電纜敷設如何滿(mǎn)足電磁兼容性要求？

隨著(zhù)船舶自動(dòng)化及現代化程度的提高，船舶裝備的電氣及電子設備日益增多，船舶電纜的種類(lèi)也越來(lái)越多，電纜敷設也日益錯綜復雜。為了避免不同種類(lèi)電纜之間引起的電磁干擾，中國船級社鋼質(zhì)海船入級規范第4篇中規定，電纜為盡可能避免不必要的電磁干擾，電纜的敷設應符合CCS接受的標準。

規范和標準的相關(guān)要求

• CCS鋼規第4篇 2.12.20.1：電纜為盡可能避免不必要的電磁干擾，電纜的敷設應符合CCS接受的標準的有關(guān)規定，例如IEC 60533出版物《船舶電氣和電子設備的電磁兼容性》或有關(guān)標準的有關(guān)規定。

• IEC 65033標準中C2.4要求如下：應遵循設備制造商的安裝要求，電纜安裝間距可作為主要預防措施，不同種類(lèi)的單根電纜或成束電纜，當平行敷設長(cháng)度大于1m時(shí)，電纜之間的安裝距離為10cm。

• GB/T 10250-2007《船舶電氣和電子設備的電磁兼容性》中的要求同IEC 60533標準。

從以上條文可以看出，現行CCS規范、GB標準中對電纜敷設滿(mǎn)足電磁兼容性的要求提出了明確的、強制的規定：

• 電纜安裝間距可作為主要預防措施，不同種類(lèi)的單根電纜或成束電纜，當平行敷設長(cháng)度大于1m時(shí)，電纜之間的安裝距離為10cm。

• IEC 60533附錄C中，要求電纜3類(lèi)和4類(lèi)之間應有專(zhuān)門(mén)的防護措施（如電纜管防護）；對于雷達、聲納和測深儀電纜應安裝在防護套管內；接收天線(xiàn)應用雙屏蔽電纜或同軸電纜，并在防護套內保護。

• 當電纜間距不滿(mǎn)足要求時(shí)，應使用高屏蔽性能的電纜，或把電纜敷設在金屬管內。

由此可見(jiàn)，IEC標準中對電纜敷設的要求可謂非常嚴格。詳細要求請參見(jiàn)IEC 60533出版物《船舶電氣和電子設備的電磁兼容性》。

目前，對于國內中小船廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，在船舶建造時(shí)電纜敷設如要滿(mǎn)足上述要求有一定難度，主要原因有三點(diǎn)。

• 中小船廠(chǎng)的各個(gè)技術(shù)部門(mén)和施工隊對IEC 60533的標準要求不了解，極容易造成電纜敷設不滿(mǎn)足要求。

• 由于中小型船舶受到空間的限制，如果在船舶設計和電纜敷設施工開(kāi)始前不注意到上述要求，船舶的電纜敷設極易造成不滿(mǎn)足規范和GB標準。雖然IEC標準中也允許電纜敷設在金屬管內來(lái)滿(mǎn)足不同類(lèi)電纜之間抗干擾的目的，但是如果在電纜敷設開(kāi)始之前沒(méi)有考慮這個(gè)措施，后面采用金屬套管來(lái)滿(mǎn)足要求的難度也比較大。

• 目前尚無(wú)高屏蔽性能電纜，因此船廠(chǎng)無(wú)法選擇此種電纜來(lái)滿(mǎn)足標準中電纜敷設電磁兼容性的要求。

那么，如何做到滿(mǎn)足規范要求呢？現以某中小船廠(chǎng)建造的入級CCS某萬(wàn)噸級化學(xué)品船為例，解讀船舶如何滿(mǎn)足CCS規范中關(guān)于電纜敷設電磁兼容性的要求。

• CCS在本船建造開(kāi)工前、建造檢驗中所做技術(shù)準備和落實(shí)工作

1. CCS在本船合同前服務(wù)就IEC 60533中關(guān)于電纜敷設的相關(guān)要求向船廠(chǎng)、圖紙設計方進(jìn)行了大力宣貫，要求施工設計方在全船電纜走線(xiàn)圖設計時(shí)應保證滿(mǎn)足要求；

