Судовые кабели и провода

В электрических установках электрическая энергия от источников к распределительным устройствам и далее к приемникам передается по изолированным проводникам электрического тока.

Повышенная влажность и резкие колебания температуры, тряска и вибрация, повышенное содержание в окружающей среде паров горюче-смазочных материалов, стесненность судовых помещений и наличие в них большого числа выступающих конструкций – все это оказывает неблагоприятное действие на судовые электрические сети. Поэтому в судовых условиях для осуществления электрической связи между отдельными элементами судового электрооборудования требуются изолированные проводники специального исполнения, тепло- и вибростойкие, негорючие, надежно защищенные от отрицательного действия воды и масел.

По своим конструктивным особенностям изолированные проводники разделяются на электрические кабели, провода и шнуры.

Электрический кабель – изделие из одного или нескольких изолированных гибких электрических проводников – жил, заключенных в общую защитную оболочку.

Электрический провод– изделие, подобное электрическому кабелю, но с облегченной защитной оболочкой.

Электрический шнур– изделие из двух или трех изолированных проводников, имеющих общую оболочку из хлопчатобумажных или шелковых нитей.

Электрические кабели, провода и шнуры, специально изготовленные для применения в судовых условиях, называются судовыми или корабельными. Кроме того, Речной Регистр РСФСР разрешает применять на судах внутреннего плавания некоторые кабели, провода и шнуры, предназначенные для других отраслей народного хозяйства.

Отечественная промышленность изготовляет судовые кабели для прокладки в силовых и осветительных сетях с напряжением до 690 В переменного и до 1200 В постоянного токов, для неподвижной прокладки внутри помещений и на открытой палубе, кабели для цепей контроля и телефонной связи при напряжении до 400 В переменного и до 500 В постоянного токов для неподвижной прокладки, а также гибкие кабели для подключения к подвижным и переносным приемникам для тех же границ напряжения.

Для токопроводящих жил кабелей и проводов используют мягкоотожженную проволоку из электролитической меди с удельным электрическим сопротивлением 17,24 нОм·м при температуре +20°С.

Жилы кабелей и проводов могут быть однопроволочными, т.е. выполненными из одной проволоки с необходимой площадью поперечного сечения, и многопроволочными с целью увеличения гибкости. Жилы кабелей и проводов, предназначенных для передвижных и подвижных приемников, выполняются многопроволочными.

Кабели и провода бывают одно- и многожильными. В судовых силовых сетях и сетях освещения наиболее часто используются одно-, двух- и трехжильные кабели и провода. В цепях дистанционного контроля, сигнализации, телефонной связи чаще всего прокладываются многожильные кабели и провода с небольшой площадью поперечного сечения жил.

В качестве изоляционного материала в судовых кабелях и проводах обычно применяют термостойкую бессернистую резину, полиэтилен или кремнийорганическую резину, в качестве материала для оболочки могут быть использованы маслостойкая резина; поливинилхлоридный пластикат, стойкий к воздействию паров кислот, щелочей, активных сред, и др.

В зависимости от сочетания изоляционного материала и защитной оболочки кабеля допускается различная длительная температура токопроводящей жилы, не более: 65°С – изоляция из резины, а защитная оболочка из маслостойкой резины; 70°С – изоляция из полиэтилена, а защитная оболочка из поливинилхлорида; 75°С – изоляция из резины, а защитная оболочка из поливинилхлоридного пластиката; 85°С – изоляция из кремнийорганической резины, а защитная оболочка из поливинилхлоридного пластиката.

На оболочку кабеля для защиты от внешних повреждений надевают оплетку из стальной оцинкованной проволоки, а для экранизации от электромагнитных полей – оплетку из медных проволок.

На судах используют кабели, провода и шнуры следующих марок:

– для силовых сетей, сетей освещения и цепей управления, сигнализации и межприборных соединений при неподвижной прокладке: кабели группы КНР: КНРП, КНРЭ (показан на рис. 110, а), КНРУ, (К – кабель; Н – негорючий; Р – в резиновой оболочке; Э – экранированный, в оплетке из медных луженых проволок; У – в усиленной оболочке; П – в оплетке из стальных оцинкованных проволок), а также СРМ (С – в свинцовой оболочке; Р – в резиновой изоляции; М – морской);

– в сетях телефонной связи, цепях контроля при неподвижной прокладке кабеля группы КНРТ: КНРТ; КНРпТ КНРЭТ; КНРТЭ, КНРпТЭ, КНРЭТЭ; КНРТУ, КНРпТУ, КНРЭТУ; КНРТП, КНРпТП, КНРЭТП (Т – телефонный; п – с попарно скрученными жилами; Э – (внутри обозначения) с экранированными жилами);

– в силовых и осветительных сетях, в цепях управления для подключения к подвижным и переносным приемникам; НРШМ (Н – негорючий; Р – резиновый; Ш – шланговый; М – морской); показан на рис. 192;

– в цепях управления, эксплуатируемых в воздушной среде при изгибах и одновременном закручивании, – НГРШМ (Г – гибкий), а также и некоторые другие.

