Для передачи электрической энергии от источников питания (генераторы, аккумуляторы) к потребителям (электродвигатели, электролампы и др.) на судах речного флота применяются изолированные кабели и провода.
Кабели и провода должны удовлетворять следующим основным требованиям:
а) достаточная электрическая прочность;
б) водостойкость;
в) надежная работа при сотрясениях и вибрациях;
г) теплостойкость;
д) негорючесть;
е) минимальный вес;
ж) отсутствие помех радиоприемнику при протекании электрического тока.
Все эти требования обусловлены необходимостью обеспечить надежное, бесперебойное электроснабжение потребителей энергии судна.
Заводы Советского Союза выпускают для прокладки на судах специальные морские электрические кабели и провода, которые несколько отличаются от кабелей и проводов общего применения.
Материалом для токоведущих жил морских кабелей и проводов служит исключительно мягкая отожженная электролитическая медь. Применение алюминия вместо меди хотя и обусловливает снижение веса токоведущих жил примерно в полтора раза, в настоящее время не допускается.
Токоведущие жилы морских кабелей и проводов изолируются резиной марки РТИ-3, поверх которой наматывается прорезиненная тканевая лента.
Толщина резиновой изоляции составляет 1 мм у жил небольшого сечения (до 1,5 мм2) и 3 мм у жил большого сечения.
Негорючая шланговая оболочка морских кабелей выполняется из специально обработанного синтетического каучука. Такая оболочка хотя и обугливается в сильном пламени, но перестает гореть после удаления огня.
В последние годы на судах применяются кабели марки КОВЭ с полихлорвиниловой изоляцией и в полихлорвиниловой оболочке.
Марки электрических кабелей, применяемых на судах речного флота, и область их применения приведены в табл. 43.
Марка | Краткое описание | Область применения |
СРМ | Кабель с медными жилами и резиновой изоляцией освинцованный | Для неподвижной прокладки в силовых и осветительных сетях в сырых местах и при отсутствии механических воздействий |
СПРГМ | То же, но дополнительно бронированный двумя стальными лентами с асфальтовым покрытием, гибкий | Для неподвижной прокладки в местах, где возможны механические воздействия и растягивающие усилия |
РШМ | Кабель с медными жилами и резиновой изоляцией в резиновой шланговой оболочке | Для прокладки к подвижным токоприемникам |
НРМ | Кабель с медными жилами и резиновой изоляцией в негорючей шланговой оболочке | Для неподвижной прокладки в силовых и осветительных сетях при отсутствии механических воздействий |
НРШМ | То же, но гибкий | Для прокладки к подвижным токоприемникам при наличии воздействия масла и солнечного света |
КНРП | Кабель с медными жилами и резиновой изоляцией в негорючей шланговой оболочке и панцирной оплетке из стальных проволок | Для силовых и осветительных сетей до 500 в переменного тока и 700 в постоянного тока |
КНР | Кабель с медными жилами и резиновой изоляцией, в негорючей шланговой оболочке | Для неподвижной прокладки в силовых и осветительных сетях напряжением до 500 в |
КНРЭ | То же, но в панцирной оплетке из медных проволок (экранированный) | То же, но в местах где требуется надежное экранирование |
КВД | Кабель водостойкий с медными жилами и резиновой изоляцией, с внутренней и наружной шланговыми оболочками, между которыми проложен экран из медной луженой проволоки | Для неподвижной прокладки по внешней поверхности судна при напряжении до 500 в переменного тока и до 700 в постоянного тока |
КОВЭ | Кабель с медными жилами экранированный с полихлорвиниловой изоляцией в полихлорвиниловой шланговой оболочке | Для прокладки в сетях напряжением до НО в |
Кроме рассмотренных кабелей на судах речного флота применяются одножильные провода и шнур следующих марок:
РМ — провод с медными жилами и резиновой изоляцией в оплетке из хлопчатобумажной пряжи, пропитанной специальным составом;
РГМ — то же, но гибкий для прокладки к подвижным токоприемникам;
ЛПРГС — провод с медными жилами, гибкий, с резиновой изоляцией в оплетке из хлопчатобумажной пряжи, лакированной (для сетей до 36 в).
ЛПРГСЭ — то же, экранированный;
ШРО — шнур резиновой, двухжильный в общей оплетке (для сетей до 220 В).
