Выбор напряжения сети
Напряжение бортовой сети в значительной мере определяет удобство всей электрической системы судна и возможность применения на нем промышленно выпускаемого оборудования. Выбор одного из стандартных напряжений: 6,3; 9; 12,6; 24-27; 32-36; 48 В — принципиальный вопрос.
Например, преимущество применения 6-вольтовой системы в том, что это напряжение абсолютно безопасно для человека даже в самых неблагоприятных условиях. Для этой системы нетрудно приобрести осветительные лампы автомобильного или приборного типа. Главное же — достаточно одной стандартной аккумуляторной батареи (3 кислотных и 5 щелочных элементов). С другой стороны, применение столь низкого напряжения не дает возможности непосредственно включать в сеть радиоприемник, эхолот и другие радиоэлектронные приборы, питание которых обычно рассчитывается на напряжение не менее 9 В. Кроме того, необходимо использовать провода увеличенного сечения, иначе часть энергии аккумуляторов будет тратиться на бесполезный разогрев проводки.
9-вольтовая система питания на судах практически не применяется из-за отсутствия стандартного осветительного оборудования на 9 В.
В настоящее время наиболее распространена 12-вольтовая система, так как это удачный компромисс между безопасностью, экономичностью и возможностью непосредственного подключения распространенной переносной электроосветительной, радиоэлектронной и измерительной аппаратуры. Имеется большой выбор 12-вольтового электрорадио-оборудования массового выпуска.
Используя стандартные преобразователи постоянного тока в переменный, можно применять и сетевые приборы, однако к. п. д. таких установок низок.
Преимущества 24- или 27-вольтовой системы состоят прежде всего в том, что предоставляется возможность без переделок использовать авиационную аппаратуру (дистанционные компасы и другое навигационное оборудование, пригодное для установки на малых судах). Однако изредка бывают случаи электро-шокового поражения людей в неблагоприятных морских условиях напряжением 27 В.
Сети с напряжением более 27 В встречаются редко, главным образом на более крупных судах, где они применяются с целью уменьшения потерь в длинных проводах.
Выбор емкости источника питания
Основным источником электроэнергии на небольших катерах и парусных яхтах служат аккумуляторы. Условия их эксплуатации существенно отличаются от автомобильных. Прежде всего, на туристском и прогулочном судне аккумуляторная батарея используется в режиме разряда в течение продоляштельного времени на ходу и на стоянках, когда включение подзарядного устройства невозможно или нежелательно, тогда как в автомобиле основное назначение ее — обеспечить кратковременный, но сильный ток для стартера, а в остальное время аккумуляторы не используются или работают в режиме подзарядки.
На судах, где отсутствует возможность автономной периодической подзарядки, емкость аккумуляторов должна быть достаточной для обеспечения работы навигационных огней и минимального освещения на период между заходами в порты, где возможна их подзарядка от сети. Для яхты класса JI6, например, аккумуляторная батарея емкостью в 200 А-ч, обеспечивает двухнедельное плавание, а при разумной экономии в условиях летней Балтики — и месячное. (Пример расчета — табл. 2.)
Для катеров со стационарными двигателями с экипажем 4—6 человек, обычно достаточно батареи емкостью 22—60 А·ч, поскольку ее можно подзаряжать на ходу. Если двигатель имеет электростартер, то определяющим требованием становится способность аккумуляторной установки обеспечить пусковые токи стартера, что также косвенно зависит от ее емкости.
Полная энергия, запасенная аккумуляторной установкой А а, определяется произведением емкости в ампер-часах Q=I·t па напряжение питания U в вольтах:
Условием полного использования аккумуляторов является:
Ап — суммарный расход энергии потребителям в кВт·ч.
Поскольку напряжение источника питания в подавляющем большинстве случаев совпадает с напряжением, необходимым для питания потребляющих установок, то в расчетах можно использовать не запасы энергии А, а электроемкость Q.
Тогда заряда аккумуляторов хватит на Т дней в соответствии с формулой:
Потребляемую суточную емкость можно определить через мощность оборудования Р расчетом по формуле:
где U — принятое напряжение сети в вольтах;
Pi — мощность, потребляемая i-тым электроприбором, в ватах;
ti — среднее число часов работы i-того электроприбора в сутки;
n — общее число приборов-потребителей.
