第八章船舶照明系统

模块八船舶照明系统教学目标：1、具备船舶明系统的分类及特点和船舶常用灯具与电光源发光原理。

2、具备船舶照明系统控制线路和船舶照明系统的维护保养、故障判断能力。

第一单元船舶照明系统的分类及特点船舶照明是船舶航行、作业以及船舶管理工作人员生活的必要条件。

船舶照明通常包括确保航行安全和人员安全照明(如航行灯、信号灯、登放艇区域照明)、船舶工作场所照明(如驾驶台、机舱和甲板装卸照明)以及生活区域照明等。

一、船舶照明系统分类船舶照明系统与陆地照明系统不同，一般分为主照明、应急照明、临时照明和航行灯信号灯照明几种类型。

船舶照明按其功能大致可作如下分类。

（1）室内照明：舱室主体照明，局部辅助照明，娱乐美化气氛照明；（2）室外照明：室外通道照明，室外工作照明（甲板照明）；（3）探照灯和投光灯；（4）航行信号灯。

也可按供电方式分为正常照明（船舶主电源供电）；应急照明（应急电源供电，其中应急照明供电又可分为：①应急发电机供电，②蓄电池组供电）；临时应急照明（俗称小应急照明；蓄电池组供电半小时）；航行信号灯（正常和应急两路供电）。

照明系统的设计应依据船舶入级规范有关照明及航行信号的要求及《国际海上人命安全公约》（SOLAS）和《国际海上避碰规则》等有关条款进行，对不同国籍和航区还必须加上相应的地区规范、规则的要求。

二、船舶照明系统特点1．正常照明系统（主照明系统）船舶正常照明系统又称为主照明系统，分布在船舶内外各个生活和工作场所，提供各舱室和工作场所以足够的照度。

该系统的特点是：主配电板上照明汇流排直接向各照明分电箱供电，然后由照明分电箱向邻近舱室或区域的照明灯具供电；照明电压一般为交、直流110 V或220 V；不同舱室和处所均有不同的照度要求；所有照明灯具均设有控制开关。

正常照明是全船的主体照明，由船舶主发电机供电，凡船舶生活和工作所及之处均应照亮。

正常照明包括：(1)舱室主照明，如顶灯的大部分；(2)局部或辅助照明，如床灯、壁灯、盥洗灯等；(3)装卸货强光照明；(4)室内外走道半数以上的照明；(5)各舱室必须备有的插座等。

电风扇、冰箱和舱室电取暖器等定额等于或小于0.25 kW的非重要设备也可包括在正常照明系统内。

2应急照明系统(大应急照明)应急照明是在主电网发生故障不能工作时投入使用的。

应急照明由应急配电板经应急照明分电箱供电，电压可与正常照明相同，也可用低压电。

船舶应急照明系统主要分布于机舱内重要处所、船员和旅客舱室、艇甲板及各人员通道。

它在主配电板失电、主照明系统故障情况下作应急照明使用。

其特点如下：应急发电机通过应急配电板及专用线路供电。

对于客船，应急电源的供电时间应大于36 h；对于货船，应急电源供电时间一般应大于18 h。

规范有明确规定，客船和500总吨以上的货船，在下列处所必须设置适当数量的应急照明：(1)重要工作舱室，如驾驶舱(包括海图室和无线电作业区域)、消防站、各种控制室等。

(2)各种机器处所，如机舱、舵机舱、应急发电机室等。

(3)通道、逃生口、梯道及乘人电梯内。

(4)放艇、筏处及舷外空间以及通往艇、筏处的灯光指路标。

(5)众多船员、旅客可能聚集处所和超过16个人的居住舱室，尤其是出口。

(6)主配电板、应急配电板前后。

(7)锅炉水位指示灯。

(8)消防员装备储放处所。

(9)为增强旅客在应急状态下对脱险通道的识别，国际海事组织A.752(18)决议规定．对客船的梯道和出口在内的脱险通道全线（包括转弯和岔路口处）距甲板不超过0. 3 m处要设置低处照明(简称LLL)系统，该系统可以用电力照明（白炽灯、发光二极管等）。

