Запись о проекте · Польша · Склад горнодобывающего предприятия · Роторный штабелеукладчик-заборщик

Кабель для барабанной намотки штабелеукладчика-заборщика для польского горнодобывающего предприятия: (N)SHTÖU-J 3×70 и 3×185, испытанные перед отгрузкой

Польской горнодобывающей компании требовался кабель для барабанной намотки штабелеукладчика-заборщика для кабельного барабана рельсовой роторной машины на наземном складе. TEBAOFLEX поставила (N)SHTÖU-J 0.6/1 кВ двух типоразмеров, 3×70+3×35/3 и 3×185+3×95/3, с жилами из луженой меди, изоляцией EPR, желтыми внутренней и наружной оболочками из полихлоропрена (PCP) и арамидной оплеткой между ними. До заказа TEBAOFLEX отправила по 160 м каждого типоразмера, оплатив фрахт для этого проекта, изготовителю машины в Шаньдуне, Китай, где оба кабеля были смонтированы на кабельном барабане и работали во время пусконаладки. Затем барабаны с изготовленным кабелем прошли заводские приемо-сдаточные испытания, включая испытание переменным напряжением 3 657 В в течение 5 минут без пробоя.

Проект вкратце

Какой кабель для барабанной намотки нужен роторному штабелеукладчику-заборщику?

Роторному штабелеукладчику-заборщику нужен резиновый кабель для барабанной намотки для тяжелых условий эксплуатации. Машина передвигается по складу по рельсам, поэтому ее силовой кабель сматывается и снова наматывается на моторный кабельный барабан. Кабель должен иметь тонкопроволочный проводник класса 5, резиновую изоляцию и оболочки, выдерживающие постоянную намотку, оплетку, воспринимающую растяжение и кручение, и оболочку, стойкую к атмосферным воздействиям, истиранию и маслу. Для польского горнодобывающего предприятия TEBAOFLEX поставила (N)SHTÖU-J 0.6/1 кВ — конструкцию с опорой на DIN VDE 0250-814.

Штабелеукладчик-заборщик выполняет две задачи одной машиной. При штабелировании его стреловой конвейер формирует штабель; при заборе роторное колесо загребает материал обратно на складской конвейер. И то и другое происходит во время движения машины по пути, поэтому кабель для барабанной намотки работает под натяжением, изгибом и кручением в течение всего срока службы машины — на открытом воздухе, в пыли, под дождем и на морозе.

Обозначение описывает именно эту конструкцию. NSHTÖU — кабель в тяжелой резиновой оболочке с силовым элементом между внутренней и наружной оболочками, а J добавляет зелено-желтый защитный проводник внутри кабеля. Буквы расшифрованы по порядку в нашем руководстве по чтению обозначений кабелей VDE, а варианты сравниваются на странице семейства кабелей NSHTOU.

NSHTOEU-J 3×70+3×35/3 и NSHTOEU-J 3×185+3×95/3: конструкция для этого заказа

Оба типоразмера (N)SHTÖU-J 0.6/1 кВ в этом польском заказе для штабелеукладчика-заборщика имеют одну конструкцию: проводники класса 5 из луженой меди по IEC 60228, изоляция EPR, защитный проводник, разделенный на три жилы, желтая внутренняя оболочка из PCP, арамидная оплетка и желтая наружная оболочка из PCP, обе оболочки из смеси 5GM5. Различаются только сечения проводников и наружный диаметр: 44.45 мм для 3×70+3×35/3 и 63.23 мм для 3×185+3×95/3.

Это значения из технического листа заказа. Стандартное исполнение (N)SHTÖU, описанное на нашей странице семейства NSHTOU, имеет внутреннюю оболочку GM1b, текстильную противокрутильную оплетку и наружную оболочку 5GM3; в этом заказе вместо них использованы PCP 5GM5 для обеих оболочек и арамидная оплетка, в желтом цвете.

Поперечное сечение кабеля для барабанной намотки: где находятся внутренняя оболочка, оплетка и наружная оболочка?

В желтом кабеле для барабанной намотки (N)SHTÖU-J из этого заказа внутренняя и наружная оболочки изготовлены из одной и той же смеси PCP и вулканизированы вместе, поэтому срез выглядит как одно толстое желтое кольцо. Границей служит арамидная оплетка, видимая как кольцо из мелких точек на постоянном радиусе внутри желтого слоя: все, что внутри этого кольца, — внутренняя оболочка, все, что снаружи, — наружная оболочка.

