ワイヤーゲージ電卓

ワイヤーゲージ電卓

ワイヤーゲージ電卓は、4/0 (0000) から 40 AWG までの American Wire Gauge (AWG) サイズの主要な電気的特性を決定します。ゲージサイズ、導体材質、および絶縁体の耐熱温度を入力すると、ワイヤーの直径、断面積、単位長さあたりの抵抗、NEC 許容電流定格、および重量を即座に表示します。オプションの電圧降下分析により、配線が分岐回路および幹線に対する NEC の推奨事項を満たしているかを確認できます。

American Wire Gauge (AWG) とは何ですか？

American Wire Gauge は、北米全域で使用されている標準化されたワイヤーサイズ規格です。ASTM B258 によって定義されており、ゲージ番号が 6 増えるごとにワイヤーの直径が半分になり、ゲージ番号が 3 増えるごとに抵抗がほぼ 2 倍になる対数スケールを使用しています。このシステムは、4/0（最大標準サイズ、約 11.68 mm）から 40 AWG（約 0.08 mm）までの範囲です。4/0 より太いワイヤーは、代わりに kcmil（千サーキュラーミル）で測定されます。

AWG クイックリファレンス表

適切なワイヤーゲージの選び方

正しいワイヤーゲージの選択には、3つの重要な要素のバランスが必要です：

1. 電流容量（許容電流）: ワイヤーは予想される最大電流を安全に流せる必要があります。NEC Table 310.16 は、ワイヤーゲージ、絶縁体耐熱温度、および設置条件に基づく許容電流定格を提供しています。常に連続負荷の 125% 以上の定格を持つワイヤーを選択してください。
2. 電圧降下: 配線が長くなるほど抵抗が高くなり、パネルと負荷の間で電圧が降下します。NEC では、分岐回路で 3% 未満、幹線と分岐回路の合計で 5% 未満に電圧降下を抑えることを推奨しています。当サイトの電圧降下計算機能で確認してください。
3. NEC コード要件: 計算された負荷に関係なく、NEC は最小ワイヤーサイズを規定しています：15A 回路には AWG 14、20A 回路には AWG 12、30A 回路には AWG 10 です。

銅線 vs. アルミ線

銅とアルミニウムは最も一般的な導体材料であり、それぞれ異なる利点があります：

• 銅: 導電性が高い（アルミニウムより約 61% 良い）、延性が高い、耐食性に優れている、ほとんどの端子と互換性がある。住宅や商業ビルの分岐回路配線の標準的な選択肢です。
• アルミニウム: 非常に軽量（重量が約 70% 軽い）で、容量あたりのコストが安価です。サービス入口ケーブル、大型幹線、および公共配電によく使用されます。電食や熱サイクル問題を避けるため、接続部には酸化防止剤と AL 定格の端子が必要です。

電圧降下の理解

すべての導体には抵抗があるため、電圧降下が発生します。電流がワイヤーを流れるとき、エネルギーの一部が熱として失われ、負荷側で利用可能な電圧が低下します。単相電圧降下の公式は次のとおりです：

ここで、I はアンペア単位の電流、R は単位長さあたりの抵抗、L はワイヤーの片道距離です。係数 2 は往復（電圧線と接地側中性線）を考慮したものです。三相システムの場合は、2L を √3 × L に置き換えます。

NEC 許容電流定格

NEC Table 310.16 は、3つの絶縁体耐熱温度に基づく許容電流値を提供しています：

• 60°C (TW, UF): 基本的な絶縁で、許容電流が最も低い。古い設備で一般的です。
• 75°C (THW, THWN, XHHW, USE): 現代のほとんどの住宅および商業用配線の標準。最も一般的に参照される定格です。
• 90°C (THWN-2, THHN, XHHW-2): 高温用絶縁で、許容電流が最も高い。端子は通常 75°C 定格ですが、高温環境でのディレーティング計算によく使用されます。

ワイヤーゲージの公式

よくある質問

American Wire Gauge (AWG) とは何ですか？

American Wire Gauge (AWG) は、主に北米で使用されている、導電性ワイヤーの直径を測定するための標準化されたワイヤーゲージ規格です。ゲージ番号はワイヤーの直径に反比例します。つまり、ゲージ番号が小さいほどワイヤーは太くなります。AWG 4/0 (0000) は直径約 11.68 mm で最大の標準サイズであり、AWG 40 は約 0.08 mm で最小です。

適切なワイヤーゲージをどのように選択すればよいですか？

ワイヤーゲージは、次の3つの要因に基づいて選択します：(1) 電流容量 — NECの許容電流表に従って、予想される負荷電流を安全に流せること。(2) 電圧降下 — 長距離の配線では、分岐回路で3%以内、全体で5%以内に電圧降下を抑えるために太いワイヤーが必要です。(3) 用途 — NECは回路タイプごとに最小ワイヤーサイズを指定しており、例えば 15A 回路には AWG 14、20A 回路には AWG 12 が指定されています。

銅線とアルミ線の違いは何ですか？

銅線はアルミニウムよりも導電率が約61%高いため、同じ電流を流すにはアルミ線は AWG サイズで約2サイズ大きくする必要があります。銅は強度が強く、耐食性に優れ、加工が容易です。アルミニウムは軽量で安価なため、大型の引き込みケーブルや公共配電線によく使用されます。アルミニウムの接続には酸化防止剤と対応する端子が必要です。

電圧降下とは何ですか？なぜ重要なのですか？

電圧降下とは、電気回路に電流が流れる際にワイヤーの抵抗によって電圧が低下する現象です。過度な電圧降下は、機器に定格以下の電圧しか供給されない原因となり、照明のちらつき、モーターの過熱、機器の寿命短縮を招きます。NECでは、分岐回路で3%以内、サービス入口から最も遠いコンセントまでで合計5%以内の降下を推奨しています。

許容電流（Ampacity）とはどういう意味ですか？

許容電流とは、ワイヤーの耐熱温度を超えずに安全に流し続けることができる最大電流のことです。これはワイヤーゲージ、絶縁体の種類、周囲温度、および設置方法によって決まります。NEC Table 310.16 は、一般的な設置条件下での標準的な許容電流値を提供しています。定格を超えると絶縁体の損傷、火災の危険、コード違反の原因となります。

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