Все перечисленные кабели рассчитаны на длительную работу при температуре токопроводящей жилы не более +65°С. Судовые кабели серии КНР с оболочкой из поливинилхлоридного пластика, рассчитанные на длительную работу при температуре токопроводящей жилы до +75°С, имеют в конце условного обозначения букву к, например, КНРУк, КНРк, КНРПк, КНРТЭк и т.д. Судовые кабели с длительно допустимой температурой токопроводящей жилы не более +85°С и рекомендуемые к применению в рефрижераторных помещениях обозначают: КРКВ и КРКВЭ (К – кабель; РК – изоляция – резина

Рис. 192. Двухжильные кабели: 1 – медная токопроводящая жила; 2 –изоляция из резины; 3 – резиновая шланговая оболочка; 4 – экранирующая оплетка из медных луженых проволок; 5 –спрессованный оксид магния (изоляция); 6 –медная оболочка

кремнийорганическая; В – оболочка – поливинилхлоридный пластикат; Э – с экраном между двумя оболочками из поливинилхлоридного пластиката);

КСРПВ (К – кабель; СРП – изоляция из радиационно-сшитого полиэтилена; В – оболочка из поливинилхлоридного пластиката).

Малогабаритные кабели с длительно допустимой температурой токопроводящей жилы не более 70°С, предназначенные для применения в цепях управления, сигнализации и межприборных соединений, а также в силовых и осветительных сетях серии КАПВ, имеют следующие обозначения: КМПВ (К – кабель, М – малогабаритный; П – полиэтиленовая изоляция; В – поливинилхлоридная оболочка). Кабели КМПВ могут иметь оплетку из медных (КМПВЭ) и из стальных (КМПВП) луженых проволок.

Для телефонной связи выпускаются кабели марок КМПВТ и КМПВЭТ.

Кроме перечисленных, кабели могут быть с экранированными, частично экранированными и попарно экранированными жилами, для силовых и осветительных сетей без наружной оплетки – КМПЭВ, в общем экране из медных луженых проволок – КМПЭВЭ в стальной оплетке – КМПЭВП, для телефонных сетей – КМПЭВТ и КМПЭВЭТ.

Для жесткого внутреннего монтажа в электрораспределительных устройствах Речной Регистр разрешает применение следующих проводов:

– с полихлорвиниловой изоляцией: УВГ – гибкий при напряжении до 400 В переменного и до 500 В постоянного токов; ПВ – при напряжении до 500 В переменного и до 1000 В постоянного токов;

– с изоляцией из поливинилхлоридного пластиката при напряжении до 500 В переменного и 700 В постоянного токов: НВ, НВЭ – экранированный; НВК – с защитной оболочкой из капрона и НВКЭ с защитной оболочкой из капрона и экранированный.

Для гибких соединений при монтаже электрораспределительных устройств предназначены провода: УВОГ – особо гибкий для тех же напряжений, что и УВГ; ПГВ – гибкий при напряжении, что и ПВ.

Для жесткого внутриприборного монтажа при напряжении до 1000 В постоянного и переменного токов предназначен провод МШВ – однопроволочный с шелковой изоляцией в полихлорвиниловой оболочке, а для гибких соединений провод МГШВ – гибкий, а при необходимости экранирования провод МШШВЭ – экранированный.

Определенный интерес представляют судовые кабели с минеральной изоляцией, которые конструктивно отличаются от рассмотренных ранее кабелей. В качестве изоляционного материала в таких кабелях применяют оксид магния. Вследствие его гигроскопичности кабель необходимо заключать в металлическую, чаще всего в медную оболочку. Кабели с минеральной изоляцией выдерживают достаточно высокую температуру жил (150°С и выше), не выделяют токсичных газов, компактны и долговечны. Недостатком этих кабелей являются гигроскопичность изоляции (что требует тщательной заделки концов) и отсутствие гибкости. Применение таких кабелей сократило бы массу кабеля на 20% и площадь поперечного сечения трассы на 50–60% по сравнению с кабелями КНР. Двухжильный кабель с минеральной изоляцией показан на рис. 192, в.

С повышением напряжения судовых электрических систем перспективным может оказаться применение на судах кабелей с электрогазовой изоляцией, то есть кабелей, оболочки которых заполнены электроотрицательным газом, имеющим лучшие диэлектрические свойства, чем воздух.

Для мощных систем (генератор – ГЭРЩ) может оказаться рациональным применение кабелей с водяным охлаждением, которые имеют высокую пропускную мощность.