電動機の満負荷電流表(馬力別)
単相・三相電動機の満負荷電流(FLA)の完全な参考表。電気設備技術基準準拠の定格値で、回路設計や機器選定に使用できます。
電動機のFLA(満負荷電流)とは?
電動機のFLA(満負荷電流)は、電動機が定格電圧・周波数で定格満負荷トルクおよび出力で運転している時の消費電流です。この値はモーターの銘板に記載されており、電気系統設計に不可欠です。
FLA定格は以下の用途に使用されます:
- 分岐回路の電線選定 — 電気設備技術基準により、電線の許容電流はFLAの125%以上
- 過電流保護 — ヒューズとブレーカーの選定
- モータースターター選定 — FLAと電圧に基づく接触器の選定
- 過負荷リレー選定 — 通常FLAの115〜125%に設定
- 電圧降下計算 — モーター端子に十分な電圧を確保
単相電動機の満負荷電流表
単相モーターは家庭用空調システム、小型ポンプ、コンプレッサー、ファンに広く使用されます。以下の表は200V単相の標準モーターの典型的なFLA値です:
| 出力(kW) | 出力(馬力) | 200V時のFLA | 最小電線径(125%) | 一般的な用途 |
|---|---|---|---|---|
| 0.1 | 1/8 | 1.0 A | 1.3 A | 小型ファン |
| 0.2 | 1/4 | 1.6 A | 2.0 A | 小型ファン、ブロワー |
| 0.25 | 1/3 | 2.1 A | 2.6 A | 凝縮水ポンプ |
| 0.4 | 1/2 | 3.0 A | 3.8 A | 換気ファン、小型ポンプ |
| 0.75 | 1 | 5.0 A | 6.3 A | エアコンコンプレッサー(小型) |
| 1.0 | 1-1/3 | 6.5 A | 8.1 A | エアコンコンプレッサー |
| 1.5 | 2 | 9.0 A | 11.3 A | エアコンコンプレッサー、ポンプ |
| 2.2 | 3 | 13.0 A | 16.3 A | 大型コンプレッサー |
| 3.7 | 5 | 21.0 A | 26.3 A | 業務用機器 |
200Vの標準モーターの値。100VではFLAが約2倍になります。実際の値は銘板を確認してください。
三相電動機の満負荷電流表
三相モーターは業務用・産業用空調機器の標準で、効率が高く、各導体の電流が小さくなります。以下の表は200V三相の標準モーターの典型的なFLA値です:
| 出力(kW) | 出力(馬力) | 200V時のFLA | 最小電線径(125%) | 一般的な用途 |
|---|---|---|---|---|
| 0.2 | 1/4 | 1.1 A | 1.4 A | 小型ファン |
| 0.4 | 1/2 | 2.0 A | 2.5 A | 換気ファン |
| 0.75 | 1 | 3.4 A | 4.3 A | 送風機、ポンプ |
| 1.5 | 2 | 6.4 A | 8.0 A | 空調箱ファン |
| 2.2 | 3 | 9.2 A | 11.5 A | エアハンドリングユニット |
| 3.7 | 5 | 15.0 A | 18.8 A | チラーコンプレッサー |
| 5.5 | 7.5 | 22.0 A | 27.5 A | 業務用コンプレッサー |
| 7.5 | 10 | 29.0 A | 36.3 A | 産業用機器 |
200Vの標準モーターの値。400V三相では電流が約半分になります。実際の値は銘板を確認してください。
FLA vs LRA vs RLA:モーター電流用語の解説
モーター電流には複数の略語があり、混同しやすいです。以下に整理します:
| 用語 | 正式名称 | 意味 | 典型的な大きさ |
|---|---|---|---|
| FLA | 満負荷電流(Full Load Amps) | 定格満負荷時の電流 | 1×(基準値) |
| RLA | 定格負荷電流(Rated Load Amps) | コンプレッサーの定格電流 | ≈ FLA |
| LRA | 始動時突入電流(Locked Rotor Amps) | 静止時の起動電流 | 5〜8× FLA |
| FLC | 満負荷電流(Full Load Current) | FLAと同じ(規格用語) | 1× FLA |