Нормы допустимых нагрузок на морские электрические кабели приведены в табл. 46 и 47.
Таблица 44
Таблица коэффициентов снижения допустимой нагрузки кабелей в зависимости от числа их в одном ряду
Число кабелей в ряду | Коэффициент прокладки К для кабелей | ||
ОДНОЖИЛЬНЫХ | двухжильных | трехжильных | |
2 | 0,845 | 0,88 | 0,84 |
4 | 0,76 | 0,79 | 0,77 |
6 | 0,70 | 0,73 | 0,66 |
8 | 0,69 | 0,69 | 0,60 |
10 | 0,65 | 0,66 | 0,58 |
Таблица 45
Таблица поправочных коэффициентов на допустимую нагрузку кабелей в зависимости от температуры окружающей среды
Температура окружающей среды, °C | 0 | 10 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 |
Допустимая температура нагрева сверх окружающей среды, °C | 65 | 55 | 45 | 40 | 35 | 30 | 25 | 20 | 15 | 10 | 5 |
Коэффициенты температуры | 1,61 | 1,48 | 1,34 | 1,26 | 1,18 | 1,09 | 1,00 | 0,89 | 0,78 | 0,63 | 0,45 |
При пользовании этими таблицами надо иметь в виду следующее:
а) если под одной скобой прокладывается несколько кабелей в одном ряду, то допустимые нагрузки снижаются в соответствии с табл. 44;
б) таблицы допустимых нагрузок на кабели составлены применительно к температуре окружающей среды + 40° С; при этом дополнительный нагрев жил кабелей не должен превышать 25° С, т. е. максимально допустимая температура жил кабелей установлена в 65° С; если температура окружающей среды отличается от + 40° С, то необходимо нагрузку снижать и пользоваться табл. 45 поправочных коэффициентов;
в) если кабель прокладывается в трубе длиной более чем 1,3 м, то допускаемая нагрузка должна быть снижена на 25%.
При прокладке кабелей в трубах необходимо все фазы одножильных кабелей одного ответвления располагать в одной трубе, во избежание нагрева трубы, вызванного вторичными токами из-за неуравновешенного магнитного потока. Все электрические кабели при протекании по ним переменного электрического тока являются своеобразными антеннами, излучающими в пространство электромагнитные волны, создающие помехи радиоприему.
Если кабели окружены металлической оболочкой, то электромагнитные волны отражаются от металла и за пределы этой оболочки излучается незначительная часть электромагнитной энергии. Эффект экранирования тем выше, чем лучше проводимость экранирующей оболочки.
Существуют следующие способы экранирования:
а) прокладка кабелей в металлических трубах;
б) заключение кабелей с резиновыми шлангами (марок РМ, РШМ, НРМ, НРШМ и др.) внутрь специально изготовляемой сетчатой плетенки,
в) применение экранированных кабелей, снабженных оплеткой из медных проволок.
Для надежного экранирования при прокладке кабелей вблизи магнитного компаса необходимо заключать их в трубы из антимагнитного материала (медные, латунные, алюминиевые).
Кабели, бронированные стальными лентами или проволокой, в этих случаях не допускаются.
При прокладке кабелей через водонепроницаемые перегородки должны применяться специальные сальниковые уплотнения. При проходах кабелей через палубы необходимо заключать их в трубы, выступающие над палубой не менее чем на 1,2 м. На верхнем конце трубы должно быть сальниковое уплотнение.
Необходимо избегать прокладки кабелей через угольные бункеры, вблизи топливных и масляных цистерн и в непосредственной близости (ближе чем 5 см) от котлов и паровых труб.
Таблица 46
Нормы длительных, кратковременных и повторно-кратковременных нагрузок морских кабелей и проводов всех марок, кроме марок КНРП и КНРЭ (ампер)
Примечания. 1. Пояснения к таблице даны в тексте книги.
2. В знаменателе даны значения для переменного тока.
Таблица 47
Нормы длительных, кратковременных и повторно-кратковременных нагрузок морских кабелей и проводов марок КНРП и КНРЭ (ампер)
Ответвление от кабелей и проводов следует осуществлять через специальные ответвительные устройства (магистральные и ответвительные коробки).
Применение пайки кабелей в местах ответвлений на судах не разрешается.
Более подробно основные положения, которыми надлежит руководствоваться при прокладке и эксплуатации электрических кабелей, изложены в правилах Речного Регистра.
