盤屋さんの技術講座

技術資料(4)

 

PAGE 18

 

株式会社ホクト

 

update 2004.06.21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

171.電線の許容電流

 

 

 

 

 

 

・「電流による電線の発熱」と「電線表面からの放熱」が平衡した時の「導体の温度」が「絶縁被覆の許容温度」(以下)になる

最大の電流値を「電線の許容電流」と言う(一般知識(3)- 61項参照)

◆許容電流は、「電気設備技術基準の解釈172条」に定められた方法で計算する。(内線規定も同様の値、方法である)

※許容電流の計算は電線工業会の技術資料にもあるが、長年の実績を持った上記の計算方法に従った。また、公称断面積は

「電気設備技術基準の解釈172172-1表」の最小のサイズとした。

・許容電流は基本の許容電流を次式によって補正して求める。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

基本許容電流 :周囲温度30℃   碍子引き ビニル電線の許容電流

低減係数    :碍子引き=1    電線管3本以下又は金属ダクト=0.7

絶縁物の最高許容温度  IV60℃  HIV・ポリエチレン(EM-IEなど):75℃  EPゴム:80℃  架橋ポリエチレン:90

 

 

 

 

 

 

 

LMFCMLFCなどのポリエチレン系の電線の最高許容温度はメーカー値では105℃〜110℃であるが、器具、結束

バンド、端末ビニールキャップの許容温度や劣化、短絡時の温度上昇などを考慮すると現状では90℃が妥当と考えられる。

※規格から言えば周囲温度40℃+盤内温度上昇値(自然換気で10から15℃)の状態で、束線状態や絶縁ダクトなどの

低減係数を掛けて求めるべきであるが、実際的でないため、年間平均温度を30℃として周囲温度とした。

 

 

 

 

 

 

・表の計算値は上式の部分の結果を小数点第三位で四捨五入し、結果の電流値を78入した。(内線規定の計算方法)

KVの許容電流値は規定が無いので下式で0.9 Sqから順番に細い方へ算出した。

※調査したHPでは0.2Sq0.753A4A7Aと記載したものもあるが、IVに比べて許容電流が小さく、他のサイズとの

統一性が無くなる為、盤では用いなかった(使用条件に違いがあるものと考えられる)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ib:求める電線の許容電流(A)

Ia:基準となる電線の許容電流(A

Rb:求める電線の直流抵抗(Ω)

Ra:基準となる電線の直流抵抗(Ω)

 

 

 

 

 

 

この式は 放熱量は電線の仕上り外径に比例し、発熱量はIRに比例するものとして求めた。

 

 

 

 

 

 

・三本束は、電線外周の1/6が放熱しないとして(360度−60度)/360 0.83 とした。Copyright HOKUTO

 

  ◎今後の動向

 

 

 

 

 

 

 

JISではIECとの整合が行われ従来品とIEC適合品の二本立てとなり顧客よって使用する電線が異なる傾向にある。

※エコタイプ(記号 EM−:処分時の環境対策品。主にポリエチレン系)の電線を使用するように求められることが多くなる。

 

 

 

 

 

 

 

 

規定など

基本

計算値

内線規定

           計算値Copyright HOKUTO

 

 

 

周囲温度  ()

30

30

40

 

 

 

低減係数

1

0.83

0.7

1

0.83

0.7

 

 

 

最高許容温度()

60

60

75

90

60

75

90

60

75

90

60

75

90

60

75

90

 

 

 

電線

種別

IVなど

(碍子引き)

IV

H

IV

LM

FC

IV

H

IV

LM

FC

IV

H

IV

LM

FC

IV

H

IV

LM

FC

IV

H

IV

LM

FC

 

 

 

サイズ

mm2

仕上

外径

mm

導体

抵抗

Ω/km

許容電流

3本束

金属ダクト

碍子引き

3本束

金属ダクト

 

 

 

0.2

1.15

105

4

 

 

 

3

3

 

3

4

 

2

3

 

2

3

 

 

 

 

0.3

1.5

61.1

7

6

7

 

5

6

 

5

7

 

4

6

 

4

5

 

 

 

 

0.5

1.9

36.7

10

8

10

 

7

8

 

8

11

 

6

9

 

5

7

 

 

 

 

0.75

2.1

24.4

13

10

13

 

9

11

 

10

14

 

9

11

 

7

10

 

 

 

 

0.9

2.8

20.9

17

14

17

 

12

14

16

14

18

 

11

15

 

9

13

 

 

 

 

1.25

3

16.5

19

15

19

22

13

16

19

15

20

24

13

17

20

11

14

17

 

 

 

2

3.4

9.24

27

22

27

31

19

23

26

22

29

35

18

24

29

15

20

24

 

 

 

3.5

4

5.2

37

30

37

43

26

31

36

30

40

47

25

33

39

21

28

33

 

 

 

5.5

5

3.33

49

40

50

57

34

42

48

40

53

63

33

44

52

28

37

44

 

 

 

8

6

2.31

61

50

62

71

42

52

60

49

66

78

41

54

65

35

46

55

 

 

 

14

7.6

1.3

88

73

89

103

61

75

87

72

95

113

59

79

94

50

66

79

 

 

 

22

9.2

0.824

115

95

117

135

80

98

114

94

124

148

78

103

123

65

87

104

 

 

 

30

10.5

0.623

139

115

141

163

97

119

137

113

150

179

94

124

149

79

105

125

 

 

 

38

11.5

0.487

162

134

164

190

113

139

160

132

175

209

109

145

173

92

122

146

 

 

 

50

13

0.378

190

157

193

223

133

163

188

155

205

245

128

170

203

108

143

171

 

 

 

60

14

0.303

217

180

220

254

152

186

214

177

234

280

147

194

232

124

164

196

 

 

 

80

15.5

0.229

257

213

261

301

180

220

254

209

277

331

174

230

275

146

194

232

 

 

 

100

17

0.18

298

247

303

349

208

255

295

243

322

384

202

267

319

170

225

269

 

 

 

125

19

0.144

344

285

349

403

241

295

340

280

371

444

233

308

368

196

260

311

 

 

 

150

21

0.118

395

328

401

463

276

338

391

322

426

510

267

354

423

225

298

357

 

 

 

200

23

0.092

469

389

477

550

328

402

464

382

506

605

317

420

502

268

354

424

 

 

 

250

26

0.072

556

461

565

652

389

476

550

453

600

717

376

498

595

317

420

502

 

 

 

325

29

0.057

650

539

661

763

455

557

643

530

702

839

440

582

696

371

491

587

 

 

 

400

32

0.045

745

618

757

874

521

639

737

608

804

961

504

668

798

425

563

673

 

 

 

500

35

0.037

842

699

856

988

589

722

833

687

909

1087

570

754

902

481

636

761

 

 

 

 

 

 

注)

Copyright HOKUTO

1.※印はJIS規格外 ◇印はKVまたはH-KVの値  網掛けは三菱電機技術資料導体抵抗はΩ/km

2.制御盤内では周囲温度30℃、金属ダクト配線の値を使用する(30℃ 電線管3本以下の値は、民間盤で使用実績多数)

3.特に条件が厳しい場合は、周囲温度40℃で配線状態に合わせて選択するのが良いと考えられる。