ОЦЕНКА СРОКА СЛУЖБЫ ИЗОЛЯЦИИ КАБЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ ДЛЯ СИСТЕМ ПИТАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ ГОРНОШАХТНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Abstract

Ссылка для цитирования:  Леонов А.П., Солдатенко Т.М. Оценка срока службы изоляции кабельных изделий для систем питания и управления горношахтного электрооборудования  // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2022. – Т. 333. – № 1. – С. 113-120. Актуальность исследования обусловлена повышением требований к эксплуатационным свойствам гибких кабелей, применяемых в системах питания и управления горношахтного электрооборудования. Основным направлением, обеспечивающим улучшение свойств, является применение новых электроизоляционных материалов. На сегодняшний день шахтные кабели изготавливаются преимущественно с изоляцией из резины. Перспективным решением в плане совершенствования конструкций гибких шахтных кабелей является применение этиленпропиленовой резины, обладающей более высокой нагревостойкостью по сравнению с применяемыми резинами на основе хлоропренового и бутилкаучука. Повышение допустимой температуры нагрева токопроводящих жил позволит повысить передаваемую мощность, высокие значения тока термической устойчивости при коротком замыкании с обеспечением требуемой гибкости. Практическое применение кабелей нового типа в системах горношахтного электрооборудования невозможно без экспериментального подтверждения ресурсных характеристик. Отсутствие в технической литературе рекомендаций по проведению подобных испытаний определяет необходимость исследований, позволяющих прогнозировать срок службы гибких кабелей с учетом изменения физико-механических свойств этиленпропиленовой резины. Цель: разработать методику и определить срок службы гибких кабельных изделий с изоляцией из этиленпропиленовой резины для систем питания и управления горношахтного электрооборудования. Объект: гибкий шахтный кабель, изоляция, этиленпропиленовая резина, физико-механические свойства, энергия активации, срок службы. Методы: экспериментальные методы оценки физико-механических свойств и теплостойкости полимерных материалов; математические методы решения нелинейных систем уравнений и статистический анализ результатов испытаний. Результаты. Разработана методика определения срока службы кабелей с изоляцией из этиленпропиленовой резины, основанная на методе прогнозирования изменения физико-механических свойств с учетом энергии активации Ea процессов термической деструкции. Определен срок службы гибких шахтных кабелей с учетом температуры.