Щелочные аккумуляторы
Щелочные — кадмиево-никелевые и железоникелевые аккумуляторы широко используются на малых судах, благодаря надежности в эксплуатации и неприхотливости в уходе. Они не боятся тряски, малочувствительны к коротким замыканиям и могут долго находиться в разряженном состоянии.
Электроды кадмиевоникелевых (КН) аккумуляторов содержат пористые брикеты гидрата окиси никеля и графпта в положительных пластинах и кадмий и железо в отрицательных. Обратимая реакции протекает в соответствии с уравнением:
в присутствии электролита, содержащего водный раствор едкого кали или натра плотностью 1,21÷1,17 г/см3. Примечательно, что в щелочных аккумуляторах электролит активно в реакции не участвует, отчего его концентрация почти не меняется.
Качество любых аккумуляторов определяется отдачей по энергии или (без учета снижения напряжения) отдачей по емкости, что можно оценить с помощью коэффициентов отдачи по энергии ηA и по емкости ηQ
где Iр, tp, Up — соответственно ток, время и среднее напряжение разряда до минимального значения э. д. с. (Umin=1,1 В);
Iз, tз, Uз — те же величины для заряда (U max = 1,6 В).
Для кадмиевоникелевых аккумуляторов коэффициент отдачи по емкости ηQ=67%, а по энергии ηA=50%, если они эксплуатируются при нормальной температуре 20°С. При пониженных температурах (до —20°С) КН-аккумуляторы сохраняют работоспособность, но емкость у них уменьшается на 50%, а при повышенных (до +45°С) — увеличивается саморазряд, который в нормальных условиях пренебрежимо мал.
У более дешевых железоникелевых аккумуляторов (ЖН) отрицательные пластины не содержат кадмия, а в положительных брикетах используется гидрат закиси никеля. Их характеристики очень близки к характеристикам КН-аккумулнторов, но коэффициент отдачи по емкости составляет только 35—40%, а по энергии 45%. Кроме того, у них несколько выше саморазряд (рис. 1.)
При зарядке щелочных аккумуляторов обычно применяется шестичасовой режим зарядки номинальным током Iн, величина которого численно равна значению емкости батареи, деленной на четыре
У исправных элементов щелочных аккумуляторов при нормальном зарядном токе начальное напряжение должно быть 1,4÷1,45 В, а в конце зарядки — 1,75÷1,85 В. Простейшая схема зарядной установки приведена на рис. 2.
Через каждые 10 циклов или после смены электролита следует применить режим усиленного заряда: 12 ч номинальным током.
При необходимости ускоренного заряда используют следующий режим: 2,5 ч удвоенным номинальным током, затем — еще 2 ч номинальным током.
Иногда частично разряженные щелочные аккумуляторы с остаточной емкостью Qо приходится подзаряжать от источника, который не способен дать номинальное значение тока. Тогда время зарядки нужно увеличить по сравнению с нормальным режимом, исходя из того тока, который развивает источник Iз, в соответствии с формулой:
Железопикелевыо аккумуляторы хорошо переносят такой режим, но для кадмиевоникелевых уменьшать ток более, чем вдвое против номинального не рекомендуется.
За исключением усиленного и ускоренного режимов заряда, когда пробки банок обязательно следует вывинчивать, на остальных режимах зарядку аккумуляторов можно осуществлять и при ввернутых пробках с клапанами, что особенно удобно, когда батарея размещена в труднодоступных местах — в трюмных выгородках, под кокпитом и т. п. Глухие пробки необходимо выворачивать во всех случаях.
Уход за щелочными аккумуляторами в процессе эксплуатации состоит прежде всего в обеспечении правильности циклов заряд — разряд. Чтобы в любой момент знать, в каком состоянии находятся аккумуляторы, рекомендуется вести специальный журнал. Кроме того, необходимо периодически чистить и смазывать токоведущие части и гнезда пробок и контролировать уровень электролита.
