カスタム銅製バスバーの設計・製作方法とは？

はじめに

回路システムの中核となる導電要素として、 銅製バスバー 送電および機器接続という重要な機能を担っています。角が丸く設計されており、先端放電を防ぐようになっています。高圧配電システム（例：10 kV開閉所）や低圧用一式設備に適しています。 銅製バスバーの導電性、機械的強度、および耐食性は、電気システムの安全性と安定性に直接影響を与えます。.

銅製バスバーの設計はどのようなものですか？

a. 設計計画

• プログラムの開発：設計図面および製造指示書に基づき、バスバーの方向、サイズ、曲げ形状を決定する。その際、コスト削減のため、残りの短い銅製バスバーを優先的に使用する。.
• 材料の選定：
  • 主バスバー：図面に基づいて仕様（例：T2紫銅またはH62真鍮）を選択してください。分岐バスバーは、デフォルトで主回路と同じ材質となります。.
  • 接地バスバー：低圧配電装置のPE線は、電流容量の要件を満たす必要がある。高圧接地バスバーの断面積は30 mm²以上、ドア上部の配線は4 mm²以上とする。.
• 材料検査：銅製バスバーの表面仕上げに亀裂や変形がないかを確認する。適合証明書および材料検査報告書を確認する。.

b. 工具および機器

• 必要な工具：バスバー加工機、トルクレンチ、ドリル、熱収縮スリーブ切断工具。.
• 付属品：パワーコンポジットグリース、ロックナット、酸化防止ワセリン（曲がり部分の潤滑用）。.

3. 製造工程はどのようなものですか？

A. コア仕様

• 電気的絶縁間隔および沿面距離：低電圧開閉装置の電気的絶縁間隔は15mm以上、沿面距離は20mm以上とする。.
• 位相順序の配置：
  • ACシステム：上下配置はA（黄色）、B（緑）、C（赤）の順です。水平配置は、ディスクの裏面から表面に向かってA→Cの順となります。.
  • 直流システム：背面／左側が正極、前面／右側が負極。.

B. 製造工程

1. ストレートパーマとカット：
   • バスバー矯正機を用いて矯正を行う。垂直方向のたわみは2 mm/m以下、水平方向のたわみは3 mm/m以下とし、切断面は平坦でバリがないこと。.
   • 穴あけ径はボルトの径より0.5～1mm大きくし、穴間隔の誤差は±0.5mmとする。2.
2. 曲げ加工工程：
   • 直角曲げは避けてください。冷間曲げ加工を行う場合、最小曲げ半径は銅バスバーの厚さに応じて決まります（例：50 × 5mmの銅バスバーの場合、平面曲げ半径は厚さの2倍以上）。.
   • 90°にねじった場合、ねじれた部分の長さはバスバーの幅の2.5～5倍とする。.
3. 表面処理：
   • 接触面は、酸化層を除去するために研磨する必要があります。銅製バスバーの断面減少量は3%以下、アルミニウム製バスバーは5%以下とします。重ね合わせ面には、パワーコンポジットグリースを塗布してください。.
   • パワーコンポジットグリースが塗布された重なり合う表面および銀メッキされた表面は、ヤスリがけができません。.

銅製バスバーの設置はどのように行われますか？

1. バスバーと機器の接続

• ボルト締め付け：
  • トルクレンチを使用して、規格に従って締め付けを行ってください（例：M12ボルトの場合は31.4～39.2 N・m）。ボルトを締めると、ナットが2～3目ほど露出する程度にしてください。.
  • 閉じた磁気回路が形成されないよう、ボルトを下から上へと水平に設置してください。.
• 特別なつながり：
  • ネジ端子には、銅製で錫メッキが施された平ワッシャーを追加する必要があり、スプリングワッシャーの使用は禁止されています。.
  • 湿気の多い環境では、銅とアルミニウムの接続にはトランジションプレートを使用する必要があり、銅側の端面には錫メッキを施す必要があります。.

2. 熱収縮処理およびマーキング

• 熱収縮チューブ：
  • 位相の色（黄色／緑／赤）に合わせてスリーブを選択してください。曲げられたチューブは、予熱してから矯正する必要があります。加熱には
  • 600～650℃の温度。.
  • 銅製のバスバーに傷がつかないよう、穴あけ位置はスリーブの位置に合わせて設定する必要があります。 .
• 採点基準：
  • 中性線（N）および保護接地線（PE）には、Φ20/30mmのマーキングを貼付すること。屋外用バスバーには、絶縁用の熱収縮チューブによる保護が必要である。.

3. 設置検収

• 正確性の確認：
  • 垂直方向の誤差：≤2 mm／全長、≤5 mm；水平方向の誤差：≤3 mm／全長、≤10 mm。.
  • 支持点間の距離は2.5m以下であり、絶縁体は余分な応力をかけずに固定されている。.
• 安全性試験：
  • 接地抵抗 ≤ 0.1 Ω、接続点の接触抵抗は、同長のバスバーの抵抗の 1.2 倍以下であること。.
  • 耐電圧試験：10 kVのシステムは、42 kV・1分間の商用周波数耐電圧試験に合格する必要があります。.

特別なシナリオへの対応

• 防火・耐衝撃対策：防火壁を貫通する箇所には耐火仕切りを設置し、床面には防水プラットフォームと防振ブラケットを設置する必要があります。.
• 屋外での保護：非電気用シャフト内で、接地された銅製バスバーが地面から1.8m未満の位置にある場合は、保護カバーを取り付ける必要があります。.
• 大電流のケース：局所的な過熱を防ぐため、銅製バスバーの並列配置における間隔を、その厚さ以上にすること。.

よくある問題と最適化

• 変形制御：設置時の応力を回避するため、複数ピースからなるバスバーの曲げ加工においては、整合性チェックを行う必要があります。.
• 防食対策：接触面の錫メッキまたは銀メッキ処理、溶融亜鉛めっき処理を施したブラケット。.
• 廃棄物の有効活用：材料の無駄を減らすため、分岐回路には短い銅製バスバーを優先的に使用しています。.

上記の手順に従うことで、設計から設置に至るまでの全プロセスを体系的に完了することができます。 銅製バスバー、, 電気的性能と製造工程における美観を考慮に入れます。実際には、業界標準（GB5585.1やGB7251など）を厳格に遵守しつつ、現場の環境に合わせて柔軟に対応する必要があります。.