Покупатель запросил фотографии поперечного сечения каждого кабеля, на которых четко видны внутренняя и наружная оболочки. Ниже крупным планом показан кабель 3×70+3×35/3; на чертеже рядом слои пронумерованы от проводника наружу.

Почему в резиновом кабеле для барабанной намотки используются проводники из луженой меди?

В резиновых кабелях для барабанной намотки, таких как (N)SHTÖU-J, применяются проводники из луженой меди, потому что изоляция, непосредственно контактирующая с каждым проводником, — это вулканизированная резина. Если резиновая смесь содержит серу или серосодержащие ускорители, они вступают в реакцию с медью без покрытия с образованием сульфида меди, из-за чего проволоки чернеют, а переходное сопротивление растет; слой олова на каждой проволоке разделяет медь и резину. На сыром складе покрытие также замедляет окисление внутри пучка проволок и сохраняет надежность оконцеваний, выполненных на объекте, что было важно для влажной площадки польского горнодобывающего предприятия по этому заказу.

• Вулканизация. Изоляция EPR вулканизируется при нагреве, находясь в непосредственном контакте с проводником; оболочки никогда не касаются меди. Если резиновая смесь содержит серу или серосодержащие ускорители, они образуют сульфид меди на меди без покрытия, из-за чего проволоки темнеют, ухудшается пайка и растет переходное сопротивление. Олово служит барьером между ними.
• Влага на открытом складе. Дождь, талая вода и конденсат попадают на концы кабеля и в любые повреждения оболочки. Окисленная медь имеет более высокое сопротивление, поэтому соединения сильнее нагреваются; луженые проволоки остаются стабильными.
• Оконцевания, выполняемые на объекте. Луженые проволоки чисто опрессовываются и паяются и не темнеют быстро после зачистки, поэтому наконечники, установленные на машине, сохраняют низкое переходное сопротивление.
• Внутри проводника, который никогда не перестает изгибаться. Проводник класса 5 состоит из сотен тонких проволок. Влага, проникающая между ними, окисляет поверхность проволок, а окисленные проволоки легче ломаются при многократных изгибах. Каждая проволока лужена отдельно, поэтому защищена каждая проволока.

Как проверить, что медь действительно лужена?

Снимите изоляцию и осмотрите поверхность проволок: луженые проволоки серебристо-серые по всей длине, медь без покрытия — медно-красная. На заводских приемо-сдаточных испытаниях мы зачистили силовые и заземляющие жилы для покупателя. Затем испытание сопротивления проводника подтверждает сечение меди: жила 70 мм² показала 0.265 Ом/км при 20 °C, что в пределах максимума 0.277 Ом/км, установленного IEC 60228 для луженого проводника класса 5 сечением 70 мм².

Две предосторожности, если вы проверяете это сами. Во-первых, смотрите на проволоки после зачистки, а не на плоскость среза: распил обнажает медную сердцевину каждой проволоки, поэтому свежий срез выглядит медным, даже если проволока лужена. Во-вторых, одно лишь сопротивление не позволяет отличить луженую медь от нелуженой. Для проводников класса 5 сечением 70 мм² пределы IEC 60228 составляют 0.272 Ом/км для нелуженой меди и 0.277 Ом/км для луженой меди — разница всего около 2%, и проводник любого типа обычно показывает значение ниже обоих пределов, как и этот. Используйте визуальную проверку для покрытия и испытание сопротивления — для сечения меди.

Заводские приемо-сдаточные испытания кабеля для барабанной намотки: что мы испытывали и показания

В этом заказе кабеля для барабанной намотки (N)SHTÖU-J каждая изолированная жила прошла искровое испытание на проход во время экструзии и испытание напряжением 3 500 В в воде. На барабанах с готовым кабелем каждая жила была проверена на целостность, сопротивление изоляции составило более 5 000 МОм при 2.5 кВ постоянного тока по всей длине кабеля на барабане, а готовый кабель выдержал испытание переменным напряжением 3 657 В в течение 5 минут без пробоя. Сопротивление проводника, измеренное на образце длиной 1 м жилы 70 мм², составило 0.265 Ом/км при 20 °C.

