第十二章 船 舶 照 明

第一節 照明系統的分類和特點 船舶照明系統中的主要用電設備包括：艙室 照明燈、艙面工作強光照明燈、探照燈、航行信 第一節 照明系統的分類和特點 船舶照明系統中的主要用電設備包括：艙室 照明燈、艙面工作強光照明燈、探照燈、航行信 號燈和低壓行燈等。另外，電風扇，小容量電動 機(0.5 kw以下的電動用具)及電熱器(不大於 10A)、船內通信系統的一些報警裝置(如冷庫報 警系統)等，都由照明系統供電。 船舶照明系統可分為正常照明、應急照明、 小應急照明、可攜照明和航行信號燈。

一、正常照明系統 正常照明系統又稱主照明系統，是全船艙 室內外供船舶正常運行、人員正常工作和生 活的主要照明系統，由主電源供電。照明在 不同的場所有不同的最低照度要求。如表1所 示，其中照度單位為勒克司，5 ~ 10勒克司 看書就比較困難，對會議室、餐廳等公眾場 所的照度要求較高，而對軸隧、錨鏈艙等處 要求就較低。

表1 船舶照明處所的最低照度要求 艙 室 名 稱 最低照度 餐廳，文娛室，休息室，醫療室 30 ~ 50 表1 船舶照明處所的最低照度要求 艙 室 名 稱 最低照度 餐廳，文娛室，休息室，醫療室 30 ~ 50 船長室，無線電室，廣播室，旅客室，船員室及其出入口，操縱室，電工工作室，木工室，機爐艙及其出入口，應急發電機室，配膳室，廚房 20 ~ 30 海圖室，駕駛室，電羅經室，自動電話室，雷達室，病房，盥洗室，浴室，廁所，洗滌室，乾燥室 15 ~ 20 內外走道，舵機艙，變流機室，對進電機室，通風機室，空調機室，錨機控制室，蓄電池室，起貨機控制室，油燈間，油漆室，倉庫，糧食庫，備件物料儲藏室，軸隧 10 ~ 15 冷藏艙，煤艙，油艙，行李艙，錨鏈艙，帆纜艙，探深儀，計程儀圍井 7 ~ 10

照明供電方式為由主配電板照明匯流排供電 給各照明分電箱，再由各分電箱向相應區域及艙 室的照明器或插座供電。照明系統工作電流種類 為交流或直流，工作電壓一般為110V、220V，各 照明器均有控制開關。 照明系統中每一獨立分路的負荷電流一般情 況下最大為 10 ~ 15 A，各支路燈點數有一定限 制，如額定電壓50 V以下的布招過10燈點；110V 的不超過14點；220V的不超過24點等。大功率照 明器或燈點電流大於16 A的應設專用分電箱或支 路。

居住艙室的每一分路的燈點，一般分佈在相 鄰的幾個居住艙室中。而每一居住艙室的照明器 一般由兩個分路分別供電，如棚頂燈一路，檯燈、床頭燈等局部照明為另一路。 人行通道、梯道、出入口、機爐艙、軸隧、 舵機艙、客船上的大型廚房、公共場所、超過16 人的客艙等處的主照明，至少應由兩分路供電。 機爐艙內不同相各路燈點交錯不置，也有利 於消除日光燈的閃爍效應。 每一防火區的照明至少要有兩路獨立照明饋 電線路，其中一路可為應急照明線路。

貨艙內固定照明由艙外專用的控制箱控制， 每一貨艙的照明設獨立分路，每一分路都設有電 源開關、熔斷器和電源接通指示燈。為了安全， 開關應設在帶鎖的控制箱內。 對於有易燃、易爆危險或防火要求高的艙室，如運煤船的貨艙、燃煤船的煤艙、油燈間、油漆間、蓄電池室、消防設備控制站、行李艙、郵件艙、糧食艙、氨製冷裝置室處鎖，都應在外面裝設開關對室內照明進行控制，其線路切斷開關能被鎖在分斷位置。

