電線の『許容電流』について!計算方法などを解説!

スポンサーリンク


この記事では電線の『許容電流』について

  • 電線の『許容電流』とは
  • 電線の『許容電流』の計算方法と例題

などを図を用いて分かりやすく説明するように心掛けています。ご参考になれば幸いです。

電線の『許容電流』

電線の『許容電流』

電線の許容電流とは「電線に流すことができる最大の電流値」のことです。

電線に大電流が流れると、熱が発生して、絶縁皮膜が溶けてしまう可能性があります。このような、事故を防ぐため、電線に流すことができる最大の電流値(許容電流)が決まっています。

また、電線に流れる電流を\(I{\mathrm{[A]}}\)、電線の抵抗値を\(R{\mathrm{[{\Omega}]}}\)、電流が流れている時間を\(t{\mathrm{[s]}}\)とすると、電線で発生するジュール熱は\(Q=RI^2t{\mathrm{[J]}}\)で表すことができます。電線は細ければ細いほど抵抗値\(R\)が大きくなるため、ジュール熱\(Q\)も大きくなります。

したがって、電線には

直径〇〇mmの電線を使用する場合には、〇〇A流しても良い

というように、電線の太さによって流すことができる最大の電流値(許容電流)が決められています。例えば、直径2.0mmの電線の場合、流すことができる電流値は35Aとなっています。

では次に、電線の許容電流の計算方法について説明します。

電線の『許容電流』の計算方法

電線の『許容電流』の計算方法

電線の許容電流を求める手順は下記となります。

  1. 電線1本のみの場合、電線の太さごとの許容電流\(I_A\)を参照する
  2. →単線の場合は直径[mm]、より線の場合は総断面積[mm2]を参照する。

  3. 電線を何本か電線管に収める場合、「電流減少係数」を参照する
  4. →電線1本あたりの許容電流\(I_B\)は「\(I_A×電流減少係数\)」となる。

例えば、電線管の中を直径2.0mmの電線が4本通っている場合、

  1. 直径2.0mmの電線の許容電流\(I_A\)は「\(I_A=35{\mathrm{A}}\)」
  2. 電線管の中に4本の電線が通っている場合の電流減少係数は「0.63」

となるので、電線1本あたりの許容電流\(I_B\)は

\begin{eqnarray}
I_B=I_A×電流減少係数=35×0.63{\;}{\approx}{\;}22{\mathrm{A}}
\end{eqnarray}

となります。次に各手順について詳細に説明します。

『単線』と『より線』の違い

単線は1本の電線(導体)で作られている電線です。一方、より線は複数の電線(導体)をより合わせて作られている電線です。

電線の太さごとの許容電流

電線の太さごとの許容電流

「電気設備の技術基準の解釈(電技解釈)」の第146条では、上表に示すように電線の太さごとに許容電流が定められています。

許容電流の基準となる電線の太さの単位は『単線』と『より線』で異なります。

  • 単線の場合
  • →導体の直径[mm]になります。

  • より線の場合
  • →導体の総断面積[mm2]となります。

電線を何本か電線管に収める場合の「電流減少係数」について

電線を何本か電線管に収める場合の「電流減少係数」について

複数の電線を電線管などに通す場合には、電線の太さごとの許容電流に電流減少係数を掛けた値が電線1本あたりの許容電流となります。

「電流減少係数」は同一管内の電線数に応じて変わります。

電線を電線管に収めると、熱がこもり、拡散されにくくなるため、電線1本あたりの許容電流を小さくする必要があります。そのため、電線を単独で使用した場合の許容電流\(I_A\)に「電流減少係数」をかける必要があります。

電線の『許容電流』に関する例題

例題1

直径2.6mmの600Vビニル絶縁電線の許容電流は何Aか。

解答

直径2.6mmの電線の許容電流\(I_A\)は「電線の太さごとの許容電流」を示した表を参照すると「\(I_A=48{\mathrm{A}}\)」となります。

例題2

断面積5.5mm2の600Vビニル絶縁電線4本を電線管内に収めた時の電線1本あたりの許容電流は何Aか。

解答

  1. 断面積5.5mm2の電線の許容電流\(I_A\)は「\(I_A=49{\mathrm{A}}\)」
  2. 電線管の中に3本の電線が通っている場合の電流減少係数は「0.70」

となるので、電線1本あたりの許容電流\(I_B\)は

\begin{eqnarray}
I_B=I_A×電流減少係数=49×0.70=34.3{\;}{\approx}{\;}34{\mathrm{A}}
\end{eqnarray}

となります。

例題3

直径1.6mmの600Vビニル絶縁シースケーブル平形(VVF)3心の電線1本あたりの許容電流は何Aか。

解答

  1. 直径1.6mmの電線の許容電流\(I_A\)は「\(I_A=27{\mathrm{A}}\)」
  2. 3本の電線が通っている場合の電流減少係数は「0.7」

となるので、電線1本あたりの許容電流\(I_B\)は

\begin{eqnarray}
I_B=I_A×電流減少係数=27×0.7=18.9{\;}{\approx}{\;}19{\mathrm{A}}
\end{eqnarray}

となります。ケーブルは電線を収めて作られているので、電流減少係数を掛ける必要があります。

まとめ

この記事では電線の『許容電流』について、以下の内容を説明しました。

  • 電線の『許容電流』とは
  • 電線の『許容電流』の計算方法と例題

お読み頂きありがとうございました。

当サイトでは電気に関する様々な情報を記載しています。当サイトの全記事一覧は以下のボタンから移動することができます。

全記事一覧

また、下記に当サイトの人気記事を記載しています。ご参考になれば幸いです。

みんなが見ている人気記事

© 2021 Electrical Information Powered by AFFINGER5