正しいワイヤ サイズを選択することは、電気設計において最も重要な決定事項の 1 つです。ワイヤーのサイズが小さすぎると、過度の電圧降下、過熱、および潜在的な火災の危険が発生します。ワイヤーが大きすぎると予算が無駄になり、設置が複雑になります。このガイドでは、すべての電気専門家が知っておくべき重要な公式、業界の慣例、実践的なヒントについて説明します。
1. ワイヤ断面積の計算式
電圧降下を許容範囲内に制御する必要がある回路を設計する場合は、次の経験式を使用して最小導体断面積を決定します。
銅導体用
アルミニウム導体用
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変数 |
ユニット |
説明 |
|---|---|---|
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S |
mm² |
導体断面積 |
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私 |
あ |
ワイヤに流れる最大電流 |
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L |
メートル |
片道ワイヤ長さ(電源から負荷までの距離) |
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U |
V |
許容電圧降下 |
実際の例:銅製フィーダーは、最大許容降下 5 V で 30 m にわたって 20 A を伝送します。
1つ上の標準サイズを選択→2.5mm²。
注記:定数 54.4 (銅) および 34 (アルミニウム) には、抵抗率と安全マージンがすでに組み込まれています。精密なエンジニアリングについては、関連する国家規格または IEC の表も参照してください。
2. ワイヤーとケーブルの基本的な知識
2.1 1リール(コイル)あたりの標準長さ
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アイテム |
仕様 |
|---|---|
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標準リール長さ |
100メートル |
|
許容範囲 |
±0.5メートル |
ヒント:現場で新しいリールのサンプルの長さを常に測定して、コンプライアンスを確認してください。特に、短納期が重大な材料不足を引き起こす可能性がある大規模プロジェクトの場合はそうしてください。
2.2 一般的なワイヤモデル
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モデル |
説明 |
|---|---|
|
BV |
単芯単線銅線(単線) |
|
BVR |
多芯可とう銅線(より線) |
|
BVV |
二重絶縁単心単芯銅線(被覆) |
|
BVVR |
二重絶縁多芯フレキシブル銅線(被覆) |
2.3 標準的な導体サイズ
市場で最も一般的に在庫されているサイズ:
1mm2 / 1.5mm2 / 2.5mm2 / 4mm2 / 6mm2 / 10mm2
配電アプリケーションには、より大きなサイズ (16、25、35、50、70、95、120 mm² など) も利用できます。
2.4 BV と BVR — 主な違い
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側面 |
BV(ソリッド) |
BVR (孤立) |
|---|---|---|
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構造 |
シングルソリッド銅コア |
複数の細い銅より線 |
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柔軟性 |
硬くて曲がりにくい |
高い柔軟性 |
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価格 |
ベースライン |
約10%高いBVよりも |
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BVR の利点 |
— |
① 設置時に導管を通すのが簡単です。 ② スラブの角や狭い箇所での曲げでも破損しにくい |
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こんな方に最適 |
固定直線、剛性導管 |
複雑な配線、可動設備、プレハブ建物 |
2.5 負荷電流定格 (GB 4706.1-1992/1998、部分)
次の表は、一般的なサイズの国家標準を示しています。プロジェクトに適用可能な最新の標準を常に確認してください。
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断面 |
推奨最大電流(約) |
|---|---|
|
1.0mm² |
~10A |
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1.5mm² |
~16A |
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2.5mm² |
~25A |
|
4 mm² |
~32A |
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6 mm² |
~40A |
|
10mm² |
~63A |
リマインダー:実際の許容電流は、設置方法(電線管または屋外)、周囲温度、他のケーブルとのグループ化、および絶縁の種類によって異なります。それに応じて出力を下げます。
2.6 住宅回路設計の進化
2000年以前(低電力化時代)
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回路 |
ワイヤーサイズ |
|---|---|
|
通用口(入り口) |
4 – 6 mm² |
|
点灯 |
1.5mm² |