照明線路中的電風扇和插座除個別情況外， 應設有獨立的饋電線路，不應與照明燈電路混合。 不同電壓等級的插頭、插座有不同的結構尺寸以防使用時差錯電源。工作電壓超過50V的插頭、插座均有保護接地極。超過16 A的插座應有連鎖開關，即僅當電源開關在分斷位置時插頭才能拔出或插入。 在機爐艙、舵機艙、冷藏機室、空調機室、通風機室、電工間、修理間、軸隧、計程儀和探深儀圍井、甲板機械控制室、起貨機平臺、起錨機平臺、應急發電機室、總配電板應及配電板等大型配電或控制設備後面，應設置與這些場所防護等級相應的可攜照明器用的插座。可攜照明器在結構上應有防觸措施，燈泡外應有堅固的防機械碰撞的保護柵。

二、應急照明系統 應急照明系統是當主電源失去供電能力時， 由應急電源通過應急電網供電的照明系統。有應 急發電機的船舶，應急照明系統是正常照明的一 部分，正常時由主電源通過應急配電板供電。當 主電源不能供電時由應急發電機供電。

應急照明系統的特點：安裝的燈點數較少， 對照度要求不高，但必須保證主要機器設備附近 即通向救生甲板的扶梯、通道和船員旅客的公共 場所等處的必要照明。燈具與正常照明的相同。 應急照明燈點的具體分佈地點： （1）航行燈及信號燈。 （2）通道、出入口、扶梯、軸隧、應急出口。 （3）登艇甲板及舷外、救生筏、救生浮存放處。

（4）機艙、爐艙、主機操縱臺、鍋爐水位表及氣壓錶、主配電盤前後、應急發電機室、舵機 艙等。 （5）駕駛室、海圖室、無線電視、消防設備控 制站。 （6）船員和旅客公共艙室、旅客超過16人的居 住艙室。 （7）白晝信號探照燈。 應急照明系統的各條饋線均不裝設分散的控制開關。

三、臨時應急照明系統 以蓄電池組為應急電源的船舶，一般不再安裝臨時應急照明。但以應急發電機為應急電源的船舶，應裝設臨時應急照明，而以蓄電池組為應急電源的船舶則可不再裝設。 臨時應急照明系統的特點：每一分路點燈數不超過5 ~ 6盞，每盞功率為10 ~ 15W的白熾燈。不允許用氣體放電燈座應急照明。除正常照明兼作應急照明的線路外，與應急照明系統相同，臨時應急照明系統的電源線路及分支線路也不裝設開關。臨時應急照明燈具上應有永久性明顯標誌(通常塗-紅色標誌)，或在結構上與一般照明器不同，即採用專門的低壓燈具。但艙室內正常照明器內已有低壓燈座的可不再設專用低壓燈具。 臨時應急照明燈點的分布與上述應急照明系統的相同，但航行信號燈除外。

四、可攜照明系統 可攜照明系統用於維修時設備內部及艙室暗 角處的照明。一般在機爐艙、舵機室、電工間、 軸隧、起貨機平臺、應急發電機室、配電板後面 等處所均設置有與該處所與該處鎖防護等級相應 的可攜照明器用的插座，其電源由正常照明系統 經變壓器降壓後供給，工作電壓一般小於36V。可攜照明器的設計應具有防觸電、防機械碰撞的功能。

五、航行信號燈系統 船舶航行燈及信號燈是船舶照明系統中的一個獨立部分，是保證船舶安全航行的重要設備之一。這些燈的光源均為白熾燈，有單絲的也有雙絲的，其功率依照規定有60W，40W和25W的不等。 1.航行燈 不同類別的航行燈，其照明器的數量、安裝位置、安裝高度、顏色、可見的光弧角度和可見距離等都有一定的要求。

