賈立玫

（上海船舶研究設計院，上海201203）

0 前言

船舶主干電纜是指從發(fā)電機到主配電板，再從主配電板到各主要用電設備的供電及控制用電纜。《主干電纜走向圖》是一份對全船電氣設計具有指導作用的技術圖紙。主干電纜路徑設計的優(yōu)化與否，不僅與船體總布置和機艙布置關聯(lián)，而且還關系到船舶電氣系統(tǒng)供電的可靠性和安全性。因此，設計初期應充分結合相關專業(yè)圖紙加以考慮。

通常在總布置圖、機艙布置圖設計完成后，便可以開始進行主干電纜走向圖的設計。設計中應根據(jù)規(guī)范要求并結合船廠的工藝，主要考慮不同用電設備對電纜走線和敷設的要求、電纜敷設環(huán)境條件的影響，從而進行合理布局。

本文將以散貨船為例，通過兩種劃分方法對主干電纜路徑設計理念和設計思路要點進行闡述。

1 按區(qū)域劃分

1.1 機艙

機艙是主干電纜最集中的區(qū)域，是主干電纜的源頭。通常，主發(fā)電機、主配電板都布置在機艙區(qū)域的不同或同一平臺。

在發(fā)電機區(qū)域，由于受機艙線型影響，特別是集裝箱船、多用途船，在考慮主干電纜時，應先明確發(fā)電機進線方式，上進線或下進線（從電纜敷設的操作工藝以及維修方面看，常見為下進線方式）。然后再考慮主發(fā)電機至主配電板的電纜敷設，從安全可靠及冗余的角度衡量，盡量從左右兩舷分開敷設至主配電板。

需要注意的是，集控室主配電板下方是大電纜較集中的位置，在機艙布置設計中應盡量避免在該區(qū)域設置油艙。如無法避免，應預留足夠敷設和進線空間。

如圖1所示，集控室主配電板下方為油艙，則在主干電纜路徑設計中，首先應根據(jù)發(fā)電機電纜規(guī)格及數(shù)量，考慮電纜的安全彎曲半徑后，確定油艙上方所需高度，與輪機專業(yè)進行協(xié)調解決。

機艙主干電纜設計需遵循以下原則：

對于重要輔機（如主機滑油泵、淡水冷卻泵等設備），常規(guī)設置兩套且互為備用。這類設備所需電纜相互間應盡可能遠離敷設。

非機艙輔機（如貨艙泵、舵機等設備），所需電纜應盡量避免穿過機艙敷設。

1.2 上層建筑

上建部分一般為船員居住生活區(qū)，艙室劃分較整齊，用電負載主要集中在艙室照明、艙室通風、廚房洗衣、船員娛樂等生活用電。常規(guī)而言，在上層建筑的每層甲板總布置中已考慮了主干電纜的敷設路徑，即“電纜通道”，因此，電纜路徑設計相對容易。主要考慮電纜通道上下對否對齊，維修空間是否足夠，以及與應急配電板相關的電纜開孔即可。

在上層建筑中，另外一處電纜較集中的處所是駕控臺。駕控臺是全船的集中控制中心，很多重要設備及涉及船舶安全的設備需要在駕控臺控制或顯示。目前常見的駕控臺電纜敷設多為下進線形式，即進入駕控臺的電纜由其所在甲板下層甲板天花板開孔進入（如圖2所示）。此開孔需避開艙室隔艙結構件。

貨艙區(qū)域主干電纜的路徑設計主要依據(jù)不同船型的裝載特點和貨艙區(qū)的結構特點來進行布局（詳見按船型劃分部分描述）。

圖1 機艙區(qū)域主干電纜

圖2 駕駛甲板主干電纜（H2、H3、H4為駕控臺示意開孔）

1.3 特殊區(qū)域

1）應急發(fā)電機室：涉及應急電源的電纜敷設應盡量在應發(fā)室內敷設。例如：應急發(fā)電機和應急配電板之間的電纜，應急變壓器和應急配電板之間的電纜。關于這一點，有些船級社規(guī)范是有明確規(guī)定的。

2）舵機艙：舵機的兩路供電電纜應盡最大可能在水平及垂直方向遠離敷設。

應急供電電纜應盡量不要穿過機艙敷設，如無法避免，則需要在機艙段穿管敷設。

3）應急消防泵：

（1）位于首部的應急消防泵艙或側推艙：注意主干電纜不能穿過首部防撞艙壁，詳見SOLAS相關規(guī)定**SOLASChapter II-1 Part B-2 Regulation 12.4：No doors，manholes，access openings，ventilation ducks or any other openings shall befitted in thecollision bulkhead belowthebulkhead deck.。

