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レーダー講習用指導書(装備艤装工事編)

 事業名 船舶の電気装備に関する技術指導
 団体名 日本船舶電装協会 注目度注目度5


第2章 艤装設計
2・1 概要
 受注した工事の範囲に艤装設計が含まれるときは、発注者(造船所又は船主)と十分な打合せを行い、工事を始めてから変更などの生じないようにしなければならない。
 艤装設計の内容には通常次のものが含まれるが、発注者の方針や意向により相違する。
(1)機器やユニット類の配置と取付け方法
(2)空中線マストの設置場所、高さ、構造等の設計
(3)導波管経路の設計
(4)電路設計
(5)装備用材料や機材の選定と調達
(6)承認図や工事図等の作成
(7)運輸省と郵政省の検査を受検するための書類作成
 
2・2 一般的事項
2・2・1 接地
 接地とは、アース又はグランドともいい、船舶では、船体と同電位にすることである。これは、絶縁された外被や箱体に、導電部が接触したときに起こりうる火災と感電による被害を防止すると同時に、機器の動作に必要な基準電位を保つためでもあり、また、箱体やがい装ケーブルの周囲にある高周波妨害電圧が、電子機器に悪影響を及ぼすのを防止するためにも、機器設置の際絶対に欠かすことのできない重要な工事の一つである。
 レーダーのような送信と受信を同一の機器で行うような場合には、外部に妨害を与えず、また、外部の機器からの影響を防止するために、艤装工事のときに、天井や壁の内の配線等を含め十分な接地を行っておかなければならない。
(1)空中線部
 空中線部は通常レーダーマスト上の支持金物(鉄材)に取付けボルトによって固定されるが、絶縁性支持物等を介して、固定される場合もあり、このようなときには接地が不完全になりやすいので、適当な導体を用いて接地しなければならない。
 そのためペデスタル部(回転部を支えている箱体)に、アースバンドを設けているメーカーもある。
 一般に、接地接続は、ケーブルの電流定格に応じた断面積をもつ導体、又はケーブルの金属被覆をつかむ金属クランプのような同等効果のある方法によって行われ、金属船体部に接続しなければならない。ケーブルの金属被覆は、接地目的のために設けられ、かつ、有効な接地が行われるように設計されたグランドによって接地してもよい。
 
表2・1 接地接続導体の大きさ(単独接地)
導電部導体断面積 銅製接地接続導体の最小断面積
2.5mm2以下 導電部導体断面積の100%。ただし、最小は、より線の場合1.5mm2、その他の場合は2.5mm2
2.5mm2を超え120mm2以下 導電部導体断面積の50%。ただし、最小は4mm2
120mm2を超える 70mm2
(NK鋼船規則検査要領)
 
(2)送受信部
 送受信部はレーダーの構成上空中線部一体型(2ユニット)と分離型(3ユニット)とに分かれるが、いずれにしてもレーダーのユニットの中で最もふく射による妨害の影響が大きいので、接地はもとより、装備位置、配線方法にも、細心の注意を払う必要がある。
(a)送受信部は必ず船体構造部若しくは船体付きの取付金物に取付け、接地は機器取付ボルトか、あるいは専用の接地ボルトを設けて、これに専用接地線で接続する。
(b)機器取付ボルトによる場合には、取付ボルトは鉄構部に溶接し、取付穴の周辺部の塗装を十分にはがすこと。((注)2・2・2(2)電食を参照のこと。)
(c)接地ボルトは他の電子機器と共用してはいけない。
(d)木造船やFRP船では、必ず接地板に接地すること。
(3)表示器
 表示器は、操作のために必ず人体と接触するので、感電防止上からも接地は完全でなければならない。
(a)接地のやり方は、送受信部と同じように機器の取付けボルトを利用するか又は接地ボルトによる方法があるが、後者の方が望ましい。
(b)木造船やFRP船、あるいは卓上型の場合には、それぞれ接地板か最寄りの鉄構部に確実に接地すること。
(c)接地線は他の電子機器と共用してはいけない。
(4)電源部(安定化電源、電動発電機、電源トランス)
 電波法施行規則第22条にAC300Vを超える電圧を使用する電動発電機、変圧器、ろ波器、整流器その他の機器は、外部より容易に触れることのできないように絶縁遮へい体または接地された金属遮へい体の中に収容しなければならないと規定されているが、300V以下の低圧であっても傷害防止の上からも必ず接地すること。また、最近の電源機器はノイズの発生源になりやすく、確実に接地をしないと他の電子機器に妨害を与えることになるので、十分な配慮が必要である。なお、接地線はできるだけ最短距離で配線すること。
(5)ケーブルの接地
 各機器の接地が完全であっても、外部接続ケーブルのがい装が接地されていなかったり、シールド線の接地が指定場所でなかったりして、不測の誘導障害を起こす場合があるので、指定された接地方法を守り、水防栓口の防水処置と併せて、完全に実施する必要がある。
 
2・2・2 防食
(1)腐食作用
 腐食とは金属や合金が化合物となる反応である。この反応は水がある場合に反応が早いことはよく知られている。これを湿食といい電気化学的な反応である。常温で水分のない場合の腐食はほとんど無視できる程度である。空気中の鉄は赤さびを発生し、アルミやステンレス鋼でも酸化物が容易にできるが、酸化物は極めてち密なごく薄い皮膜で、その保護作用によって、さびの進行は阻止され、一見さびていないようにみえる。鉄も空気中で水分のないときや水中で酸素のない状態のときには腐食は余り進行しない。しかし、水中に酸素があれば鉄イオンとなって水中に溶け出し、水酸化物となり、局部電池を形成する。鉄イオンの溶け出した部分は局部陽極となり、その回りは局部陰極となって腐食する。
(2)電食
 電食とは異種金属または合金の接触による腐食作用をいう。金属にはそれぞれ特有の電位があり、異種金属が接続されると、それぞれの電位によって一方が陰極に他方が陽極になって腐食する。また単一の金属又は合金でも、金属の表面には局部的な不均一な部分があって、それらのうち活性な部分が陽極となって腐食する。これらはすべて局部電池による腐食である。
 船体の金属部の素材はほとんど鉄であり、機器の金属素材は、鉄、アルミ、銅及びその合金が使われているが、各ユニットは十分な防食処理がされている。接地のために防食やさび止めのコーティングを取り除く必要がある場合には、電食防止のため、メーカー指定の方法があればこれに従わなければならない。局部的にコーティングをはがしたときは、必要な部分をさび止めの塗料等で覆い、水や海水による湿食を防止することが望ましい。







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