或是光致发光指示器。

(10)对载有滚装货的客船，除了上述要求外，还必须在所有的旅客公共处所和走廊设有附加应急照明。

此照明要求在所有其他电源发生故障和在各种横倾条件下，至少维持3 h；所提供的照明应能照亮逃生设施的周围。

规范还规定应急照明不可兼作正常照明，并规定除驾驶台及救生艇、筏存放处的舷外照明外，应急照明电路中不得设就地开关。

应急照明灯上应有明显的标志，或在结构选型上与一般照明灯具不同。

3临时应急照明(小应急照明)在主照明和应急照明系统发生故障时，临时应急照明系统应能发挥作用。

它的灯点少，无照度要求，灯具涂以红漆标志。

主要分布在驾驶台，船舶重要通道，扶梯口和机舱重要处所。

小应急照明由蓄电池组供电，与主、应急照明系统之间有电气连锁；馈线上不设开关；它应能连续供电30 min以上。

对有应急照明系统的船舶一般不设置临时应急照明，但对客船和应急发电机自动起动不能满足规范要求的货船，还必须设置临时应急照明系统．用以弥补正常与应急电源转换时带来的短时断电，保证船舶与旅客的安全。

临时应急照明的设置地点与应急照明基本相同，但临时应急照明只有在主照明和应急照明都失电时才会照亮。

临时应急照明必须采用蓄电池组供电，并应保证当主电网及应急电网失电或者电压降40％额定值时能自动接通，主电网及应急电网电压恢复时能自动切断。

临时应急照明系统不得采用荧光灯为光源，更不得设置就地开关。

4航行灯与信号灯系统(1)航行灯航行灯是船舶照明系统中的一个独立部分，是保证船舶夜间安全航行的重要灯光信号。

在任何情况下，都必须保证它的明亮，以表明本船的位置、状态、类型、有无拖船等，从而防止周围或过往船舶误会，造成海损事故的发生。

航行灯由前桅灯、主桅灯、尾灯、左右舷灯和前后锚灯组成，用于船舶夜航和指示船舶的状态和相应位置。

驾驶台设置专用的航行灯控制箱或控制板，由主配电板和应急配电板两路供电。

航行灯灯泡一般为60W的双丝白炽灯。

每盏灯具都为双套，其中一个做备用，可在控制箱上进行切换。

(2)信号灯信号灯是船舶在各种特殊情况下的灯光标志，特别是夜间航行，更是不可缺少的通信联络的工具之一。

信号灯的控制一般是集中在驾驶台，要求两路供电。

信号灯的种类很多．为了适应某些国家的港口和狭小水通道的特殊要求，远洋船舶的信号灯设置比较复杂。

这些信号灯通常安装在驾驶台顶上专设的信号桅或雷达桅上，按照规定数盏(8～12盏)红、绿、白等颜色的环照灯分成两行或三行安装。

其布置和配置都应满足相关规定。

第二单元船舶常用灯具与电光源一、船舶常用灯具1．船舶常用灯具的基本类型由于船上的环境条件比陆地上苛刻，因而对船舶灯具的结构和形式有着更高的要求．除了遵照规范及有关标准的要求外，船用灯具的材料必须是坚固、轻巧、美观，并能满足使用环境的要求；结构要牢固、零部件不易落下、防震性好；防潮、防水性好，尤其是露天安装的灯具，防护等级要达到IP5x；对有危险粉尘等场所，防护等级可高达IP6x；具有良好的接地保护措施。

船舶常用灯具应具有一定的机械防护性能，确保工作可靠。

根据使用场合的不同，船舶灯具的结构可分为下列四种类型。

(1)防护型：用于干燥舱室，如船员和旅客的居住舱、休息室、餐厅、驾驶台、报务室等，防护等级为IP2x。

(2)防潮型：用于有较大潮气的场合，如走道、厨房、洗衣间等，防护等级为IP3x~IP4x。

(3)防水型：用于有水滴、溅水和凝水的场所，如机炉舱、干货舱、轴隧、管隧、露天甲板等，防护等级为IP5x～IP6x。

(4)防爆型：用于可能积聚易燃易爆气体和备有关危险区域，其密封性能最好。

用于装有易燃性物体和存在爆炸性气体的舱室，如蓄电池室、油漆储藏室、分油机室、舱底花铁板之下和油舱的第二类区域。

2船舶照明属具(1)开关：一般舱室灯开关应安装在门开启边，有的舱室有二扇门，可采用双联开关。

储藏室、蓄电池室、油漆间、灯间、消防设备控制站等舱室开关不应设在室内；厕所、浴室等处开关通常设在门外；冷库、粮库、行李舱、邮件舱等处开关应设在门外且开关上应带接通指示灯。

