資料|進相コンデンサの定格容量の求め方(6%・13%換算早見表)
各定格設備容量に対する6%及び13%の場合の定格容量を確認することができます。
- 定格容量の値が機器の規格として設定されています
- 定格設備容量に対する定格容量を確認したい場合におすすめです
- 定格設備容量36kverの場合【6%=38.3 13%=41.4】となります

✔ 進相コンデンサの必要容量の求め方
✔ 直列リアクトルと「定格容量の割増」(早見表の使い方)
✔ 選定・設置で注意したいポイント
✔ 高圧進相コンデンサ【6,600V】
この3つ、すぐ答えられますか
- 必要な進相容量は、どの式で求めますか。
- 直列リアクトルの6%と13%は、どう使い分けますか。
- なぜ定格容量は定格設備容量より大きくなるのですか。
- 進相コンデンサの必要容量の求め方
- 直列リアクトルと「定格容量の割増」(早見表の使い方)
- 選定・設置で注意したいポイント
- 高圧進相コンデンサ【6,600V】
- 低圧進相コンデンサ【400V級】
- 低圧進相コンデンサ【200V級】
- よくある質問(FAQ)
進相コンデンサの必要容量の求め方
進相コンデンサは、負荷が消費する遅れ無効電力を機器側で補い、力率を改善するための設備です。力率を上げると、電気料金の力率割引、電圧降下の軽減、電力損失の低減、変圧器・幹線の容量余裕の確保といったメリットがあります。
必要な進相容量(定格設備容量)
Qc〔kvar〕 = 負荷P〔kW〕 ×(tanθ₁ − tanθ₂)
※ tanθ = √(1 ÷ cos²θ − 1)。cosθ₁=改善前の力率、cosθ₂=目標の力率。
計算例:負荷100kW・力率0.80→0.95
改善前 tanθ₁=0.75、目標 tanθ₂≒0.33 なので、
Qc = 100 ×(0.75 − 0.33)≒ 42kvar
この約42kvarが「定格設備容量」の目安です。実際に設置するコンデンサの定格容量は、次の直列リアクトルによる割増を見込んで早見表から選びます。
- 進相コンデンサは、負荷が消費する遅れ無効電力を機器側で補い、力率を改善するための設備。
- 力率を上げると、電気料金の力率割引、電圧降下の軽減、電力損失の低減、変圧器・幹線の容量余裕の確保といったメリットがある。
- 必要な進相容量 Qc〔kvar〕= 負荷P〔kW〕×(tanθ₁ − tanθ₂)。
- tanθ = √(1 ÷ cos²θ − 1)。cosθ₁は改善前の力率、cosθ₂は目標の力率。
- 計算例:負荷100kW・力率0.80→0.95のとき、Qc = 100 ×(0.75 − 0.33)≒ 42kvar。
直列リアクトルと「定格容量の割増」(早見表の使い方)
高圧・低圧とも、進相コンデンサには原則として直列リアクトルを組み合わせます。役割は、高調波(特に第5調波)の拡大抑制と投入時の突入電流の抑制です。リアクトル容量(コンデンサ容量に対する比)は、原則6%、第5調波が多い環境では13%を選びます。
なぜ定格容量は設備容量より大きいのか
直列リアクトルを入れると、その分だけコンデンサの端子電圧が上昇します。このためコンデンサ単体の定格容量は定格設備容量より割増しとなり、目安は次式です。
定格容量 ≒ 定格設備容量 ÷(1 − リアクトル%)
6%なら ÷0.94、13%なら ÷0.87。例:設備容量36kvar → 6%で約38.3kvar、13%で約41.4kvar。下の早見表は、この換算後の定格容量を示しています。
使い方は、①上の式で必要な進相容量(定格設備容量)を求める、②電圧区分(6,600V/400V級/200V級)の早見表で対応する定格容量を読む、の2ステップです。
| 直列リアクトルの容量比 | 選ぶ場面 | 定格容量の換算 | 設備容量36kvarの例 |
|---|---|---|---|
| 6% | 原則 | 定格設備容量 ÷ 0.94 | 約38.3kvar |
| 13% | 第5調波が多い環境 | 定格設備容量 ÷ 0.87 | 約41.4kvar |
- 高圧・低圧とも、進相コンデンサには原則として直列リアクトルを組み合わせる。
- 役割は、高調波(特に第5調波)の拡大抑制と投入時の突入電流の抑制。
- リアクトル容量は原則6%、第5調波が多い環境では13%を選ぶ。
- 直列リアクトルを入れるとコンデンサの端子電圧が上昇するため、定格容量は定格設備容量より割増しになる。
- 目安は「定格容量 ≒ 定格設備容量 ÷(1 − リアクトル%)」。
- 使い方は、①必要な進相容量を求める、②電圧区分の早見表で対応する定格容量を読む、の2ステップ。
選定・設置で注意したいポイント
- 過補償(進み力率)に注意:容量が大きすぎると、軽負荷時に電圧上昇(フェランチ現象)や力率悪化を招きます。負荷変動が大きい設備は自動力率調整(APFR)でバンクを開閉します。
- 専用の開閉・保護:コンデンサ専用の開閉器・放電装置・突入電流対策(直列リアクトル)を備えます。
