電圧降下計算機
電圧降下を計算し、ワイヤーサイズが電気要件を満たしていることを確認
電圧降下を計算
電圧降下について
電圧降下とは？
電圧降下とは、電流が導体の抵抗を通過する際に生じる電圧の低下です。すべてのワイヤーには固有の抵抗があり、電流が流れると一部の電圧が熱として失われます。過度の電圧降下は機器の故障、性能低下、安全上の危険を引き起こす可能性があります。
電圧降下の公式
ここで：
電圧降下（V）= 2 × I × R × L / 1000
- I = 電流（アンペア：A）
- R = 1キロメートルあたりの抵抗（Ω/km）
- L = 片道ケーブル長（メートル：m）
- 2 = 往復係数（正極・負極導体）
許容電圧降下限度
3%
NEC推奨値：≤3%
米国電気規程は分岐回路とフィーダーの最大電圧降下を3%と推奨しています。
5%
システム合計：≤5%
合計電圧降下（フィーダー＋分岐）は5%を超えないようにすべきです。
2%
クリティカル負荷：≤2%
精密機器やクリティカルなアプリケーションでは通常2%未満の電圧降下が求められます。
電圧降下に影響する要因
- ワイヤーサイズ：太いワイヤー（低いAWG）は抵抗が少なく、電圧降下が低い
- 電流：大きな電流は電圧降下を比例的に増加させる
- 長さ：長いケーブルは抵抗が大きく、電圧降下が高くなる
- 温度：高温は抵抗を増加させる（約0.4%/°C）
- 材料：銅はアルミニウムより抵抗が低い
高電圧降下の対策
- ワイヤーサイズを大きくする（より低いAWG番号を使用）
- 可能であればケーブル長を短くする
- 複数の並列導体を使用する
- システム電圧を上げる（例：12Vの代わりに24V）
- 変圧器または電源を負荷により近い場所に設置する