2. 拿到放樣圖后，船廠(chǎng)和CCS驗船師共同對施工圖進(jìn)行消化、研究。對于在圖紙中不滿(mǎn)足要求的地方進(jìn)行了更改，例如在審查原設計圖中就發(fā)現從機艙穿過(guò)泡沫間的主干電纜托架沒(méi)有按要求把幾種不同種類(lèi)的電纜分開(kāi)敷設，原設計圖上對于電氣控制箱的電纜放線(xiàn)不滿(mǎn)足要求，這些問(wèn)題經(jīng)CCS提醒并一起研究后，船廠(chǎng)制定了滿(mǎn)足要求的方案，更改了放樣圖；

3. 圖紙完善后，驗船師要求施工隊嚴格按照施工圖進(jìn)行施工，船廠(chǎng)質(zhì)檢部、CCS驗船師在建造過(guò)程中加強檢查，一有發(fā)現施工問(wèn)題就應立即提出并解決。例如：舵機艙的電氣控制箱、集控臺下方、駕駛臺下方、貨控臺下方的電纜沒(méi)有按照施工圖的要求分開(kāi)敷設，不滿(mǎn)足電磁兼容性的要求，驗船師發(fā)現并提出后，船廠(chǎng)進(jìn)行了解決。

經(jīng)過(guò)幾方共同努力后，該船把電纜安裝間距作為防止電纜之間干擾的主要預防措施，基本實(shí)現了分開(kāi)敷設的要求。

• 本船電纜敷設滿(mǎn)足電磁兼容性分開(kāi)敷設的情況

1. 主甲板電纜采用3根電纜管，將弱電系統電纜、本質(zhì)**性回路電纜、強電電纜分別分開(kāi)敷設；

2. 機艙電纜敷設中，將重要電氣系統的強電和弱電電纜都分開(kāi)敷設，如發(fā)電機動(dòng)力和控制系統中的電纜、主機動(dòng)力和控制系統中的電纜分開(kāi)布線(xiàn)；

3. 舵機艙電纜敷設中，將操舵系統的強電、弱電電纜分開(kāi)敷設；

4. 應急發(fā)電機室中，應急發(fā)電機的電纜敷設滿(mǎn)足電磁兼容性的要求；

5. 上層建筑通道和房間通往駕駛室的電纜布線(xiàn)滿(mǎn)足電磁兼容性的要求，將不同種類(lèi)電纜分開(kāi)敷設；

6. 駕駛室的電纜敷設按照設計圖紙施工，不同種類(lèi)電纜之間分開(kāi)敷設。

從這個(gè)案例可以看出在目前各中小船廠(chǎng)，基本上把電纜安裝間距作為電纜滿(mǎn)足電磁兼容性的措施，因此，CCS建議如下：

• 船廠(chǎng)生產(chǎn)設計部門(mén)在全船電纜走線(xiàn)圖放樣設計時(shí)要嚴格按照IEC 60533中的要求進(jìn)行設計；

• 船廠(chǎng)對于CCS在工藝文件審查中提出的關(guān)于電纜敷設電磁兼容性的要求要重點(diǎn)關(guān)注和落實(shí)。船廠(chǎng)生產(chǎn)和質(zhì)檢部門(mén)應在后續的電纜敷設施工中特別是電纜舾裝件在船上加工和焊接階段應不斷加強巡回檢查、監督，盡早落實(shí)IEC 60533中的要求；

• 建議各電纜廠(chǎng)商開(kāi)展對高屏蔽性能電纜標準的研究，進(jìn)而開(kāi)發(fā)和研制高屏蔽性能電纜，只有這樣，船東和船廠(chǎng)才可以通過(guò)選用高屏蔽性能電纜從而來(lái)解決船廠(chǎng)在船舶建造時(shí)可能由于船舶空間的原因造成電纜敷設間距無(wú)法滿(mǎn)足規范要求這一難題；

• 各電纜制造廠(chǎng)應該按照IEC 60533出版物《船舶電氣和電子設備的電磁兼容性》附錄C中的要求，對不同類(lèi)型的電纜的外護套應有明顯的區分，這樣在船舶建造時(shí)既方便電纜敷設，也方便驗船師在檢查監督時(shí)易于區分不同型式的電纜。