- 高調波環境:第5調波が多い設備は13%リアクトルを選び、共振を避けます。
- 容量の整合:コンデンサと直列リアクトルは、同一シリーズ・対応容量で組み合わせます。
| 取り違えやすいところ | 正しくは |
|---|---|
| 容量は大きいほど力率が良くなる | 過補償になると軽負荷時に電圧上昇(フェランチ現象)や力率悪化を招く |
| 直列リアクトルは高調波対策だけのもの | 投入時の突入電流の抑制も役割のひとつ |
| リアクトルは常に13%を選べば安全 | 原則は6%。第5調波が多い環境で13%を選ぶ |
| 計算した設備容量をそのまま発注できる | リアクトルによる割増を見込んだ定格容量を早見表から選ぶ |
| コンデンサとリアクトルは別々に選べる | 同一シリーズ・対応容量で組み合わせる |
| 負荷変動が大きくても固定容量でよい | 自動力率調整(APFR)でバンクを開閉する |
- 過補償(進み力率)に注意する。容量が大きすぎると軽負荷時に電圧上昇や力率悪化を招く。
- 負荷変動が大きい設備は自動力率調整(APFR)でバンクを開閉する。
- コンデンサ専用の開閉器・放電装置・突入電流対策(直列リアクトル)を備える。
- 第5調波が多い設備は13%リアクトルを選び、共振を避ける。
- コンデンサと直列リアクトルは、同一シリーズ・対応容量で組み合わせる。
高圧進相コンデンサ【6,600V】
![]()
定格設備容量
kvar定格容量(6%リアクトル)
kvar定格容量(13%リアクトル)
kvar10 10.6 11.5 12 12.8 13.8 15 16 17.2 18 19.1 20.7 20 21.3 23 24 25.5 27.6 25 26.6 28.7 30 31.9 34.5 36 38.3 41.4 50 53.2 57.5 75 79.8 86.2 100 106 115 150 160 172 200* 213* 230* 図|設備容量から定格容量への換算チャート(6%で約1.06倍、13%で約1.15倍)。選べる定格設備容量は高圧6,600V級で10〜200kvar、低圧400V級で10〜150kvar、低圧200V級で10〜50kvar。 出典:(建築設備設計基準)より
低圧進相コンデンサ【400V級】
定格設備容量
kvar定格容量(6%リアクトル)
kvar定格容量(13%リアクトル)
kvar10 10.6 11.5 12 12.8 13.8 15 16 17.2 18 19.1 20.7 20 21.3 23 24 25.5 27.6 25 26.6 28.7 30 31.9 34.5 36 38.3 41.4 50 53.2 57.5 75 79.8 86.2 100 106 115 150 160 172 出典:(建築設備設計基準)より
低圧進相コンデンサ【200V級】
定格設備容量
kvar定格容量(6%リアクトル)
kvar定格容量(13%リアクトル)
kvar10 10.6 11.5 12 12.8 13.8 15 16 17.2 18 19.1 20.7 20 21.3 23 24 25.5 27.6 25 26.6 28.7 30 31.9 34.5 36 38.3 41.4 50 53.2 57.5 出典:(建築設備設計基準)より
よくある質問(FAQ)
まとめ|計算した容量に「割増」を見込んで表から選ぶ
進相コンデンサの選定は、必要な進相容量を計算し、直列リアクトルによる割増を見込んだ定格容量を電圧区分の早見表から読むという2ステップです。
| 手順 | 行うこと | 使うもの |
|---|---|---|
| ① | 改善前と目標の力率を決める | cosθ₁ と cosθ₂ |
| ② | 必要な進相容量を計算する | Qc = P ×(tanθ₁ − tanθ₂) |
| ③ | 直列リアクトルの容量比を決める | 原則6%、第5調波が多ければ13% |
| ④ | 割増後の定格容量を見込む | 定格設備容量 ÷(1 − リアクトル%) |
| ⑤ | 電圧区分の早見表で読む | 6,600V/400V級/200V級 |
| ⑥ | 過補償と保護を確認する | APFR、専用開閉器・放電装置 |
容量の計算で押さえること
- 遅れ無効電力を補うという役割。
- 改善前と目標の力率の差から求めること。
- tanθの求め方。
リアクトルで押さえること
- 高調波抑制と突入電流抑制という2つの役割。
- 6%と13%の使い分け。
- 端子電圧の上昇による定格容量の割増。
選定と設置で押さえること
- 過補償による電圧上昇と力率悪化。
- 専用の開閉器・放電装置・突入電流対策。
- コンデンサとリアクトルの組み合わせ。
力率改善は「大きく入れれば良い」というものではありません。必要容量の計算と割増の考え方を押さえたうえで早見表を使うと、過補償を避けながら適切な機器を選べます。
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