Уровень электролита должен быть не менее 5 мм и не более 12 мм над верхним краем пластин, что можно легко проверить стеклянной трубкой. Если электролит выплеснулся или выкипел (при усиленном заряде), его уровень надо восстановить. В походных условиях обычно бывает достаточно долить в банку несколько кубических сантиметров кипяченой питьевой воды, с тем, чтобы в порту довести электролит до нужной плотности. В доливаемой воде не должны содержаться кислоты и соли и, если питьевая вода сомнительного качества, то лучше собрать немного дождевой. Надежнее всего, конечно, иметь в запасе готовый электролит в пластмассовой завинчивающейся банке с объемом, достаточным для полной заливки хотя бы одного элемента.
Через 100—150 циклов работы аккумуляторов нужно заменить электролит и произвести промывку банок от осадка. Поскольку судовые аккумуляторы не рассчитаны на работу при морозе, то для электролита лучше применить едкий натр (NaOH), добавление едкого лития при этом не обязательно.
Чтобы определить количество твердого едкого натра m, нужного для приготовления L литров раствора с удельным весом 1,17÷1,19, можно пользоваться следующей простой формулой:
которая получается из расчета 5 л воды на 1 кг твердой или 1,5 кг жидкой (ρ=1,41) щелочи. Если имеется возможность, то на каждый литр электролита полезно добавить 10 г едкого лития (LiOH), что способствует увеличению срока службы электролита. Плотность электролита нужно измерять после того, как он остынет.
В отличие от кислотных для приготовления щелочных электролитов допустимо использовать кипяченую водопроводную воду, хотя применение дистиллированной даст меньше примесей. Разводить электролит следует в пластмассовой, эмалированной или железной посуде, остерегаясь брызг. Недопустимо использовать оцинкованные или медные емкости. Поскольку щелочь интенсивно разрушает органические вещества, ни в коем случае нельзя размешивать или пробовать уровень электролита деревянными палочками, так как это загрязняет электролит.
Перед заливкой свежего электролита аккумуляторы должны быть разряжены, банки должны быть от старого электролита промыты до такого состояния, чтобы из них перестал выходить черный осадок. При заливке нового электролита нужно следить, чтобы во всех банках его уровень был одинаков. Чтобы избежать белого налета угдекислотных солей, образующегося за счет углекислоты воздуха, поверх электролита нужно добавить 2—5 кубических сантиметров вазелинового масла, которое образует на поверхности изолирующую пленку.
До начала зарядки нужно убедиться, что банки не вспучены и не соприкасаются. Если расстояние между стенками банок меньше 2—3 мм, банки нужно изолировать друг от друга пластинами гетинакса, текстолита или другого не гигроскопического изолятора. Поцарапанные корпуса банок нужно подкрасить битумным лаком. Осматривая пробки, следует убедиться, что газоотводящие отверстия не засорены, а уплотняющие резинки целы.
Подготовив таким образок аккумуляторную батарею, нужно дать ей усиленный заряд, потом за восемь часов разрядить на стандартную нагрузку до напряжения 1,05 В и определить реальную емкость.
Кислотные аккумуляторы
Кислотные аккумуляторы на борту судна требуют постоянной заботы, да и срок службы у них меньше, чем у щелочных. Но благодаря малому внутреннему сопротивлению и, следовательно, способности батареи даже небольшой емкости создавать большие токи, они очень удобны при использовании на катерах, оборудованных моторами с электрозапуском. Поскольку в этих условиях частая подзарядка не составляет проблемы, емкость кислотной батареи может быть минимальной, например взятой из расчета потребления на полуторасуточной стоянке.
Отрицательный электрод у кислотных аккумуляторов состоит из губчатого свинца, а положительный — из свинцовых пластин, покрытых двуокисью свинца. При погружении в электролит — раствор серной кислоты в дистиллированной воде, на электродах в результате реакции кислоты с окислами свинца образуется тонкий слой сернокислого свинца. В процессе зарядки сернокислый свинец восстанавливается на отрицательных пластинах в губчатый свинец, а на положительных — образуется двуокись свинца согласно обратимому уравнению реакции:
Заметим, что, в отличие от щелочных аккумуляторов, в кислотных электролит участвует в реакции, отчего его плотность существенно меняется и по ней можно судить о состоянии заряда аккумулятора (у заряженного аккумулятора плотность электролита выше).
