電線管充填率計算機 — NEC 40%制限 | WireStandard

導線の種類（THHN、XHHW、USE-2 等）、AWG サイズ、各グループの本数を選択してください。NEC Chapter 9 Table 5 の導体断面積を合計し、NEC Chapter 9 Table 4 の内径からNEC 充填率制限内に収まる最小の電線管サイズ（EMT、IMC、RMC、PVC）を算出します。電線管サイズの決定とコンプライアンス確認に使用されます。

電線管充填率の公式

充填率 % = 導体断面積の合計 ÷ 電線管内径面積 × 100。NEC Chapter 9 Table 1 の制限：電線 1 本 ≤ 53%、2 本 ≤ 31%、3 本以上 ≤ 40%。導体断面積は絶縁種別と AWG に基づき NEC Chapter 9 Table 5 を参照。参考値：THHN 12 AWG = 8.581 mm²、1/2" EMT 内径 = 196 mm² → 40% 制限 = 78.4 mm²。

計算例

12 AWG THHN 導線 9 本を引き込む場合。導体断面積合計 = 9 × 8.581 = 77.2 mm²。1/2" EMT 内径 196 mm² × 40% = 78.4 mm² 許容値 — 限界ぎりぎりで適合。安全な引き込み余裕を確保するため 3/4" EMT（内径 348 mm²、40% 制限 = 139.2 mm²）にアップサイズしてください。NEC 300.17 は、導線や絶縁体を損傷させずに安全に敷設・引き出しができる本数・サイズを要求しています。

よくある質問

3 本以上の場合の充填率制限が 40% である理由は何ですか？

NEC Chapter 9 Table 1 は、3 本以上に対して実験的に導出された最大値として 40% を規定しています。この制限には 2 つの目的があります。1 つは、ケーブルを絡ませたり絶縁体を擦り減らさずに引き込めるだけの空間を確保すること、もう 1 つは複数の通電導体が発する熱を周囲の空気に放散できるようにすることです。40% 超過は導体の過熱を招き、コード違反になります。

接地導体（EGC）や中性線も電線管充填率に含まれますか？

はい。NEC Chapter 9 Note 2 は、機能にかかわらずすべての導体が充填率の計算に含まれると規定しています。40% のルールは電線管内のすべての電線に適用されます。NEC 310.15(C) の電流低減係数のみが通電導体と非通電導体を区別しますが、充填率計算はその区別を行いません。

異なる絶縁種別の電線を同じ電線管に収めることはできますか？

はい。NEC 300.3(C)(1) は、管内で最も高い電圧に対してすべてが定格であれば、異なる絶縁種別の電線を同じ電線管に収めることを認めています。充填率計算では、NEC Chapter 9 Table 5 の各絶縁種別の実際の断面積を使用してください。同じ AWG でも XHHW は THHN より外径が小さいため、絶縁種別を混在させると総充填面積が変わります。