なぜ重要?ブレーカーやヒューズを選定する際、LRAを考慮してモーター起動時の誤遮断を防止する必要があります。電気設備技術基準には、電線や過電流保護の選定に使用するFLCの標準値が定められています。
FLA表の使い方
以下の手順でFLA表を正しく使用してください:
ステップ1:モーター仕様の確認
モーターの出力(kW)、電圧、相数(単相または三相)を確認します。機器の銘板またはメーカーデータシートを参照してください。
ステップ2:FLA値の検索
上記の表からモーターの出力と電圧に対応するFLA値を見つけます。表にない電圧の場合は、記載されている比例係数を使用してください。
ステップ3:125%の乗数を適用
FLAに1.25(125%)を掛けて、最小電線の許容電流を算出します。電線の許容電流表からこの値以上を満たす電線径を選定してください。
ステップ4:過電流保護の選定
電気設備技術基準に基づき、分岐回路保護には遅延ヒューズ(175% FLC)または限時ブレーカー(250% FLC)を使用します。過負荷リレーは115〜125% FLCの主過負荷保護を提供します。
FLAに影響する要因
以下の要因により、実際のモーター電流が表の値と異なる場合があります:
- 電圧変動:低電圧は電流を比例的に増加させます。5%の電圧降下で電流が5〜10%増加します。
- モーター効率:高効率モーター(IE3/IE4)は最適化された巻線設計により、FLAが若干異なる場合があります。
- モーター速度:本表は標準2極(3000rpm)および4極(1500rpm)モーターを前提としています。低速モーター(6極、8極)はより大きな電流を消費します。
- 周囲温度:高温環境のモーターは定格ダウンレートが必要で、許容連続電流に影響します。
- サービスファクター:サービスファクター1.15のモーターは定格負荷の115%で運転できますが、電線選定は銘板FLAを使用します。
- 負荷タイプ:一定トルク負荷(コンベア、コンプレッサー)は速度範囲全体でFLAを維持しますが、変動トルク負荷(ファン、ポンプ)は低速時に電流が少なくなります。
電気設備技術基準のモーター回路要件
電気設備技術基準はFLA値を参照するモーター回路の具体的な要件を定めています:
分岐回路の電線
単一モーターに給電する電線の許容電流は、モーターのFLCの125%以上でなければなりません。
過負荷保護
サービスファクター1.15以上のモーターでは、過負荷装置の設定値はFLCの115%。温度上昇が40°C以下のモーターではFLCの125%です。
分岐回路の短絡・接地故障保護
モーターのタイプと起動特性に基づくヒューズとブレーカーの最大定格:
- 非遅延ヒューズ:FLCの300%
- 遅延ヒューズ:FLCの175%
- 限時ブレーカー:FLCの250%
よくある質問
電動機のFLA(満負荷電流)とは?
FLA(Full Load Amps)は、電動機が定格電圧・周波数で定格満負荷トルクおよび出力で運転している時の電流時の電流値です。銘板に記載されており、電線選定、過電流保護、モータースターター選定の基準値として使用されます。
FLAとRLAの違いは?
FLA(満負荷電流)は電動機の満負荷時の定格電流です。RLA(定格負荷電流)は主に密閉形コンプレッサーで使用され、特定の定格条件下の電流を表します。FLAは汎用モーターの標準用語、RLAは冷凍空調用コンプレッサー専用の用語です。
同じ出力で三相モーターの方が電流が小さいのはなぜ?
三相モーターは3本の導体に電力を分配し、位相が120°ずつずれているため、より効率的な電力供給が可能です。同じ出力定格でも、三相モーターは各導体の電流が大幅に小さくなります。これにより、電線径が小さく、電圧降下が少なく、効率的な運転が実現します。
FLA表からモーターの電線径はどう選ぶ?
電気設備技術基準に基づき、モーターの分岐回路電線の許容電流はFLAの125%以上でなければなりません。馬力と電圧から表でFLAを求め、1.25を掛けます。電線の許容電流表から計算値以上の電線径を選定してください。
電動機のFLAは電圧で変わる?
はい。FLAは電圧に反比例します。低電圧では同じ出力を得るためにより大きな電流が必要です。例えば、1kW単相モーターは200Vで約6.5Aですが、100Vでは約13A流れます。必ず銘板の定格FLAを確認してください。