Кислотные аккумуляторы имеют прекрасную отдачу как по емкости (ηQ=85—90%), так и по энергии (ηA=65—70%), что существенно лучше, чем у щелочных. Кроме того у них значительно более высокое напряжение на элементе, составляющее 2,7 В в конце зарядки и 1,8 В — в конце разряда. Зарядно-разрядная характеристика кислотных аккумуляторов приведена на рис. 1. Однако у этих аккумуляторов наблюдается заметный саморазряд, составляющий за месяц 15—30% начальной емкости Q.
Если допустить, чтобы свинцовые аккумуляторы разрядились ниже напряжения 1,8 В на элемент, то на пластинах образуется труднорастворимый белый налет солей свинца (сульфатация пластин), что приведет к резкому повышению внутреннего сопротивления аккумулятора и падению емкости. В этом случае необходимо заменить аккумулятор новым. Явление сульфатации наряду с саморазрядом создает трудности при зимнем хранении кислотных аккумуляторов, так как без подзарядки они могут выйти из строя за три месяца. Свинцовые аккумуляторы следует заряжать не позже чем через 24 часа после разряда до напряжения 1,8 В.
Так как в процессе заряда кислотных батарей возникает сильное газообразование и испарение, они должны располагаться в легкодоступном и хорошо вентилируемом месте, позволяющем отвинчивать пробки перед зарядкой и проверять ареометром плотность и уровень электролита. Уровень электролита должен быть на 5—15 мм выше верхнего края пластин, а его начальная плотность составлять примерно 1,1 г/см3.
Зарядный ток свинцовых аккумуляторов может быть определен по формуле:
где Qн — номинальная емкость аккумуляторной батареи в А·ч;
ηQ=0,88 — средний коэффициент отдачи по емкости;
t — время заряда (обычно t=10—20 ч в зависимости от конструкции пластин).
Отметим, что плотность зарядного тока у кислотных аккумуляторов значительно меньше, а время заряда — соответственно больше, чем у щелочных. Объясняется это тем, что слишком бурный электролиз быстро разрушает пластины кислотных аккумуляторов. Нормальный зарядный ток обычно приводится в паспорте батареи.
Нормальным зарядным током свинцовые аккумуляторы заряжают до начала сильного газовыделения, которое появляется при напряжении на элементе около 2,4 В, когда набрано примерно 80% полной емкости. После этого зарядный ток следует уменьшить до половинного значения и, внимательно следя за аккумулятором, продолжать заряд до тех пор, пока не появятся одновременно следующие признаки:
- а) напряжение на элементах 2,75÷2,8 В;
- б) происходит бурное газовыделение (кипение);
- в) плотность электролита достигает значения 1,24 г/см3 (для некоторых составов электролитов могут быть указаны другие рекомендации);
- г) емкость, сообщенная аккумулятору, на 12÷15% больше отданной им при разряде.
Свинцовые аккумуляторы очень чувствительны как к недозарядам, так и к перезарядам, поэтому зарядку нужно заканчивать своевременно. По окончании заряда пробки нужно завинчивать не сразу, а только через 3—4 ч.
Для продления срока службы пластин иногда применяется облегченный режим — зарядка малыми токами. Для этого при расчете время t берется равным 48 ч. Рассчитанным таким образом током аккумулятор заряжают 36 ч, затем делают трехчасовой перерыв, а потом еще раз подключают на 12 ч. Если после всего этого напряжение каждого элемента не достигнет 2,5—2,6 В, то после 3-часового перерыва аккумулятор вновь подключают к зарядному источнику, пока не будут получены все признаки конца зарядки (в таком режиме конечное напряжение на элементе должно составлять только 2,6 В вместо 2,75—2,8 В).
При зарядке кислотных аккумуляторов выделяются пары серной кислоты, хлор (особенно если в электролит попали брызги морской воды) и т. д. Поэтому заряжаемые аккумуляторы рекомендуется выносить под навес на свежий воздух.
Электролит для свинцовых аккумуляторов приготовляют в стеклянной или пластмассовой посуде попеременным доливанием дистиллированной воды и химически чистой (аккумуляторной) серной кислоты (плотность 1,83—1,84 г/см3). Плотность измеряют ареометром только тогда, когда разогревшийся при растворении кислоты электролит остынет до 25°С, Для получения раствора с рабочей плотностью 1,24 г/см3 нужно на один литр дистиллированной воды добавить около 500 г концентрированной кислоты. Чтобы к моменту заливки электролит отстоялся и успел остыть, его рекомендуется приготовлять за 10—20 ч до начала заливки.
