Судовые кабели и провода, проводящие электроэнергию на судне от источников к потребителям, изготовляют из мягкой медной проволоки, изоляция жилы которой может быть различной: из резины, поливинилхлорида и других пластмасс, лакоткани и минеральных изоляционных материалов с оболочкой из свинца, трудносгораемой резины и т. п.
Кроме того, кабели должны иметь броню, защитную панцирную оплетку из стальной оцинкованной проволоки или других стойких материалов для защиты от механических повреждений (одновременно служащую и экраном от радиопомех). В отсеках и судовых помещениях кабель прокладывается по специальным мостам, панелям и кассетам, а на открытых участках — по газовым трубам или защищается металлическими кожухами.
При прохождении кабеля через водонепроницаемые переборки и палубы ставятся специальные переборочные или палубные кабельные коробки или сальники, которые по наружной поверхности привариваются к переборкам или палубам. Внутри для уплотнения пространства между кабелем и стенками кабельные коробки заполняются специальными массами.
Выбор марки кабеля или провода для судовых сетей зависит от их назначения и вида помещений, в которых они прокладываются..
Кабель — одна или несколько изолированных токоведущих жил, заключённых в герметичную оболочку, поверх которой могут быть наложены защитные покровы. Кабель можно прокладывать в сырых помещениях и на открытой палубе.
Провод по сравнению с кабелем имеет более лёгкую изоляцию токопроводящих жил и лёгкий защитный покров. Провода прокладывают только в сухих отапливаемых помещениях.
Шнур — две или несколько изолированных гибких или особо гибких токопроводящих жил, скрученных или уложенных параллельно, поверх которых могут быть уложены лёгкие защитные покровы.
Судовые кабели н провода характеризуют следующие основные технические показатели: марка, конструкция, вид изоляции жил, тип токопроводящих жил, количество жил, их площадь сечения, наружный диаметр кабеля, линейная плотность кабеля, линейное электрическое сопротивление изоляции кабеля, рабочее напряжение (постоянного и переменного тока), частота переменного тока, линейные электрические активное и индуктивное сопротивления кабеля, гибкость, максимальный допустимый радиус изгиба, допустимая температура нагрева жил, защита кабелей от механических воздействий, защита кабелей от внешних электромагнитных полей, назначение, срок службы и др.
На судах применяют кабели и провода только с медными жилами. В кабелях для монтажа схем управления и радиоэлектронной аппаратуры токопроводящие жилы — из лужёной медной проволоки. Такие же жилы и у кабелей и проводов в тропическом исполнении.
Допустимая нагрузка по току на кабель определяется предельной рабочей температурой изоляционного материала. Для жил судовых кабелей и проводов применяют различные виды изоляции, допускающие определённую температуру токоведущей жилы, резиновая из натурального каучука — 65°С, поливинилхлоридная — 75°С, из бутиловой резины или лакоткани — 80°С, асбестоткани или лакостекла — 85°С, силиконовой резины — 95°С, фторопластовая или минеральная (магнезиальная) — 200°С.
Изоляция большинства силовых морских кабелей рассчитана на напряжение 1000 В постоянного тока и 690 В переменного тока.
Для защиты изоляции жил от влаги, света, химических веществ, а также предохранения ее от механических повреждений кабель имеет оболочки, которые могут быть из маслобензостойкой, не распространяющей горения резины или поливинилхлоридного пластиката. Наружный защитный покров обеспечивает защиту кабелей и проводов от механических повреждений. Его выполняют в виде оплётки из мягкой стальной оцинкованной проволоки, а также капрона, стекловолокна, лавсана.
Для защиты кабеля от влияния внешних электромагнитных полей, а также для защиты цепей от электромагнитного влияния самого кабеля кабель или провод экранируют. Экранирование проводят оплёткой из медной лужёной проволоки, которую накладывают на изолированные жилы или оболочку, либо и на оболочку и на жилы (двойной экран).
Кабели могут быть негерметичными (незащищёнными от попадания влаги) и герметичными (защищёнными от попадания влаги в радиальном и продольном направлениях).
Для судовых кабелей и проводов приняты следующие стандартные площади сечения жил, мм2: 0,35; 0,5, 0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 625.