Сопротивление изоляции кабеля для барабанной намотки на барабане с готовым кабелем: более 5 000 МОм при 2.5 кВ постоянного тока

Мегаомметр подает испытательное напряжение постоянного тока и показывает его на цифровом индикаторе, здесь 2.54 кВ; сопротивление считывается по аналоговой шкале, где стрелка стояла выше 5 000 МОм. Сопротивление изоляции на километр равно показанию, умноженному на длину в километрах, поэтому показание 5 000 МОм удовлетворяет требованию 20 МОм·км при любой длине более 4 м, а на полном километре оно составило бы 5 000 МОм·км.

Испытание готового кабеля переменным напряжением: 3 657 В в течение 5 минут

В огороженной испытательной зоне испытательный трансформатор поднял напряжение на готовом кабеле до 3 657 В переменного тока — выше испытательного напряжения 3.5 кВ переменного тока, которое данные TEBAOFLEX по семейству (N)SHTÖU указывают для кабеля 0.6/1 кВ, — и удерживал его в течение 5 минут. Пробоя не было. Таймер на пульте отсчитывает секунды выдержки; фото ниже сделано через 42 с после ее начала.

Проверки по срезам и контроль толщины

Как доказать, что в кабеле для барабанной намотки нет обрывов и отремонтированных участков?

Цепочка испытаний показывает, что в кабеле для барабанной намотки нет обрывов. В этом заказе аппарат искрового испытания проверил каждую изолированную жилу в процессе экструзии, затем каждая жила выдержала 3 500 В в воде, а готовый кабель показал целостность каждой жилы и выдержал 3 657 В переменного тока в течение 5 минут. Оборванный проводник или поврежденная изоляция в любом месте кабеля на барабане привели бы к отказу на одном из этих этапов. Качественно выполненный ремонт тоже может их пройти, поэтому сами по себе испытания не доказывают, что кабель никогда не ремонтировался; барабаны по этому заказу поставлены цельными строительными длинами, без соединений и ремонтов в кабеле.

1. Во время экструзии: аппарат искрового испытания контролирует каждый метр каждой жилы. Точечный прокол, утонение или проволока, продавленная через изоляцию, вызывают срабатывание сигнала, и линия останавливается для осмотра.
2. Перед скруткой: каждая изолированная жила испытывается напряжением 3 500 В в водяной ванне, поэтому любое слабое место в изоляции пробивается до того, как жила попадет в скрутку.
3. На барабане с готовым кабелем: целостность каждой жилы показывает, что проводники не имеют обрывов от одного конца до другого; сопротивление изоляции и 5-минутное испытание переменным напряжением показывают, что изоляция исправна по всей длине.

Кабель для барабанной намотки в холодную погоду: как резиновая оболочка переносит польскую зиму?

Резиновый кабель для барабанной намотки переносит польскую зиму, потому что сохраняет эластичность на холоде. (N)SHTÖU-J в этом заказе имеет оболочки из полихлоропрена (PCP), которые остаются гибкими при низкой температуре, когда ПВХ твердеет и растрескивается. Данные TEBAOFLEX по семейству (N)SHTÖU указывают −25 °C для кабеля в движении и −40 °C для стационарной прокладки. PCP также стоек к воде, тающему снегу, истиранию и раздиру, что важно, когда холодный кабель сматывается с барабана.

Зимние морозы — обычное дело на польском складе, а кабель для барабанной намотки — самая подвижная часть машины. Оболочка, которая твердеет на холоде, растрескивается в местах изгиба на барабане и направляющих роликах; резиновая оболочка продолжает изгибаться без повреждений. TEBAOFLEX сама изготавливает свои резиновые смеси. Если машина должна передвигаться и наматывать кабель при температуре ниже −25 °C, укажите в запросе минимальную температуру на объекте: TEBAOFLEX может поставить под заказ смеси оболочки для более низких температур, а смесь и ее номинальное значение указываются в техническом листе заказа для предложенной конструкции.

Зачем кабелю для барабанной намотки желтая оболочка на складе горнодобывающего предприятия?

Для польского штабелеукладчика-заборщика кабель для барабанной намотки (N)SHTÖU-J изготовили в желтой оболочке вместо обычной черной, чтобы водители карьерных самосвалов, погрузчиков и вилочных погрузчиков видели его там, где он сходит с барабана и проходит вдоль пути. Это снижает риск наезда на кабель или его раздавливания на складе горнодобывающего предприятия, усыпанном камнями.

