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電圧降下計算ツール

内線規程に基づく簡略法と、より実情に即したインピーダンス法の2種類の計算方式を切り替えられる電圧降下計算ツールである。配電線の電圧降下を規定値内に収めるためのケーブルサイズ選定や、設計の妥当性を検証するために利用される。

簡略法は、電線の断面積(sq)と長さ、電流から簡易的に電圧降下を導き出す計算手法である。インピーダンス法は、ケーブルの持つ抵抗分(R)とリアクタンス分(X)、さらに負荷の力率を考慮して、より精密に電圧降下を算出する手法である。

計算ツールを利用する際は、以下の手順で回路の条件を入力する。

  • 計算方式の選択:簡略法またはインピーダンス法のいずれかのラジオボタンを選択する。
  • 配線方式の指定:単相2線式、単相3線式、三相3線式の中から対象となる方式を選択する。
  • 回路条件の入力:使用電圧、負荷電流、線路長を数値で入力する。
  • ケーブル仕様の選択:ケーブルの種類とサイズをリストから指定する。
  • 力率の設定(インピーダンス法のみ):負荷力率を入力するか、不明な場合はチェックボックスを選択する。

すべての数値を入力すると、画面下部の結果表示エリアに電圧降下の値と電圧降下率が算出される。もとの使用電圧から電圧降下分を差し引いた受電端電圧も同時に表示される。インピーダンス法を選択した場合は、算出の根拠となる合成インピーダンスの値も確認できる。

計算結果の評価と見直し

幹線や分岐回路における電圧降下率は、一般的な電気設備基準において、配線長に応じた許容範囲(例:60m以下であれば3パーセント以下など)が定められている。計算結果の電圧降下率がこの基準を超過する場合は、ケーブルのサイズを一段階太いものへ変更して再計算を行い、規定値に収まるよう設計を見直す。

電圧降下計算ツール
方式
使用電圧 (Vn)
V
負荷電流 (I)
A
線路長 (m)
m
ケーブル種類
電線サイズ
sq (mm2)
力率 (cosθ)
%
※ΔV = K ・ I ・ ? ・ Z
※Z = R cosθ + X sinθ (sinθ = √(1-cos2θ))
合成インピーダンス (Z): -- Ω/km
電圧降下 (ΔV): -- V
電圧降下率: -- %
受電端電圧: -- V
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