．(2)插座：在居住舱室的台灯、冰箱、电取暖器旁；餐厅、厨房、配餐间；机器处所及各种工作舱室；主配电板、应急配电板及大型控制设备近旁；计程仪、测深仪舱、轴隧、起货机桅房等；内外走道适当处所；应装设插座。

对不同电压等级的插头、插座应选用不同的结构形式。

3油船及特殊船舶的附加要求(1)在油船危险区域或处所内固定安装的照明灯具应采用防爆型、增安型、正压型、空气驱动型灯具。

这些照明灯具的开关应能分断所有绝缘极，并应设置在安全区域或处所内。

(2)油船危险区域或处所内可携式照明应采用带有独立蓄电池的本质安全型、增安型、防爆型、空气驱动型灯具。

危险区内不应使用由电缆供电的可携式照明。

(3)货泵舱、毗临于货油舱的隔离空舱、直接位于货油舱上面的封闭和半封闭处所以及储放输油管的舱室，可以通过固定装在舱壁上或甲板上的玻璃窗进行照明。

照明灯具及其配线同定安置在非危险处所。

(4)安装在露天甲板或扩大危险区域或处所的插座，应选用带连锁的形式，使开关在接通位置时，插头不能插入或拔出，并且开关应能分断所有绝缘极。

(5)油船上严禁挂彩灯。

二、船舶照明电光源船舶照明电光源可分为两大类。

一类为热辐射光源．如白炽灯和卤钨灯；另一类为气体放电光源，如荧光灯、汞灯、金属卤化物灯和汞氙灯。

1．热辐射灯(1)白炽灯白炽灯是最普通的照明电光源，它依靠电流通过螺旋状的钨丝产生大量热，使灯丝温度升高到白炽程度而发光。

白炽灯结构简单、能瞬时点燃、无频闪、可调光、价格低廉，在照明系统中得到了广泛应用。

60 w以下功率的灯泡保持真空，以减少热量损耗；功率在60 W以上的灯泡内充氩氮气，以减少钨丝蒸发，延长使使用寿命。

船用白炽灯灯丝稍粗，具有较高的机械强度及耐潮性。

除普通照明光源外，船舶航行灯，信号灯和应急照明灯都采用白炽灯，因为它不会因电压低落而熄灭。

便携灯和大部分控制系统指示灯也采用白炽灯。

航行灯多用插口灯头，大功率白炽灯采用螺口灯头，以增大导电接触面积。

普通白炽灯寿命和光通量受电压波动的影响较大，当电压升高5％时，灯泡寿命缩短25％：电压降低5％，其光通量减少18％。

(2)卤钨灯为克服普通白炽灯的缺点而出现了卤钨白炽灯。

双端型卤钨灯的结构如图8-1所示。

在耐高温的石英玻璃灯管内加入微量的卤族元素碘或溴等，并充以较高压力的惰性气体。

在高温下卤素与蒸发的钨原子化合成卤化钨．然后再回到灯丝附近时被那里的高温分解成为钨和卤原子，形成循环，从而抑制了钨原子向管壁的沉积．抑制了管壁的黑化。

另外，由于灯管内惰性气体压力很高．大大抑制了钨丝的蒸发，延缓了灯丝的变细速度，延长了使用寿命。

卤钨灯尺寸较小，机械强度高，耐压增加。

由于它的工作温度高，宜用耐高温导线，如硅橡胶导线。

它的发光效率约是普通白炽灯的2倍，额定寿命可达2 000 h，卤钨灯适用于要求高照度、空间开阔的场所，例如机舱上部、辅机平台和甲板等处所的集中照明。

有些卤钨灯的灯管要求水平安装．倾斜不得超过规定的角度。

2气体放电灯(1)荧光灯(日光灯)荧光灯灯管在抽真空后充入了少量的氩气和汞，灯管内壁涂有荧光物质．管内两端灯丝上涂有发射电子的阴极物质，是一种预热式低压汞蒸气放电灯。