Решив, какими приборами и устройствами вы оборудуете судно, и определив параметры аккумуляторной установки, можно переходить к составлению схемы проводки и компоновке распределительного щитка.
При составлении схемы удобно руководствоваться принципом функциональной группировки оборудования. При этом сокращается число таких вспомогательных элементов, как предохранители и выключатели, упрощается распределительный щиток. Например, в одну функциональную группу рационально включить все огни, обеспечивающие нормальную навигацию в темное время суток, в другую — внутреннее освещение, в третью — электрооборудование мотора. Отдельную группу могут составить навигационные приборы и радиоприемник.
Рассмотрим это на нашем конкретном примере — парусной яхте со вспомогательным мотором. Ранее мы выбрали для нее щелочную аккумуляторную батарею напряжением 12 В и емкостью 100 А·ч. Остановимся подробнее на электрооборудовании яхты. В группу обеспечения навигации войдут следующие устройства:
- а) ходовые огни при движении под парусами: зеленый правобортный, красный левобортный, белый гакабортный — три 12—15-свечовые лампы, которые зажигаются одновременно. Общее потребление тока — около 4,5 А;
- б) при ходе под мотором на мачте должен быть включен белый топовый фонарь с 12—15-свечовой лампой, дополнительно к огням, упомянутым в пункте «а»; для облегчения распознавания парусника по МППСС-72 включают мачтовые красный и зеленый огни, для этого используются те же 12—15-свечовые лампы; общее потребление тока в этом случае не будет превышать 3 А.
- в) для переговоров светосигнальным кодом, для привлечения внимания при буксировке, а также в качестве якорного (стояночного) огня используется клотиковый фонарь с собирающей линзой Френеля и 5—6-свечовой лампой; потребляемый ток — не более 0,5 А. При сигнализации лампа включается импульсами, в остальных режимах — на длительное время. В связи с тем, что этот огонь в режиме переговоров может понадобиться неожиданно в любой момент, управление им на пульте должно быть продублировано кнопкой у места рулевого;
- г) для безопасной и удобной работы при смене парусов ночью включают салинговый фонарь (велосипедную фару под краспицей, направленную на бак) с небольшой лампой (5—6 свечей); потребляемый ток — около 0,5 А.
Суммируя токи всех ламп, находим, что общий предохранитель для этой группы огней следует рассчитывать на ток не более 10 А.
Другой группой электропотребителей, общих по свойствам, являются навигационные приборы: лаг, эхолот, анемометр, лампы подсветки компаса и штурманского стола, а также радиоприемник. Все это маломощные потребители, которые требуют установки чувствительного предохранителя, чтобы предотвратить серьезные повреждения дорогостоящих приборов при случайных замыканиях.
Лампа подсветки компаса обычно берется 1—3-свечовая, такая же лампа годится и для штурманского стола. Чтобы уменьшить время адаптации глаз ночью после взгляда на освещенную карту или компас, часто используют лампы в режиме недо-накала, когда они дают желто-оранжевый свет. В таких случаях используют половину нормального напряжения, т. е. в 12-вольтовую сеть включают лампы, рассчитанные на 17—24 В.
Практика показывает, что для навигационной группы электроприборов достаточен предохранитель на силу тока 1 А или даже менее. Для приемника следует предусмотреть штепсельный разъем не только в салоне, но и в кокпите.
В третью группу электропотребителей сводят приборы для освещения внутренних помещений. К ним следует отнести:
- а) два плафона салона, которые можно включать раздельно; достаточны 15—25-свечовые лампы; потребляемый ток — 3—4 А;
- б) плафон в форпике с маломощной 3—5-свечовой лампой;
- в) достаточно мощный фонарь камбуза с отражателем, местным выключателем и 15—20-свечовой лампой; слабенькая 1—2-свечовая «дежурная» лампа; максимальный потребляемый ток — до 3 А;
- г) розетка вблизи рубочного люка для включения переносных устройств, например фары-прожектора, сирены, переносного приемника, паяльника и т. п. Ориентируясь на сирену с мотором мощностью 100 Вт, будем считать, что розетка должна обеспечивать ток до 10 А.
Учитывая, что потребители этой группы вряд ли когда-либо будут включены одновременно, снабдим их общим предохранителем на 10—15 А.
