高压矿用电缆是矿山供电系统的“血管”，承担着向井下采掘设备、通风系统及照明设施输送高压电能(通常为6kV-35kV)的重任。其工作原理与核心技术的特殊性，直接关系到矿山生产的连续性与人员安全。
一、工作原理：
高压矿用电缆的本质是通过内部导体(如铜或铝)传输大电流，在导体周围形成稳定电场，将发电站产生的高压电能输送至井下负载端。其工作基于“绝缘屏蔽”原理：导体通电后，电荷在导体表面形成电场，若无有效绝缘，电场会击穿周围空气导致短路。电缆通过多层复合结构(导体→绝缘层→屏蔽层→护套)将电场约束在绝缘层内部，使电能沿导体定向传输，同时隔绝外部潮湿、粉尘等干扰。
具体而言，导体通流后，绝缘层(如交联聚乙烯XLPE)通过高电阻特性阻止电流泄漏；半导电屏蔽层(紧贴导体与绝缘层)均匀电场分布，避免局部电场过强引发绝缘击穿；金属屏蔽层(如铜带或铜丝编织)则将漏电电流导入地线，进一步保障人身安全。
二、核心技术：
矿井环境具有高温(局部可达60℃)、高湿(相对湿度>95%)、强机械应力(拖拽、挤压)、易燃易爆(瓦斯、煤尘)等特点，因此高压矿用电缆需突破多项核心技术：
1.绝缘材料技术：采用交联聚乙烯(XLPE)替代传统聚氯乙烯(PVC)，通过化学交联提升绝缘层耐温等级(可达90℃-125℃)，同时降低介质损耗，减少电能传输中的发热损耗。
2.屏蔽与接地技术：半导电屏蔽层采用超光滑材料(如超净XLPE)，确保与绝缘层界面无气隙(气隙是局部放电的根源)，配合双层金属屏蔽(内层铜带+外层铜丝编织)，将电场强度控制在安全范围内，避免因放电引发火灾。
3.护套防护技术：外护套选用阻燃聚氯乙烯(PVC)或低烟无卤阻燃材料(LSZH)，不仅耐磨损、抗撕裂，还能在遇明火时延缓燃烧速度并减少有毒气体释放(符合MT818矿用电缆阻燃标准)，为井下逃生争取时间。
4.抗弯曲与耐拖拽设计：通过优化导体绞合结构(如正规绞合或紧压圆形导体)和护套弹性模量，使电缆在反复弯曲(如采煤机移动)或重物挤压时不易断裂，保障长期可靠运行。
高压矿用电缆通过“绝缘约束电能+屏蔽控制电场+防护抵御环境”的协同设计，成为矿山高压供电系统的“安全基石”，为深部资源开采提供了稳定的能源保障。
