船舶の配電盤に使う銅ブスバー(バスバー)は、陸上の配電盤と同じ「板状の銅導体」でありながら、適用される規則と設計条件が異なります。結論から言うと、船舶用では船級協会の規則(日本海事協会=NKの鋼船規則など)に基づく温度上昇基準への適合に加えて、振動・塩害・限られた設置スペースへの対策が必須になります。この記事では、陸上盤との違い、船級規則上の温度上昇の考え方、腐食・振動対策、発注前に確認すべき項目を整理します。

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船舶の配電盤で使う銅ブスバーとは

船舶用の銅ブスバーは、陸上の配電盤用ブスバーと同じ板状導体を、船級協会の規則に適合させて設計したものです。

船舶の主配電盤・非常配電盤は、発電機からの電力を各系統に分配する心臓部であり、内部のブスバー(バスバー)が主回路を構成します。基本的な材料(タフピッチ銅・無酸素銅)や断面設計の考え方は陸上の配電盤・キュービクルと共通ですが、船舶では国土交通省の船舶設備規程に加えて、日本海事協会(ClassNK)などの船級協会が定める鋼船規則(電気設備に関するH編)への適合が求められる点が大きく異なります。

船級規則における温度上昇の考え方

船舶用配電盤は基準周囲温度が陸上と異なるため、同じ電流値でも温度上昇の合否判定が変わります。

温度上昇の基準で最初に押さえるべきは「基準周囲温度」の違いです。国土交通省の船舶設備規程では基準周囲温度を40℃としているのに対し、NKの鋼船規則では45℃を基準としており、両者は一致していません。どちらの規則を適用するかは船種・用途・契約によって変わるため、設計の初期段階で「どの規則の、どの版が適用されるか」を確認しておく必要があります。

実務上の温度上昇確認は、定格電流を通電した状態でブスバー各部・接続部・遮断器部などの温度を測定する「温度上昇試験」によって行われ、むき出しの銅(塊状銅)か、めっきなどを施した部分かによって許容される上昇限度の区分も変わります。この区分と具体的な数値(表形式で規則に定められています)は改正のたびに更新されるため、品質管理の一環として、設計時点で最新の鋼船規則検査要領H編を確認し、検査機関との事前相談を行うのが確実です。

短絡電流と機械的強度への配慮

船舶用ブスバーは、動揺する船体の上で短絡時の電磁力に耐える支持設計が、陸上以上に重要になります。

短絡事故が起きた瞬間、ブスバーには短時間だが非常に大きな電磁力が働き、支持物や接続部に大きな機械的負荷がかかります。陸上の配電盤でもこの短絡時の電磁力への対策(支持間隔・支持碍子の強度)は設計上の重要項目ですが、船舶では船体の傾斜・動揺による初期荷重が常に加わった状態でこの電磁力を受けるため、支持スパンや固定方法に陸上よりも余裕を持たせる考え方が取られます。

  ブスバー ──┬── 支持碍子(絶縁・機械強度)
             ├── 緩み止めワッシャー付きボルト締結
             └── 船体側への固定金具(動揺・振動を考慮)
  

振動・塩害への対策

船舶用ブスバーは、常時の振動と塩分を含む湿気の両方を前提にした締結・表面処理が必要です。

陸上の配電盤と比べて、船舶では機関や推進システムに由来する常時の振動、航行中の動揺、海上の塩分を含んだ空気という3つの条件が加わります。これらはいずれも「接続部の緩み」と「接触抵抗の上昇」につながりやすく、発熱トラブルの主因になります。

設置スペースと保守性の違い

船舶は配電盤の設置スペースが限られるため、同じ電流容量でも陸上より小型・高密度な設計が求められます。

船内は機関室・配電盤室とも陸上の受変電室に比べてスペースが限られ、保守通路の幅や点検姿勢にも制約があります。このため、同じ許容電流を確保する場合でも、加工技術による曲げ・積層構成の工夫で、限られた盤内寸法に収める設計が必要になる場面が多くなります。保守面では、航海中に大規模な作業ができないことを前提に、定期検査のタイミングで確実に点検・増し締めができる配置にしておくことが求められます。

発注前に確認すべき項目

船舶用ブスバーを発注する際は、適用規則・基準周囲温度・表面処理の3点を図面に明記することがトラブル防止の起点になります。

これらを発注前に整理しておくと、加工会社側も規則に適合した仕様で図面を確認でき、後工程での仕様変更・手戻りを減らせます。船舶案件は陸上案件に比べて確認事項が多いため、図面がまだ無い段階でも、用途(主配電盤か非常配電盤か)と電流値、適用予定の船級協会が分かれば相談を始められます。

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