При составлении схемы учтем, что зарядный ток аккумуляторной батареи составляет 25 А. Для контроля зарядного тока предусмотрим на щитке амперметр со шкалой до 25—30 А. Чтобы уменьшить влияние этого прибора на компас, лучше применить амперметр без постоянного магнита, например, электромагнитной системы. Последовательно с амперметром нужно установить мощный выключатель и предохранитель на 30—35 А для работы с внешним зарядным источником.
Для пуска электростартера двигателя от аккумуляторов нужна большого сечения проводка, снабженная пусковой кнопкой, рассчитанной на большие токи, и предохранителем на 120—150 А.
Имея все эти данные, нетрудно составить принципиальную электрическую схему. Один из ее возможных вариантов приведен на рис. 3. Штрихпунктирными линиями обведены устройства, которые располагаются на главном распределительном щитке (ГРЩ) и щитке рулевого (ЩР).
Особенность этой схемы щитков — независимое управление кло-тиковым огнем с двух пультов переключателями П1 и П2. Они соединены таким образом, что зажечь огонь можно с помощью перекидывания подвижного контакта любого из них. Для светосигнализации этим огнем используется кнопка Кн2.
В качестве амперметра и вольтметра использованы брызгозащищенные электромагнитные приборы типа ЭВ003, ЭВ005 или Э140 со шкалами 0—15 В и 0—30 А. Нормально разомкнутая кнопка Кн1 устраняет утечку тока через катушку вольтметра. Диод Д1 типа Д226 служит для предотвращения шунтирования выключателя В2 лампой Л1. При нажатии кнопки Кн1 подключается не только вольтметр, но и контрольная лампа-индикатор Л1, подсвечивающая щиток ГРЩ. Эта лампа приборного типа (12 В X 0,15 А) с цоколем Р-9 вставлена в патрон-фонарь ФРМ-1. В качестве кнопки Кн1 а (также Кн2 на ЩР) можно применить кнопки типа КН с резиновым протектором. Для выключателей В5, В6, В7, ВВ, В9, В13, В17, а также переключателей П1 и П2, можно использовать тумблеры типа ТВ2-1 (на 1 А); для выключателей ВЗ, В4, BIO, В11, В12, В14, В15, В16 следует применить более мощные тумблеры, рассчитанные на силу тока до 6 А, например, ТВ1-2, то же относится и к П3. Выключатели В1, В2 должны разрывать сети с токами до 30 А, поэтому здесь придется использовать пакетные выключатели типа ПВ2-25.
В качестве предохранителей на 10 А можно применить предохранители типа ДПК-3 (с плавкой вставкой из медной проволоки ∅0,25 мм); используя для вставки проволоку ∅0,05 мм, их же можно применить для токов менее 1 А. В качестве мощных предохранителей придется использовать устройства типа ПДС-3 с плавкой вставкой на 30 А.
Для подключения к щиту ГРЩ проводов от потребителей тока (контакты 1—12) удобно применить две винтовые соединительные колодки типа ПСЗ-6Г. Для сильноточных контактов В, А, 3 нужны клеммные зажимы, например, типа КП-1. В этом случае провода должны быть оборудованы клеммными наконечниками. Диаметр сечения проводов, как внутри щитков, так и идущих к потребителям, должен быть взят из расчета не менее 1 мм2 на каждые 5 А тока.
При конструктивной проработке щитков располагать элементы и их группировки следует соблюдая требования мнемоники. Например, внутри одной группы выключатели устройств, расположенных в носу, должны быть впереди по отношению к выключателям приборов, расположенных ближе к корме. В положении «отключено» все ручки должны смотреть вниз.
Кожух щитка должен быть рассчитан на возможность протечки палубы и иметь козырек, защищающий от брызг, места подсоединения кабелей нужно уплотнить. Несущую плоскость щитка следует изготовить из влагостойкого изоляционного материала толщиной 8—10 мм — стеклотекстолита, конструкционного текстолита, гетинакса. Не рекомендуется использовать термопластичные материалы — винипласт, оргстекло, полистирол.
Пример возможного расположения элементов на щитке ГРЩ, предназначенном для размещения по правому борту яхты Л6 (в районе штурманского стола) дан на рис. 4.