為了保證船舶夜間航行的安全，避免船舶間發生碰撞事故，一切海船，不論其航區及用途如何都必須設置航行信號，以便能識別船舶的位置、狀態、類型、動態及有無拖船等。 按照總噸位(機動船以40登記噸，非機動船以20登記噸為分界)分為兩大類。第一類船舶的航行燈為“甲種燈”，第二類船舶的航行燈為“乙種燈”。目前我國海洋運輸船舶均屬於第一類。這類基本航行燈的名稱、安裝位置及特徵等見示意圖1和表2。表內的角度是指顯示不間斷燈光的水準弧度。 桅燈、舷燈和尾燈通常稱為航行燈，是各種用途的大小船舶都必須有的，左右舷燈一般安裝在駕駛台的左右兩側。在夜間航行時船舶之間根據觀察到對方船舶航行燈的情況，可以判斷對方船舶的類別、相對位置和動向等，在必要時按照規則採取避讓措施，以免發生碰船事故。船的長度小於50m的只需配置一隻桅燈，長度小於20m的可以只用一盞左紅右綠的舷燈。此外，對於從事拖帶的船舶，根據拖帶的長度、頂推或旁推的不同，對桅燈和拖帶燈另有規定。

表2 第一類船舶航行燈及主要信號燈 名 稱 安裝位置 數量 標 志 使 用 前/後桅燈 前桅/後桅 1/1 標 志 使 用 前/後桅燈 前桅/後桅 1/1 白色(225°)，後桅燈高於前桅燈≧4.6m 航行 左/右舷燈 左舷/右舷 紅色/綠色，各112.5° 尾燈 船尾或盡可能接近船尾 1 白色，135° 前/後錨燈 船頭/船尾 白色環照燈 停泊 失控燈 前桅或信號桅或雷達桅 2 紅色環照燈，垂直上下安裝 失去獨立操縱能力 閃光燈 信號桅或雷達桅 白色環照燈，閃光頻率120次/分 過狹水道、轉彎 表2 第一類船舶航行燈及主要信號燈

2.航行信號燈 信號燈由若干各種顏色燈泡組成以顯示船舶的特殊狀態及進行通信聯絡，有環照燈和閃光燈。 信號燈多設於駕駛台頂上的專用信號桅或雷達桅上，由駕駛室控制，其數目與顏色應符合有關規定。一般也採用兩路電方式，與航行燈類似。

第二節 船舶常用燈具與電光燈 一、船舶常用燈具的分類和用途 第二節 船舶常用燈具與電光燈 一、船舶常用燈具的分類和用途 燈具為照明系統中的光照器件，及照明燈具(有時簡稱燈)，是由電光源、外殼、燈罩及其附件等組成的。其主要功能是：重新分配光源的光通，避免對眼睛的直接眩光，防止光源受環境的污染和侵害，保護光源不受機械損傷等。有些艙室的照明器還有裝飾和美化環境的作用。

1.燈具按防護結構分類 船用燈具應符合船用條件，其外部罩殼的防護結構也是按國際防護標準(IP)分級的。根據使用環境條件的不同，其防護等級大致可分為三種類型。 (1)保護型 保護型燈具有透光燈罩，可以防塵，避免直接觸及帶電部分。多用於比較幹燥的居住、辦公艙室和內走道等處所。

(2)防水型 光源被透光燈罩等密閉起來，燈體與燈罩之間有密封墊圈，這類燈具的防護購基本相同但其防護級別不同，有防滴、防濺、防水蒸氣、防噴水和防海浪衝激等。用於潮濕和有氣、水侵害的場所。 防水型又分為防濺型和防水型兩類。防濺型用於有水飛濺的場所，如船首船尾的露天甲板、主甲板游步甲板的外走廊等處。防水型用於不僅有水飛濺，而且有滴水、凝水的場所，如機艙、爐艙、貨艙、冷藏艙、廚房、浴室、廁所、盥洗室、修理間、儲藏室、航行信號燈、露天甲板和外走廊等處。 在容易受到機械損傷處所的防水型照明燈具，不僅有堅固的金屬殼體和透明燈罩，而且燈罩外還有堅固的金屬護，如圖2所示。

