電圧降下計算機 | WireStandard

電流(A)、片道距離、電線サイズ、系統電圧、相数を入力すると、電圧降下をV と%で計算します。結果は NEC 215.2(A)(1)(b) の参考閾値（分岐回路 3%、合計 5%）と比較して合否を判定します。導線が細すぎるとモーター停止、照明のちらつき、フィーダー回路の規格違反を招くため、施工前の確認が不可欠です。

電圧降下計算式

単相：VD = 2 × L × I × ρ / A。三相：VD = √3 × L × I × ρ / A。L = 片道距離(m)、I = 電流(A)、ρ = 0.0172 Ω·mm²/m（銅、20 °C IACS）、A = 導体断面積(mm²)。三相の係数 √3 ≈ 1.732 は単相の往復係数 2 に代わるものです。運転温度 75 °C では ρ が約 1–3 % 上昇します（NEC Chapter 9 Table 8）。精密計算には温度補正を適用してください。

計算例

負荷：30 A 連続、240 V 単相、片道 200 ft（60.96 m）、AWG 6（13.3 mm²）。VD = (2 × 60.96 × 30 × 0.0172) / 13.3 = 4.73 V = 1.97 % — NEC 3 % 基準に合格。AWG 8（8.37 mm²）に変更：VD = (2 × 60.96 × 30 × 0.0172) / 8.37 = 7.52 V = 3.13 % — 不合格。AWG を 1 サイズ上げることで電圧降下が 3 分の 1 低減し、電線コストの差額は再施工費用と比べて微々たるものです。

よくある質問

単相と三相の電圧降下の違いは何ですか？

単相回路は電流が 1 本の導体で往路、別の導体で復路を流れるため係数 2 を使います。三相回路では三相が互いに部分的に打ち消し合うため √3 ≈ 1.732 を使います。同じ電線・負荷では、三相の電圧降下は単相より約 13 % 低くなります。

3 % の制限は NEC の強制規定ですか？

いいえ。NEC 215.2(A)(1)(b) は参考情報（Informational Note）であり、強制規定ではありません。ただし、NEC 695.7 は消防ポンプフィーダーの最大 VD を 15 % に義務付けており、多くのユーティリティや AHJ が 3/5 % を規定として採用しています。精密電子機器やモーターフィーダーでは、ガイドラインを強制規定として扱うことが機器保護につながります。

60、75、90 °C のどの抵抗率を使うべきですか？

NEC 新築工事の標準デフォルトは 75 °C です。ほとんどの接続端子が 75 °C 定格であり、この列が許容電流を決定します。消防ポンプや非常用回路などの生命安全フィーダーには、最悪ケースの発熱を考慮して 90 °C の導体抵抗率を使用してください。20 °C から 75 °C への上昇で銅の ρ は約 21 % 増加するため、精密計算では補正が必要です。