Монтаж проводки
Изготовив распределительный щиток, можно приступить к разводке проводов бортовой сети яхты. Необходимо иметь под рукой эскиз размещения электрооборудования, при составлении которого нужно постараться, чтобы будущие линии проводов совпадали на возможно большем протяжении — это облегчит их укладку в дальнейшем. Удобно также, чтобы линии проводов располагались преимущественно по тому борту, на котором находится щиток управления.
Так как при конструировании щитка был использован принцип управления из центра, то практически к каждому потребителю электроэнергии от щитка будет тянуться своя линия. Конечно, это несколько увеличит расход проводов, зато даст гарантию контроля состояния всего электрооборудования с одного взгляда. В отличие от автомобильных электропроводок, на яхте питание к каждому устройству подается по двум проводам даже в том случае, если она имеет металлический корпус.
При выборе марки проводов исключаются обмоточные, так как их изоляция неизбежно будет повреждена при монтаже, что приведет к коротким замыканиям и неконтролируемым утечкам. Неприменимы также легко корродирующие в контакте с морской водой алюминиевые провода. Выбирая марку медных проводов или кабелей, прежде всего следует установить их минимально допустимое сечение и вид изоляции. Для нашего примера будем ориентироваться на то, что в проводах внутренней проводки не будет токов, больших 6 А (плафон салона). Зная, что рекомендуемая плотность тока составляет 3—6 А/мм2 выберем провод со сплошной медной жилой сечением в 1—2 мм2, т. е. диаметром жилы 1,15—1,8 мм. Предпочтительный вид изоляции — хлорвиниловая или резиновая так как они не гигроскопичны. Этому требованию удовлетворяют многожильные кабели марок КВРГ 4X1,5 мм2, КНРГ 4Х1,5 мм2, СШД 2, 3, 4Х1мм2. Однако эти кабели трудно достать, поэтому на практике часто обращаются к ленточным проводам в виниловой изоляции типа ППВ. Перегрузка их по току не опасна, но вызывает нежелательные потери энергии аккумуляторов на сопротивление проводов.
Методы монтажа проводов зависят от материала облицовки салона яхты. На деревянной яхте удобно жгут проводов положить вдоль привального бруса и через каждые 150—250 мм прижать с помощью хомутиков и винтов из цветных металлов. Ленточные провода можно прибить с помощью скобок из медной проволоки.
Концы проводов следует разделать, залудить, снабдить наконечниками и марочками на полихлорвиниловых трубках так, чтобы оба конца провода имели одинаковую марку. При закладке жгута полезно предусмотреть 2—3 резервных провода.
Если кабельный жгут должен проходить через водонепроницаемые перегородки или палубы, то в этом месте следует применить герметичный сальник с заливкой герметиком или установить герметичный многоштырьковый разъем, например, типа ШРГ со штырьками диаметром не менее 1,5 мм. Такой разъем, только угловой, необходим для вывода проводов к мачте. В соответствии с нашей схемой потребуется 8-штырьковый разъем, состоящий из колодки ШРГ32К8НГ2 и вставки ШРГ32У8НШ2, с учетом того, что общие концы топового огня и двух мачтовых можно пустить на один общий штырек, также как и общий провод салингового и клотикового огней. Для подключения ходовых огней потребуется три комплекта разъемов ШРГ20УЗНГ(Ш)6. Разделка разъемов обязательно должна вестись с применением пайки и последующей заливкой герметиком.
Для подключения аккумуляторов и других сильноточных приборов (выпрямителя, внешней розетки) удобно использовать гибкие резиновые кабели РШМ, КНР с четырьмя жилами сечением 2,5 мм2, которые следует соединить попарно. Концы этих кабелей необходимо снабдить наконечниками под клеммные зажимы.
Наиболее сложна проводка на мачте и общие рекомендации здесь дать трудно. Однако имеется опыт изготовления клееных мачт, когда в плоскости склейки делаются параллельные неглубокие канавки соответственно числу электроприборов для утапливания в каждой по одному обмоточному проводу ПЭВ 1,55 мм. После склейки такие провода оказываются надежно защищенными телом мачты, концы их распаиваются на монтажные колодки вблизи мест расположения огней или датчиков приборов. Колодка вблизи шпора мачты подключается гибким кабелем к палубному разъему.