(3)防爆型 常見的船用防爆燈具形式有兩種。一種是隔爆 型結構，及透明燈罩與燈座 間用法蘭連接，法蘭間有隔 爆間隙，氣體在燈內發生爆 炸時，由間隙外逸的氣體經 法蘭隔爆面的充分冷卻，不 會引起外部混和氣體的爆炸。堅固的殼體和燈罩能承受內部 爆炸壓力而不致損壞。隔爆型氣體放電燈的鎮流器安裝在防 爆接線盒內。另一種是密閉安全型，正常運行時，不產生火 花、電弧，燈具外表面的高溫不會引起爆炸。防爆燈用於在 正常條件下可能存在可燃性粉塵或爆炸性氣體的場所，如煤 艙、油櫃艙、蓄電池艙、油燈間、油船的油泵艙及艙面空間 等處的照明。

2.燈具的使用 (1)艙室照明燈具 按使用場所的要求和條件可採用蓬頂燈、吸 頂燈、崁入式蓬頂燈、防爆燈等。 兩管或三管螢光蓬頂燈，有透明或磨砂的有 機坡璃罩，內附24V、15W應急白熾燈座，一般是 鋼底殼防水型，用於機艙和外走道照明。 單泡、雙泡或三泡乳白玻璃崁入式蓬頂燈， 內附24V、15W應急燈座，用於居住、辦公等艙室 照明。

(2)航行信號燈 依功能可分別採用舷燈、桅燈、尾燈、桅頂燈、三色燈、錨燈、應急燈、艇用燈等。 (3)局部照明燈具 有床頭燈、壁燈、檯燈、海圖燈、醫療燈、水位表燈等。 (4)掛燈及手提燈 有220V、110V、24V掛燈，24V手提燈等作臨時懸掛照明用。大功率掛燈，是防噴水式、鑄鋁殼、乳白玻璃罩、外裝保護網，220V、200W，用於甲板、碼頭和機爐艙公用照明。

(5)投光燈和探照燈 投光燈用於露天甲板大面積照明，探照燈用於夜航和遠距離搜索。 遠洋船舶在駕駛室頂安裝1~2盞信號探照燈，裝置在船的中前方或左右舷前方，功率一般為1000W。使用低壓電源時功率為150~300W。貨船每一貨艙口上方的貨桅上裝兩盞或四盞300~500W的投光燈。每一救生艇吊架兩旁有1~2盞300W的投光燈，並能遙向舷外，以便照射水面。舷梯旁上空裝一盞300W投光燈。在駕駛甲板或羅經平臺裝1~2盞300W投光燈照射煙囪標誌等等。

夜航蘇伊士運河所用探照燈稱為蘇伊士運河燈，安裝在船舶的縱中線外，並能水準地和垂直地操作。蘇伊士運河燈的性能和結構特點： (1)能照清1500m前方錐形浮標的反射帶； (2)反射鏡分成兩半瓣，合併起來(零位)產生單束反射光；水準方向分開產生兩束光，左右光柱各為5°，中央暗帶在0°~10°範圍可調； (3)探照燈內有雙燈座，互為備用，通過旋轉手柄可使任一燈泡轉到反射鏡的焦點上； (4)燈泡或燈管的功率為2000W，超過30000總噸的船舶為3000W。

二、電光燈 電光源一般分為兩類，一類為熱輻射光源，另一類為氣 體放電光源。 1.熱輻射光源 熱輻射光源的發光原理為利用電能將燈絲加熱到白熾程度而產生熱輻射光。主要有白熾燈和鹵鎢燈。 (1)白熾燈 其燈絲為鎢絲，小於60W燈泡內為真空以減少散熱。大於60W燈泡內充滿氬、氮氣體，以減少燈絲蒸發量，延長使用壽命。船用白熾燈耐振性好，使用方便，但易黑化，降低光效。航行燈、信號燈、便攜燈、小應急照明均採用白熾燈。航行燈多為差口燈頭，大功率白熾燈多為螺口燈頭。

