "média tensão".
Um cabo de distribuição de 15 kV é adequado para equipamentos de mineração?
Não automaticamente. Um cabo de 15 kV para instalação fixa pode atender aos requisitos de tensão elétrica, mas não possuir a flexibilidade do condutor, o sistema de aterramento ou verificação de aterramento, o reforço, a capa, o desempenho em curvatura dinâmica, os acessórios ou a aprovação necessários para aplicações em mineração.
Como escolher a bitola correta de um cabo de mineração de média tensão?
Calcule a área do condutor a partir da carga e da corrente de partida, do comprimento do percurso, da instalação, das condições ambientais, da queda de tensão, do tempo de operação em caso de curto-circuito e do tempo de atuação da proteção. Em seguida, confirme se o tamanho proposto e a construção completa são adequados para o serviço de arrasto, enrolamento ou alimentação exigido.
Todos os cabos flexíveis de média tensão para mineração são adequados para enrolamento?
Não. O enrolamento adiciona flexão repetida sob tensão, pressão da camada do tambor, velocidade, aceleração e possível torção. Forneça os dados do carretel e do trajeto para que o fabricante do cabo e o engenheiro responsável possam validar a construção proposta.
O que determina o preço dos cabos de média tensão para mineração?
O preço depende da classe de tensão, área de cobre, núcleo, blindagem, aterramento e configuração do fio piloto, revestimento e reforço, dimensões do cabo, comprimento solicitado, testes ou aprovações necessários, acessórios, marcação e embalagem em tambor. Forneça a lista completa de aplicações para obter um preço competitivo.
Fontes e âmbito editorial
Este guia utiliza os registros de produtos TEBAOFLEX atuais para declarações específicas do produto e as páginas de normas ou regulamentações para escopo e limites de segurança. É um auxílio para seleção, não um cálculo de engenharia, certificado de aprovação ou procedimento de reparo.
Compare as referências de produtos atuais.
Utilize estas páginas após a definição do sistema elétrico e do regime de funcionamento do mecanismo.