|
一般的なソケット |
2.5mm² |
|
エアコン(専用) |
4 mm² |
2000年以降(現代の高荷重住宅)
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回路 |
ワイヤーサイズ |
|---|---|
|
通用口(入り口) |
6 – 10 mm² |
|
点灯 |
2.5mm² |
|
一般的なソケット |
4 mm² |
|
エアコン(専用) |
6 mm² |
変更の理由は何ですか?現代の住宅には、より大型の HVAC ユニット、電気温水器、IH クックトップ、同時に動作する複数の高消費電力機器など、大幅に多くの電気機器が設置されています。ワイヤーのサイズをアップグレードすると、慢性的な過負荷や迷惑なブレーカーのトリップが防止されます。
2.7 100mリールあたりのおおよその重量
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サイズ |
約重量(100mあたり) |
|---|---|
|
1.5mm² |
~2.2kg |
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2.5mm² |
~3.2kg |
|
4 mm² |
~4.8kg |
|
6 mm² |
~6.5kg |
これらの数値は、輸送コストと現場での手作業の必要性を見積もるのに役立ちます。
2.8 小型フレキシブルワイヤのラベル付けに関する注意事項
電線用2.5 mm²未満(つまり、1 mm² と 1.5 mm²):
-
マルチストランドフレキシブル バージョンには次のラベルが付けられますBV(B)パッケージに記載
-
一本鎖ソリッドバージョンには単に次のようにラベルが付けられますBV
この規則は混乱を引き起こす可能性があります。印刷されたラベルだけでなく、実際の導体の構造を常に確認してください。
2.9 ワイヤの色分け (標準的な方法)
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色 |
関数 |
|---|---|
|
赤 |
相導体(ライン/ライブ) |
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黄色 |
相導体(ライン/ライブ) |
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青 |
中性 |
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緑 |
古いインストールではフェーズとして使用できます |
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黒 |
位相または交換回線 |
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緑黄(縞模様) |
保護アース (接地) —国際規格 |
⚠️致命的:現代の設備では、緑と黄色の縞模様のワイヤー決してしてはいけない保護アース以外の用途には使用しないでください。プロジェクト全体でフェーズカラーが一貫しているため、メンテナンスやトラブルシューティング時の安全性が向上します。
3. すべてをまとめる — 実践的なワークフロー
新規設置用のワイヤを指定する場合は、次の順序に従ってください。
-
負荷電流の決定(I) 接続機器の定格による。
-
回路長を測定する(L) ソースから最も遠い点まで。
-
許容電圧降下を設定します(U) — 通常、電源電圧の ≤ 3 ~ 5%。
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最小断面積を計算する上記の式を使用します。
-
標準サイズと照らし合わせて確認するをクリックして、次のサイズを選択します。
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通電容量に対して検証する負荷電流テーブルから — 2 つのうちの大きい方が最終的なサイズを決定します。
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モデルを選択してください(BV 対 BVR) インストールの複雑さに基づきます。
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カラーコーディングを確認する回路ごとの機能。
重要なポイント
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トピック |
結論 |
|---|---|
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サイズ計算式 |
使用銅の場合。アルミニウムの定数を調整する |
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BV 対 BVR |
BVR のコストは最大 10% 高くなりますが、労力が節約され、破損しにくくなります。 |
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現代の家 |
サイズアップ: 6 ~ 10 mm² サービス、4 mm² ソケット、6 mm² AC |
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色 |
緑黄色は、いつも地球 — 決して代用しないでください |
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規格 |
最終決定する前に、常に最新の GB/IEC テーブルとクロスチェックしてください。 |
プロのヒント:式、標準サイズ、現在の定格を記載したポケットリファレンスカードを現場に保管してください。サイジング エラーのほとんどは、インストール中に時間的制約によって発生します。データが手元にあると、コストのかかるやり直しが防止されます。