(2)鹵鎢燈 如圖3所示，鹵鎢燈尺寸較小、耐壓高，內部充注較大壓力的氬氣、氮氣和微量鹵族元素(碘或溴)。通電後，鹵素與高溫下蒸發的鎢原子化合成鹵化鎢並擴散或對流運動至溫度較高的燈絲外，在分解為鹵素與鎢原子從而避免了因鎢原子積於管壁而形成的黑化現象。另外，鎢絲的蒸發因惰性氣體的高壓而受到抑制，使壽命延長，光效增加(燈絲溫度增加)，1kw鹵鎢燈的亮度相當於5kw普通白熾燈。

鹵鎢燈多用於甲板、機艙上部等大空間及要求高照度的場所。有些碘鎢燈工作時應盡量保持水準設置，傾角不大於5°，以免燈絲拉斷和對流不均造成的低溫區的黑化現象。溴鎢燈無此要求。熱輻射燈可瞬時點燃。

2.氣體放電燈 氣體放電燈基本發光原理是，在強電場作用下自由電子加速運動產生撞擊電離與熱電離而形成自持放電過程。吸收能量躍遷至不穩激發態的離子返回基態時輻射光子而使燈具發光，包括可見光與不可見光，不可見光可用來激發螢光物質發出可見光。為維持一定電流下的穩定持續放電，氣體放電燈採用了鎮流器和觸發器以降低放電電壓和限制放電電流。

氣體放電燈包括螢光燈、高壓汞燈、氙燈等。 (1)螢光燈 直管型螢光燈 結構如圖4所示。 螢光燈管內充 有氬氣與汞蒸氣， 內避塗有螢光粉。其中氬氣為啟動氣體，同時可 抑制鎢絲蒸發，提高壽命；汞蒸氣為工作氣體， 當燈絲預熱產生高脈衝電壓擊穿管內氣體後，汞 蒸氣放電產生電弧，汞原子受激產生紫外線並照 射螢光粉而發出可見光，光效很高。

螢光燈管細長， 啟動電壓較高，啟 動後需用鎮流器限 流。其啟動線路見 圖5。啟動原理為： 開關接通後電壓加於 啟輝(氖泡)兩端，氖 泡輝光放電生熱，使雙金屬片受熱膨脹而使兩電極接通， 電流流經燈絲使其預熱，此時氖泡停止放電，雙金屬片冷 卻收縮斷開啟動電極，鎮流器L兩端產生高壓與電源電壓 疊加於螢光燈兩端，使汞蒸氣被擊穿放電。燈亮後，鎮流 器串於電路中用於限流。新型電子鎮流器體積小、質量輕 、耗電小。螢光燈啟動時產生高頻脈充起燃電壓，不需要 啟動器，因而啟動快(0.4~1.5s)。

採用電子式鎮流器的日光燈街線如圖6所示。 在某些場所需裝設的二管或三管日光燈，採 用三相供電且各燈管接於不同相線上以消除閃爍 現象。

(2)高壓汞燈 高壓汞燈的構造如圖7所示，用耐高溫石英玻璃製成的放電管封裝於燈泡內。管內裝有兩個具有良好熱電子發射能力的自熱式主電極和一個串有限流電阻用於熱啟動的輔助電極(亦稱啟動電極)，管內亦充有作為啟動氣體的氬氣和作為工作氣體的汞蒸氣，工作時管內床力可達(2 ~ 6)×105Pa。有的燈泡內壁還塗有螢光物質。

如圖7(b)所示為高壓汞燈的熱啟動工作線路圖。通電後，主、輔電極間的氬氣產生輝光放電，隨著管內溫度、壓力的上升，汞蒸氣成為放電的主要因素而產生強可見光以及紫外線，若燈泡內壁塗有螢光物質，則紫外線又進一步轉化為可見光，增大了光強，改善了光的顏色。啟動至穩定工作約需4 ~ 8 min。 高壓汞燈光效高、壽命長、耐震動，適用於主甲板、貨艙口等露天場所的照明。因其電壓波動較大時會自行熄滅且復燃時間較長(5~lOmin)，故不適於頻繁開關的場所。