Цвет не влияет на номинальные электрические характеристики. Обе желтые оболочки изготовлены из смеси класса 5GM5, как указано в техническом листе заказа.

Подойдет ли кабель к кабельному барабану? Наружный диаметр кабеля для барабанной намотки, минимальный диаметр сердечника барабана и максимальное тяговое усилие

Оба типоразмера (N)SHTÖU-J подходят к кабельному барабану штабелеукладчика-заборщика: измеренные наружные диаметры — 44.45 мм для 3×70+3×35/3 и 63.23 мм для 3×185+3×95/3 — не превышают максимального диаметра кабеля, допустимого для этого барабана. При радиусе изгиба при барабанной намотке 6 × D, который TEBAOFLEX устанавливает для кабелей диаметром более 20 мм, диаметр сердечника барабана должен составлять не менее 534 мм и 759 мм соответственно, а рабочее тяговое усилие должно оставаться в пределах 4 200 Н и 11 100 Н соответственно.

Радиус изгиба 6 × D определяется по DIN VDE 0298-3, таблица 3, а предел тягового усилия 20 Н/мм² — это номинал TEBAOFLEX для семейства (N)SHTÖU; оба правила изложены в разделе о подборе барабана на странице семейства кабелей NSHTOU. Приведенные выше значения рассчитаны по измеренным диаметрам этого заказа; в таблице типоразмеров на странице семейства используется максимальный опубликованный диаметр, поэтому для того же типоразмера она дает больший минимальный диаметр сердечника барабана — 642 мм для 3×70+3×35/3. Заземляющие жилы при расчете тягового усилия не учитываются. Для направляющих и отклоняющих роликов нужен больший радиус изгиба — 7.5 × D по DIN VDE 0298-3: не менее 334 мм для 3×70+3×35/3 и 475 мм для 3×185+3×95/3. Укажите в запросе диаметр сердечника кабельного барабана и максимальный диаметр кабеля, и мы сверим их с измеренным кабелем.

Пробная эксплуатация на штабелеукладчике-заборщике до заказа

Польский покупатель раньше не использовал кабель TEBAOFLEX, поэтому кабель опробовали на собственной машине покупателя до заказа. Штабелеукладчик-заборщик строился в Шаньдуне, Китай, поэтому TEBAOFLEX отправила туда по 160 м (N)SHTÖU-J 3×70+3×35/3 и 3×185+3×95/3, оплатив фрахт для этого проекта. Изготовитель смонтировал оба кабеля на кабельном барабане и эксплуатировал их во время пробных пусков при пусконаладке машины, а покупатель разместил заказ после пробной эксплуатации.

Для первого заказа это самое прямое подтверждение, которое может получить покупатель: кабель наматывается и сматывается реальным кабельным барабаном при собственном передвижении машины еще до того, как покупатель возьмет на себя обязательства. Пробная эксплуатация также подтвердила на практике то, что измеренные диаметры показывали на бумаге: оба типоразмера подходят к барабану.

Упаковка барабанов с кабелем для барабанной намотки на экспорт в Польшу

Каждый экспортный барабан изготавливается под наружный диаметр и массу кабеля, закрывается обшивкой из деревянных досок, чтобы кабель нигде не оставался открытым, и раскрепляется внутри контейнера, чтобы он не смещался при перевозке. TEBAOFLEX страхует свои экспортные отгрузки по договору коммерческого страхования грузов.

• Размер и прочность барабана: подбираются по наружному диаметру кабеля и массе намотанной на барабан длины.
• Закрытый барабан: после намотки барабан закрывается обшивкой из досок, чтобы поверхность кабеля была полностью защищена.
• Раскрепление в контейнере: барабаны фиксируются упорами и раскрепляются, чтобы они не могли откатиться или сместиться.
• Страхование: экспортные заказы перевозятся с коммерческим страхованием грузов, поэтому по любому повреждению при транспортировке можно предъявить претензию.

Что прислать нам для коммерческого предложения на кабель для барабанной намотки штабелеукладчика-заборщика

Связанные страницы

Вопросы о кабеле для барабанной намотки штабелеукладчика-заборщика

Пришлите данные кабельного барабана, чтобы получить коммерческое предложение на кабель для барабанной намотки →