（2）位于尾部的應急消防泵：至應急消防泵艙的電纜，應盡可能不穿過裝有主消防泵及其動力源和/或原動機的機器處所。如由于船舶布置使至應急消防泵的電纜必須

過這些機器處所，則應采用耐火電纜，并應有防止機械損傷的保護（例如敷設在厚壁管中）。

2 按船型劃分

由于船型（載運貨物及用途）不同，船舶線型也有很大差別，因此，主干電纜的路徑設計就需兼顧各船型的用電設備配置特點。

2.1 散貨船

散貨船的主干電纜走向設計比較典型，也是最基礎的設計。上述按區(qū)域劃分的設計方案適用于一般散貨船。注意貨艙區(qū)及穿越貨艙區(qū)的主干電纜一般采取在艙面穿管敷設。因此在總圖設計之初應考慮在靠近艙口圍或艙面為主干電纜管預留足夠空間。

2.2 集裝箱船

1）機艙區(qū)：集裝箱船機艙區(qū)主干電纜路徑要點參考散貨船設計。

2）上層建筑：主干電纜設計思路基本上與散貨船相同。主要區(qū)別在于，電纜通道更窄或者極端情況下，上下通道皆貫通。特別需要注意防水、防火措施的實施及電纜維修空間的考慮。

3）貨艙區(qū)：對于甲板上的集裝箱，需考慮照明燈具的安裝及照明電纜的走向，如裝有冷藏箱，則還需考慮冷藏箱插座的布置及供電電纜路徑。因此，在總圖設計初期應加強與總體專業(yè)的協(xié)調工作。

對于主甲板以下貨艙區(qū)，主要用電設備為貨艙風機和冷藏箱插座（如裝載冷藏箱）。主干電纜通常從左右兩舷空艙至貨艙及首部。

2.3 多用途船

主干電纜路徑的設計上，可綜合考慮散貨船和集裝箱船的設計要點進行即可。

2.4 汽車滾裝船

汽車滾裝船的主干電纜路徑設計，在散貨船的基礎上，需特別注意以下區(qū)域：

1）車輛艙：在車輛艙內盡量選取上下貫通區(qū)域敷設主干電纜，例如梯道或大的結構支撐件旁，也可以在總圖繪制之初，與總體結構專業(yè)協(xié)商，利用貨艙區(qū)的非有效面積劃出專門敷設電纜的區(qū)域。盡量避免或減少主干電纜彎曲敷設，以減輕敷設難度和電纜損傷。

2）浮動甲板：鑒于滿足裝載車型的多樣化和提升裝車數(shù)量的考慮，汽車滾裝船常設有浮動甲板。因裝載車型的不同，浮動甲板會根據(jù)需要上下浮動，因此，需注意車輛艙的主干電纜不能跨越浮動甲板進行敷設。首先，應盡量減少安裝于浮動甲板下的電氣設備；其次，敷設于固定甲板和浮動甲板間以及浮動甲板之間的電纜采用軟電纜形式。對于連接固定電纜和軟電纜的接線盒，應盡量減少其數(shù)量，并在設計初期為安裝考慮預留空間。

3 主干電纜走向設計原則

1）主干電纜通道應盡量平直，周圍有足夠的安裝和維修空間，并不容易受到機械損傷。

2）主干電纜應盡量避免穿過船體強力結構件。

3）主干電纜應盡量避免穿過防火、防爆及水密的艙壁或甲板，一般不應穿過水艙，嚴禁穿過油艙。

4）主干電纜走向應避免潮氣或水凝結的影響，盡量遠離鍋爐、熱管或電阻器等熱源。

5）主干電纜不能穿過冷藏場所、蓄電池室及防爆區(qū)域。

6）用于重要設備或應急動力設備、應急照明、應急狀態(tài)下使用的船內通信或信號設備的電纜，應盡可能遠離機械處所、機艙棚等高度失火危險處所。

7）兩路供電電纜應盡量分開敷設，實際不可能時，應盡量縮短敷設在同一電纜束的長度。

8）主干電纜走向應考慮到通過用電設備集中區(qū)域或兼顧左右舷用電設備。

9）主干電纜應遠離具有較大失火危險的機械和機械部件敷設，但這些設備本身的電纜、以鋼制艙壁或甲板與這些設備隔開的電纜以及采用耐火電纜的除外。

10）對于首側推采取中壓供電的情況，首側推供電電纜需單獨敷設。

4 結語

主干電纜路徑設計是貫穿全船電氣設計思路的指導性圖紙，在電氣設計之初即需要設計者能夠進行全盤考慮，兼顧全船大小用電設備，盡量清晰簡潔搭建供電網(wǎng)絡。同時還應充分了解總布置圖及機艙布置圖的設計思路，根據(jù)電氣專業(yè)特點，提出修改建議和方案，避免后期的反復修改。主干電纜路徑設計是否合理，小到影響船廠放樣施工的繁易程度，大到影響船舶電氣施工周期。成功的設計方案，可大大提高電氣施工效率，降低施工成本，為船廠創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。