(3)汞氙燈 氙燈為惰性氣體弧光放電燈，啟動快，光色好，但光效低、壽命短。氙燈放電管內若充人汞，即成汞氙燈，其原理、線路同氙燈，且光效增強，壽命延長，多用作海船露天甲板及貨艙口處照明。汞氙燈應保持清潔以免沾染的油漬受紫外線照射而使燈泡玻璃失去透明性。

4.金屬鹵化物燈 金屬鹵化物燈的結構、原理、熱啟動線路與汞燈類似，不同之處是在放電管內增加了金屬鹵化物。常用的金屬鹵化物燈有鈉-鈍-銦燈、鏑燈等，其中工作氣體為金屬鹵化物氣體，而汞蒸氣則為輔助氣體，用途同汞燈。

5.高壓鈉燈 高壓鈉燈結構圖8所示，放電管為一耐高溫陶瓷管，管內充有氙氣作為啟動氣體，充有汞蒸氣以提高電弧電壓(放電電抗增加)，管內的鈉氣為主要工作氣體。 高壓鈉燈光色近於日光，光效不高，用途同高壓汞燈。高壓鈉燈的啟動有冷啟動和熱啟動兩種方式。

第三節 照 明 控 制 一、正常照明的控制 正常照明線路是由電源開關和燈的控制開關 控制的。電源開關設在照明分配電板或分電箱內， 第三節 照 明 控 制 一、正常照明的控制 正常照明線路是由電源開關和燈的控制開關 控制的。電源開關設在照明分配電板或分電箱內， 一般是作為非經常操作的照明供 電和安全隔離開關，有的專用照 明獨立分路的電源開關也是燈的 控制開關。一般照明只有幹線電 源開關，各分支線路沒有電源開 關。但每一分路中的每-燈點或若 干燈點設有開燈、關燈的控制開關，如圖9所示。

二、航行燈的控制 為了保證航行燈在工作期間能不間斷地發出燈光，在供電和控制上有一些特殊要求。 1.航行燈控制箱應有兩路獨立饋電線路供電，一路應來自主配電板或應急配電板。另一路可由附近的照明分配電板供電。兩路饋電線路的轉換開關多設在駕駛室內的控制箱上。每只航行燈應由航行燈控制箱引出的獨立分路供電，並在箱內設熔斷器及控制開關。

2.每一航行燈都與聲光報警和故障指示器相連，能及時準確地給以聲光信號。圖11是控制箱中每一盞航行燈的保護和控制線路。音響報警蜂鳴器HK是所有航行燈共用的，個燈泡電流繼電器的常閉觸頭FA並聯，用來控制共用的蜂嗚器。單個航行燈有的是兩個單絲燈泡，也有的是一個雙絲的燈泡。控制箱中每一路只有三個接點外接雙絲燈，均由手動開關SA進行燈絲的轉換控制。一旦燈絲燒斷，就會發出音響報警，並有號牌指示器ZP(如圖11(a))或故障指示燈HL(如圖11(b))指出故障燈路。值班人員用轉換開關接通令一燈絲，使航行燈恢復發光。

三、照明線路故障 照明線路時常發生短路和斷路故障。例如，露天甲板及其他易受水、氣，或高溫侵害處所的插座、開關和照明器等經常發生短路或絕緣損壞故障；居住艙室由於在插座中接入故障的或超容量的電器或操作錯誤等也是照成線路故障的原因。這些故障往往導致之路融斷器燒斷，使插座無電或開燈不亮。

一個分電箱中，有很多支路的熔斷器，當對故障支路的熔斷器不熟悉時，在不斷電的情況下，可用"試燈"或萬用表相應的電壓檔用"交叉法"進行逐個支路查找，如圖12所示。熔絲已斷的熔斷器使"試燈"或電壓表與電源構不成回路，故試燈不亮或電壓表讀數為零。如果經查看還判斷不出短路點發生在哪一個燈點，則只能用逐個排除法。即將該支路所有燈點開關斷開，更換熔斷器，然後再將控制開關逐個閉合，若某燈開關閉合後仍不亮，且熔斷器又斷，則該燈電路有短路。