単相回路の電線太さ選定｜2次側の計算手順と早見表

分電盤からコンセントや照明へ行く単相回路の電線は、3つの条件で太さを決めます。分岐回路の種類で決まる最小太さ、周囲温度と本数で補正した許容電流、こう長で効く電圧降下です。3つの答えのうちいちばん太いものを採ります。ここでは内線規程の表と式を使い、計算例と早見表まで図で順に確かめます。

3つの条件と確かめる順番

電線の太さは、次の3つを全部満たす中で、いちばん細いものにします。どれか1つでも外れたら1サイズ上げます。

手順は次のとおりです。

1. 負荷電流を出す：100Vで力率1なら、電流 ＝ 電力 ÷ 電圧。1,500Wなら15Aです。
2. 分岐回路の種類から最小太さを引く（3605-6表）。
3. 補正後の許容電流が負荷電流以上になるサイズを選ぶ。
4. こう長で電圧降下を計算し、許容値を超えたら1サイズずつ上げる。
5. ①〜③でいちばん太いサイズに決める。

こう長が短い回路は②で決まり、長い回路は③で決まることがほとんどです。①は下限なので、①だけで決まるのは短くて軽い回路です。

最小太さ ― 分岐回路の種類で決まる（3605-6表）

分岐回路の電線は、ブレーカーの種類と定格で決まる最小太さ以上にします（内線規程3605-5）。つなげるコンセントの定格も、分岐回路の種類で決まっています。

同じ20Aでも、配線用遮断器なら1.6mm、ヒューズなら2.0mmと太さが違います。30A分岐回路には、20Aのコンセントもつなげます。

分岐点から1つのコンセントまでの長さが3m以下の部分は、そこを通る負荷電流以上の許容電流があれば、表の値より細くできます（3605-5）。ただし、これは例外です。まずは表の値で揃えるのが基本です。分岐回路の種類や、1回路につなぐコンセントの数は分岐回路の設計で扱っています。

許容電流 ― カタログの値ではなく「補正後」で比べる

カタログや表の許容電流は、周囲温度30℃・単独で配線したときの値です。実際の使い方に合わせて、2つの補正をかけます。

• 周囲温度：盤の中や天井内など、暑い場所では許容電流が下がります。
• 電流減少係数：同じ管に何本も入れると熱が逃げにくくなるので、本数に応じて下げます。3本以下で0.70、4本で0.63、5〜6本で0.56です。

たとえば、600Vビニル絶縁電線の1.6mmは許容電流27A（内線規程1340-1表）。管に3本以下で入れると 27×0.70＝約19Aです。負荷電流が19Aを超えるなら、1.6mmでは足りません。1回路の管に何本も入れる設計では、この補正で1サイズ太くなることがよくあります。係数の詳しい表は電流減少係数とは、許容電流の考え方は許容電流で確かめられます。

電圧降下 ― 式と許される値

電線には抵抗があるので、長く引くほど電圧が下がります。内線規程では、次の簡単な式で計算します。

単相2線式の35.6は、行きと帰りの2本で電圧が下がるためで、単相3線式のちょうど2倍です。単相3線式は、負荷が両側で釣り合っていれば中性線に電流が流れないので、片道ぶんだけで済みます。同じ負荷なら電圧降下は約半分です。

電圧降下が許される値は、内線規程1310節でこう長ごとに決まっています。

こう長60m以下なら、幹線2％以下、分岐回路2％以下が基本です（構内の変圧器から供給する場合は幹線3％以下）。100Vの分岐回路なら2V、200Vなら4Vが目安です。60mを超えるときは、幹線と分岐回路の合計で上の値になります。許容値とこう長の関係は電圧降下（1310節）の許容値で詳しく扱っています。

計算例 ― 100V・20A・こう長15m

20Aの配線用遮断器で、100Vの単相2線式、負荷20A、こう長15mの回路を考えます。

1. 最小太さ：20A配線用遮断器の分岐回路なので1.6mm（約2.0mm²）以上。
2. 電圧降下（2.0mm²）：35.6×15×20÷（1000×2.0）＝ 5.3V。5.3％で、2％を超えます。
3. 3.5mm²：35.6×15×20÷（1000×3.5）＝ 3.1V。まだ超えます。
4. 5.5mm²：35.6×15×20÷（1000×5.5）＝ 1.9V。2％以内です。

この回路は5.5mm²（2.6mm）に決まります。最小太さだけで選ぶと、コンセントの先で電圧が5％以上も下がるところでした。同じ条件を単相3線式にすると、17.8×15×20÷（1000×5.5）＝ 約1.0V です。長い回路では、単相3線式にすると細い電線で済むことがあります。最後に、5.5mm²の補正後の許容電流が20A以上あることも確かめます。

早見表 ― 2％（2V）に収まるこう長

100Vの単相2線式で、電圧降下を2V（2％）に収められるこう長の上限です。式を L ＝ 2 × 1000 × A ÷（35.6 × I）に置き換えて計算しました。

ほかの条件にも、この表を読み替えて使えます。

• 電流が変わるとき：こう長は電流に反比例します。10Aなら20Aの欄の2倍、30Aなら20Aの欄の2/3です。
• 200Vの負荷：2％は4Vなので、表の2倍の長さまで引けます。
• 単相3線式（両側の負荷が釣り合っているとき）：係数が半分なので、表の約2倍です。

早見表は目安です。こう長が表の値に近いときや、幹線側の電圧降下が大きいときは、式で確かめます。

まとめ ― 取り違えやすいところ

この記事を書いた人：ハリタ

電気設備設計の実務者。引込・高圧受変電・幹線・接地を「設計者の視点」で解説しています。プロフィール詳細