矿用通信电缆屏蔽层漏电问题排查与处理经验

矿用通信电缆屏蔽层漏电问题排查与处理经验

矿用通信电缆作为矿山通信系统中的重要组成部分，保障其安全稳定运行至关重要。屏蔽层的功能主要是防止电磁干扰，确保信号质量，并且具备一定的安全保护作用。然而，屏蔽层漏电问题却经常发生，给通信系统带来隐患。本文将从多角度深入探讨矿用通信电缆屏蔽层漏电问题的排查与处理经验，结合实际工作中易被忽视的细节，提出系统化的解决思路。

矿用通信电缆屏蔽层的结构和作用

矿用通信电缆屏蔽层一般由金属层（如铜带、铝箔）或金属编织网组成，主要用于隔离外部电磁干扰和内部信号串扰，还能提供接地通路，保障电缆的安全性能。矿井环境中存在大量电气设备和强电磁干扰，屏蔽层的可靠性直接影响通信信号的稳定性。

因此，深入理解屏蔽层的结构和功能，是排查漏电问题的前提。如果屏蔽层破损或接地不良，会导致漏电，甚至引发火灾风险。

屏蔽层漏电的常见原因

漏电现象的产生，多源自以下几种基本状况：

1. 屏蔽层物理破损：矿区施工、搬运过程中，通信电缆的保护层受到机械挤压、刮擦，导致屏蔽层断裂或裂口，成为漏电点。

2. 接地系统缺陷：屏蔽层需要可靠接地以达到有效屏蔽和泄漏电流的目的。如果接地线松动、腐蚀或接地点不符合规范，屏蔽层将失去其防护作用。

3. 环境因素影响：矿井内湿度高，水汽及矿物质容易渗透电缆护套，导致屏蔽层锈蚀、绝缘性能下降，造成漏电。

4. 电缆老化：长期运行中，电缆受热、受湿反复循环，材料老化加速，银铜金属屏蔽层疲劳、断裂，绝缘失效。

5. 错误安装或接线：屏蔽层未正确连接接地，或多点接地导致回路干扰，这类人为错误也极易造成漏电。

漏电问题排查方法论

排查屏蔽层漏电问题，要求系统化、精细化。

1. 初步视觉检查：观察电缆外护套是否有机械损伤、磨擦痕迹。重点查看接头处和易受力部位。需细致，因为细小裂痕常被忽略。

2. 电气检测：利用兆欧表测量绝缘电阻，漏电流测试仪检测屏蔽层与大地之间的泄漏电流。通过与标准值比对判断是否存在漏电。

3. 接地系统检查：核实接地杆，接地线与屏蔽层连接的完整性与牢固性。测量接地电阻，确保小于标准值要求。

4. 红外热成像监测：漏电点往往伴随局部发热，红外成像可帮助定位异常热点，辅助定位漏电源头。

5. 信号质量监测：观察通信信号的误码率和干扰情况，异常时提示可能的屏蔽漏电问题。

6. 特殊情况下的水分检测：用专业仪器检测护套及屏蔽层周围的含水率，辅以现场湿度环境记录，评估环境对电缆寿命影响。

漏电排查中不容忽视的细节

矿用环境复杂，以下细节易被忽略：

1. 屏蔽层与接地体的连接点状态：经常因接地线松动或接线端腐蚀造成接触不良，形成高阻漏电点。对接头处必须详细检查和清理。

2. 多点接地问题：多个接地点若未正确设计，可能形成环路，导致电流反复流过屏蔽层，出现间歇性漏电。

3. 电缆安装时的应力集中：过度弯曲处特别容易损伤屏蔽层，需要严格控制弯曲半径，避免细微裂纹。

4. 屏蔽层与通信芯线绝缘间的耐压和耐湿试验：很多现场检修忽略这一环节，实际上，可以及早发现潜在漏电点。

5. 环境腐蚀评估：矿区特殊的矿物质腐蚀性强，建议定期采样检测电缆外部矿物质附着情况及可能的化学腐蚀。

漏电问题的修复与预防

对漏电问题的修复和预防，不仅是技术解决，也是管理和维护策略的体现。

1. 物理损伤修复：及时更换破损电缆或局部封补，采用专业的屏蔽层补强材料和绝缘层修补，确保电气性能恢复。

2. 接地系统维护：建立定期检查和维护制度，确保接地线牢固，接地电阻低于规定标准。必要时增设接地装置。

3. 环境控制：改善电缆敷设环境，如铺设排水设施，减少地面积水及湿度对电缆的影响。

4. 定期检测和监控：建立完整的电气和机械性能检测档案，结合红外热成像、漏电流监测与信号质量评估，建立预警机制。

5. 制定科学的安装规程：控制电缆弯曲半径，避免过度拉扯损伤。严格现场操作规范，保障施工质量。

6. 技术培训与意识提升：加强矿用通信电缆维护人员的技术培训，增强漏电风险意识，及时发现和反馈异常。

实例分析：一处矿井屏蔽层漏电整改案例

某煤矿通讯系统曾出现信号间断和设备报警，排查发现屏蔽层漏电严重。经过多次反复检查和运用红外成像技术，发现接地端口处腐蚀严重，接地不良是根本原因。整改方案包括更换老化接地线、清理接地点锈蚀、增加接地棒数量，并对电缆受力点进行加固保护。整改后漏电现象消除，信号稳定性显著提升。

这一案例说明，屏蔽层漏电问题需从接地系统入手，结合现代检测技术，进行全面综合治理，才能达到长期安全运行。

技术趋势与未来展望

随着矿山自动化水平提升，矿用通信电缆的可靠性要求更高。未来屏蔽层材料可能向更高耐腐蚀、耐磨损的复合材料发展。智能监测技术的加入，将使漏电检测更加及时准确，远程在线监测成为常态，可大幅减少人工巡检和维护成本。

数字化维护管理平台的建设，将实现电缆状态数据的整合分析，形成科学的漏电预警和处理决策，提高矿用通信系统的整体运行水平。

结语

矿用通信电缆屏蔽层漏电问题虽是常见故障，却因环境复杂、故障隐蔽，给排查带来较大挑战。通过科学理解电缆屏蔽层结构、仔细排查漏电原因、注重细节处理和加强巡检维护，可以有效预防和解决漏电隐患。结合智能技术和先进材料的发展，将为矿用通信电缆的安全运行提供更坚实的保障。维护矿山通讯安全，是保护生产安全的基础工作，必须高度重视和持续优化。