矿洞电缆安全保障：多重防护筑牢地下电力生命线

矿洞电缆安全保障：多重防护筑牢地下电力生命线

矿洞作为高风险作业环境，湿度大、粉尘密集、空间狭窄且存在机械碰撞、瓦斯等潜在威胁，电缆作为地下电力与信号传输的核心载体，其安全运行直接关系到采矿设备的稳定运转与矿工的生命安全。

针对矿洞特殊工况，需从材料选择、敷设规范、监测维护等多维度构建全链条防护体系，确保电缆在复杂环境中可靠运行。

一、材料适配：抵御矿洞恶劣环境的 “第一道防线”

（一）耐磨损与抗冲击护套

矿洞内部设备搬运、矿石运输频繁，电缆易受机械摩擦与碰撞。选用高弹性聚氨酯（PUR）或丁晴材料作为外护套，其耐磨性能比普通电缆提升 50% 以上，可抵御铁锹、矿车等工具的刮擦，同时具备一定抗冲击性，减少因重物砸落导致的护套破损。

例如在掘进工作面，随掘进机移动的电缆常与岩壁、设备接触，耐磨护套能有效降低绝缘层被划破的风险。

（二）防潮防腐蚀绝缘层

矿洞高湿度环境易导致电缆绝缘性能下降，甚至引发短路。采用PE或PVC 作为绝缘材料，其吸水率低于 0.1%，即便在 90% 以上的湿度环境中，仍能保持稳定的绝缘电阻。

针对部分存在酸性矿水或瓦斯的矿洞，电缆需额外添加抗腐蚀添加剂，避免绝缘层被化学物质侵蚀，例如在煤矿瓦斯突出区域，防腐蚀电缆可降低因绝缘失效引发瓦斯爆炸的隐患。

（三）阻燃与抗静电设计

矿洞存在瓦斯、煤尘等易燃易爆物质，电缆需满足严格的阻燃要求。选用低烟无卤阻燃材料，在电缆燃烧时不会释放有毒气体，且火焰蔓延速度控制在 50mm/min 以内，能有效阻止火势扩散。

同时，电缆导体外需包裹铜带屏蔽层，将静电通过接地系统导出，避免静电积累产生火花，契合煤矿安全规程中 “抗静电、阻燃” 的强制标准。

二、敷设与固定：规范安装减少物理损伤

（一）分层架设与隔离保护

在矿洞巷道内，电缆需与水管、风管等设施分层敷设，间距不小于 300mm，避免水管泄漏时水流直接浸泡电缆。对于沿巷道壁架设的电缆，采用镀锌钢支架或绝缘挂钩固定，支架间距控制在 1.5-2 米，挂钩需具备防脱落设计，防止电缆因矿震或设备震动掉落。

在掘进面等移动区域，电缆应穿入金属波纹管保护，波纹管两端固定在稳定结构上，随设备移动时减少拖拽摩擦。

（二）避免弯曲过度与承重

矿洞狭窄空间易导致电缆过度弯折，需确保电缆弯曲半径不小于其外径的 10 倍（动力电缆）或 6 倍（控制电缆），例如直径 50mm 的电缆，弯曲半径需≥500mm，防止导体断裂或绝缘层开裂。

对于悬挂式电缆，每间隔 50 米设置承重吊点，采用高强度钢丝绳辅助承重，避免电缆因自身重量过度拉伸，尤其在斜井巷道中，需额外加装防滑卡箍，防止电缆下滑磨损。

三、监测与维护：实时预警排除潜在隐患

（一）智能监测系统部署

在重点区域电缆上安装分布式光纤传感器，可实时监测电缆表面温度、振动及绝缘状态。

当电缆温度超过 70℃（动力电缆）或出现异常振动（如被矿车撞击）时，系统会立即向地面控制室发送警报，值班人员可快速定位故障点。

在瓦斯浓度较高的区域，搭配气体传感器联动监测，若电缆绝缘破损产生电火花，系统能同步触发瓦斯超限警报，启动通风或断电措施。

（二）定期巡检与预防性维护

每周需对电缆进行人工巡检，重点检查护套是否有破损、接头是否松动、接地是否可靠。

对于电缆中间接头，采用防爆密封盒保护，每月进行绝缘电阻测试，确保电阻值≥100MΩ。在潮湿季节，增加巡检频次，使用红外测温仪检测电缆接头温度，避免因接触不良导致过热。

同时，每季度对电缆支架、挂钩进行紧固处理，防止因固定件锈蚀松动引发电缆下垂或摩擦。

四、应急保障：快速响应降低事故影响

配备便携式电缆故障检测仪，当发生电缆短路或断路时，可在 30 分钟内定位故障点，缩短抢修时间。

在井下变电所储备备用电缆及接头配件，确保故障时能快速更换。制定电缆火灾应急预案，配备矿用阻燃灭火器与灭火沙，定期开展消防演练，确保矿工在电缆起火初期能有效控制火势，防止蔓延至其他区域。

矿洞电缆的安全保障是一项系统工程，需结合环境特点从 “防、护、监、修” 四个维度形成闭环管理。通过科学选型、规范安装、智能监测与定期维护，可将电缆故障概率降低 70% 以上，为矿山安全生产筑牢地下电力防线。