IEC 60364 電線サイズガイド:欧州電気規格の解説

IEC 60364-5-52、設置方法、電圧降下限度を使用したケーブル断面積の選定方法

IEC 60364は低電圧電気設備に関する国際規格で、ヨーロッパ、アジア、アフリカ、南米全域で(国家的修正を加えて)採用されています。AWGを使用する米国のNECとは異なり、IECはmm²のメートル法断面積を使用します。IEC 60364に基づくケーブルサイズの選定は、設置方法、絶縁体の種類、周囲温度、グループ化係数によって異なります。このガイドはIEC 60364-5-52の方法論を説明します。

IEC 60364の適用範囲と採用状況

IEC 60364は公称電圧1000 V AC以下または1500 V DC以下の建物内電気設備を対象とします。国際電気標準会議(IEC)が発行し、北米以外の世界ほとんどの国の国家配線規格の基礎として機能します。各国はそのまま採用するか、国家的修正を加えて採用します。例えば、ドイツはDIN VDE 0100、フランスはNF C 15-100、中国はGB 16895を使用します。規格はパートで構成されています:パート1(基本原則)、パート4(保護)、パート5(選定と施工)、パート6(検証)。

メートル法電線サイズ(mm²)

IECは標準化された断面積を使用します:1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300 mm²。AWGとの直接的な1:1対応はありません。例えば、IEC 2.5 mm²はAWG 13とAWG 12(3.31 mm²)の間にあり、IEC 6 mm²はAWG 9とAWG 10(5.26 mm²)の間にあります。規格間で設計を比較する際は、ゲージ番号ではなく断面積を共通の基準として使用してください。

設置方法と参照方法

IEC 60364-5-52は、ケーブルの放熱能力を決定する設置方法(A1、A2、B1、B2、C、D、E、F、G)を定義しています。方法A1は熱絶縁壁内の絶縁導体、方法B1は壁の電線管内のケーブル、方法Cは表面に直接固定されたケーブル、方法Eはケーブルトレイ(単層)上のケーブルです。設置方法は許容電流に大きく影響します。同じ2.5 mm²ケーブルが方法Cでは24 Aを通電できますが、冷却効果が低下するため方法A1では18.5 Aしか通電できません。

許容電流表:IEC 60364-5-52 Table B.52.4

Table B.52.4は、さまざまな絶縁体の種類(PVCおよびXLPE/EPR)と設置方法における銅およびアルミニウム導体の電流通過容量を提供します。方法Cにおける銅PVCケーブル:1.5 mm² = 17.5 A、2.5 mm² = 24 A、4 mm² = 32 A、6 mm² = 41 A、10 mm² = 57 A、16 mm² = 76 A。XLPE絶縁体はより高い電流を許容します:2.5 mm² = 33 A、4 mm² = 45 A、6 mm² = 57 A。基準周囲温度は30 °Cで、他の温度には補正係数を適用します。

電圧降下限度

IEC 60364-5-52のセクション525は、設備起点から負荷までの電圧降下を照明では3%、その他の用途では5%(一部の国家付属書では合計3%)に制限しています。計算式は:ΔU = b × (R × cos φ + X × sin φ) × I × L / 1000で、bは単相で2、三相で√3、Rはkm当たりの導体抵抗、Xはリアクタンス(小型ケーブルでは無視できる)、Iは電流、Lはメートル単位のケーブル長さです。純粋な抵抗負荷(cos φ = 1)の場合、次のように簡略化されます:ΔU = 2 × I × ρ × L / A。

グループ化と温度補正

複数のケーブルがグループ化されると、相互加熱により各ケーブルの許容電流が低下します。IECはグループ化係数を提供します:2本のケーブル = 0.80、3本 = 0.70、4本 = 0.65、6本 = 0.57、9本 = 0.50。周囲温度が30 °Cを超える場合、補正係数により許容電流がさらに低下します。40 °CでのPVC補正係数は0.87、50 °Cでは0.71です。低減された許容電流は依然として設計電流以上でなければなりません。

実用例:20 A回路、30 m区間

230 V、30 m片道、設置方法C(直接固定)、PVC絶縁の20 A単相回路について:ステップ1 — 許容電流:2.5 mm² = 24 A ≥ 20 A。ステップ2 — 電圧降下:ΔU = 2 × 20 × 0.0172 × 30 / 2.5 = 8.26 V = 3.59%。3%を超えるため、4 mm²にアップサイズ:ΔU = 2 × 20 × 0.0172 × 30 / 4.0 = 5.16 V = 2.24%。ステップ3 — 保護:許容電流32 Aの4 mm²は20 A MCB(IEC 60898)で保護されます。最終選択:4 mm²銅PVC。

FAQ

AWG 12に相当するIEC規格は何ですか?

AWG 12の断面積は3.31 mm²です。最も近いIEC標準サイズは4 mm²で、許容電流が高くなります(AWG 12の60 °Cでの25 Aに対して32 A)。2つのシステムは異なるサイズ増分を使用しているため、正確なIEC相当品はありません。

IEC 60364はイギリスに適用されますか?

直接は適用されません。イギリスはBS 7671(IET配線規程)を使用しており、IEC 60364と密接に整合していますが、イギリス固有の修正と要件が含まれています。BS 7671は多くのIEC規格を参照していますが、別個の規制文書です。

設置方法がケーブルサイズに影響する理由は何ですか?

設置方法はケーブルが熱を放散できる効率を決定します。開放された壁に固定されたケーブル(方法C)は、断熱材に埋め込まれたケーブル(方法A1)よりもはるかに良く冷却されます。冷却効果が高いほど、同じケーブルサイズでより高い電流が許容されます。これは、導体温度が絶縁体の定格限度以下に保たれるためです。