Кабели и провода могут быть одно- и многожильными. Установлен следующий стандартный ряд количества жил в кабелях: 1; 2; 3; 4; 5; 7; 10; 12; 14; 16; 19; 24; 27; 30; 33; 37; 41; 44; 48; 52;61. В свою очередь каждая жила состоит, как правило, из нескольких не изолированных друг от друга скрученных проводников. По гибкости жилы подразделяют на четыре типа: нормальные, применяемые в кабелях, предназначенных для неподвижной прокладки; гибкие; повышенной гибкости — в кабелях для подвижной прокладки; особо гибкие — в кабелях с малыми радиусами изгиба в проводах и шнурах переносных приборов.
Распределительные щиты
Судовые электрораспределительные устройства — комплектные электротехнические устройства в виде щитов с аппаратами управления, защиты и сигнализации, предназначенные для приёма и распределения электроэнергии между приёмниками. На судах устанавливают следующие виды распределительных щитов:
- главный распределительный щит (ГРЩ), предназначенный для присоединения источников электроэнергии к судовой сети, управления их работой и распределения электроэнергии;
- аварийный распределительный щит (АРЩ), предназначенный для присоединения аварийных источников электроэнергии к судовой сети, управления их работой и распределения энергии;
- районный распределительный щит (РЩ), предназначенный для распределения электроэнергии в пределах района и обеспечивающий электроэнергией несколько отсечных щитов;
- отсечный распределительный щит, предназначенный для распределения электроэнергии в пределах отсека судна,
- групповой распределительный щит, предназначенный для распределения электроэнергии между группой приёмников одинакового назначения,
- щит приёмника, предназначенный для подачи электроэнергии на отдельный приёмник, и управления его работой,
- щит электроснабжения с берега, предназначенный для присоединения судовой сети судна к береговой электрической сети или сети другого судна.
По конструктивному исполнению щиты могут быть каркасными и блочными; по материалам, применяемым для корпусов и их деталей, — стальными, из алюминиевых сплавов и комбинированными; по способу установки на судне — приставными, навесными и для установки в нишах.
По исполнению щиты бывают защищённые (IP21), брызгозащищённые (IP23K), водозащищённые (IPbbL).
Токопроводы РЩ выполняются шинами, одно- и многожильным кабелем, проводами. Шины РЩ выполняются только из электролитической меди.
Окраска шин переменного тока фаза А — зелёный цвет; В — жёлтый, С — фиолетовый; нулевая шина ■— серый, заземляющие соединения — чёрный. Окраска шин постоянного тока, положительной полярности — красный цвет, отрицательной полярности — синий, уравнительные шины — цвет своего полюса с добавлением белых полос.
Монтаж силовых цепей РЩ осуществляется одно- и многожильным кабелями и проводами с площадью сечения не менее 16 мм2. Монтаж цепей вторичной коммутации (цепи управления сигнализации, электроизмерительных приборов и др.) выполняется проводом с площадью сечения не менее 1,5 мм2. Патроны сигнальных ламп, устройств связи и сигнализации в щитах подключают, как правило, проводом с площадью сечения 0,75—1 мм2.
Кабели в щиты брызгозащищённого исполнения вводят снизу через отверстия с обрамлением, исключающим повреждение кабелей, в щиты водозащищённого исполнения — через сальники.
В состав распределительного устройства (РУ) могут входить коммутационная, защитная, коммутационно-защитная, регулировочная и сигнальная аппаратура, аппаратура управления, электроизмерительные приборы.
Аппаратура РЩ
Коммутационная аппаратура предназначена для замыканий, размыканий и переключений электрических цепей. К ней относятся рубильники, рубящие переключатели, разъединители, пакетные выключатели и переключатели, универсальные переключатели.
Защитная аппаратура предназначена для защиты источников электроэнергии, цепей и потреби телейот коротких замыканий (к.з.), перегрузок, понижения напряжения, обратного тока, обратной мощности, обрыва фазы и др. К ней относятся плавкие предохранители и реле.
Коммутационно-защитная аппаратура выполняет функции коммутации и защиты генераторов, сетей и потребителей. К ней относятся АВ, комбинированные защитные устройства и реле.
Сигнальная аппаратура предназначена для подачи сигналов о коммутационных положениях аппаратов и состоянии электрических цепей.