電動機の電線径ガイド：電気設備技術基準の要件
電動機の分岐回路電線選定の完全ガイド。電気設備技術基準準拠の125% FLAルール、馬力・電圧別の電線径表、電圧降下の考慮事項を網羅。
電気設備技術基準の理解 — モーター電線の選定
電気設備技術基準はモーター、モーター回路、制御器について規定しています。その中でモーター分岐回路の電線選定は、電気工事士やエンジニアがモーター設置で最も頻繁に参照する項目の一つです。
中核要件は明確です：モーター分岐回路の電線許容電流は、モーターの満負荷電流（FLC）の125%以上でなければなりません。
125%の要件は、モーターが連続負荷で定格電流付近で長時間運転できるためです。追加の25%安全マージンは以下に対応します：
- 電圧変動と電力品質の問題
- 周囲温度変化による電線許容電流への影響
- VFD（インバーター）駆動モーター回路の高調波電流
- 起動時のサージと間欠的な過負荷条件
- 電線の経年劣化と絶縁低下
モーター電線選定の計算式
電気設備技術基準 モーター電線選定式：
最小電線許容電流 = モーターFLC × 1.25
電線の許容電流表から、計算値以上の許容電流を持つ電線径を選定してください。
計算例：3kW、200V単相モーターのFLCは17A。
- 最小許容電流 = 17A × 1.25 = 21.25A
- IV銅線（60°C）使用：3.5mm² = 27A ✓（十分）
- CVケーブル（90°C）使用：2mm² = 27A ✓（十分）
電線径表 — 単相（200V）
以下の表は、200V単相モーターの一般的な銅線径です。125% FLCで選定し、60°C列の許容電流を使用しています：
| 出力（kW） | FLC | 125% FLC | IV線（60°C） | ブレーカー（最大） |
|---|---|---|---|---|
| 0.1 | 1.0 A | 1.3 A | 1.6mm²（17A） | 10A |
| 0.2 | 1.6 A | 2.0 A | 1.6mm²（17A） | 10A |
| 0.25 | 2.1 A | 2.6 A | 1.6mm²（17A） | 10A |
| 0.4 | 3.0 A | 3.8 A | 1.6mm²（17A） | 10A |
| 0.75 | 5.0 A | 6.3 A | 1.6mm²（17A） | 15A |
| 1.0 | 6.5 A | 8.1 A | 2mm²（23A） | 15A |
| 1.5 | 9.0 A | 11.3 A | 2mm²（23A） | 20A |
| 2.2 | 13.0 A | 16.3 A | 3.5mm²（27A） | 30A |
| 3.7 | 21.0 A | 26.3 A | 5.5mm²（37A） | 40A |
ブレーカー値は遅延ヒューズの最大値（175% FLC）。電線は銅線、管内配線、周囲温度30°C。
電線径表 — 三相（200V）
三相モーターは各導体の電流が小さく、より細い電線が使用可能です。以下の表は一般的な業務用・産業用モーターをカバーしています：
| 出力（kW） | FLC | 125% FLC | IV線（60°C） | ブレーカー（最大） |
|---|---|---|---|---|
| 0.2 | 1.1 A | 1.4 A | 1.6mm²（17A） | 10A |
| 0.4 | 2.0 A | 2.5 A | 1.6mm²（17A） | 10A |
| 0.75 | 3.4 A | 4.3 A | 1.6mm²（17A） | 10A |
| 1.5 | 6.4 A | 8.0 A | 1.6mm²（17A） | 15A |
| 2.2 | 9.2 A | 11.5 A | 2mm²（23A） | 20A |
| 3.7 | 15.0 A | 18.8 A | 3.5mm²（27A） | 30A |
| 5.5 | 22.0 A | 27.5 A | 5.5mm²（37A） | 40A |
| 7.5 | 29.0 A | 36.3 A | 8mm²（47A） | 50A |
| 11 | 42.0 A | 52.5 A | 14mm²（64A） | 75A |
| 15 | 55.0 A | 68.8 A | 22mm²（88A） | 100A |
| 18.5 | 68.0 A | 85.0 A | 30mm²（105A） | 125A |
| 22 | 78.0 A | 97.5 A | 38mm²（125A） | 150A |
| 30 | 105.0 A | 131.3 A | 50mm²（150A） | 200A |
| 37 | 130.0 A | 162.5 A | 60mm²（175A） | 225A |
ブレーカー値は遅延ヒューズの最大値。現地の規格で確認してください。
モーター電線選定の手順
以下の系統的手順でモーター分岐回路の電線を正しく選定してください：
モーター回路の電圧降下
電気設備技術基準では最大電圧降下を強制していませんが、モーターの性能には不可欠です。電圧降下はモーターの電流増加、温度上昇、効率低下を引き起こします。
単相の電圧降下計算式：
VD = (2 × L × I × R) / 1000
三相の電圧降下計算式：
VD = (√3 × L × I × R) / 1000
L = 配線距離（m）、I = 電流（A）、R = 抵抗（Ω/km）
電圧降下がモーターに与える影響：
| 電圧降下 | 電流増加 | 温度上昇 | 効率低下 |
|---|---|---|---|
| 1% | ~1% | 最小限 | ~0.5% |
| 3% | ~3-4% | ~5-7% | ~1.5% |
| 5% | ~6-8% | ~10-12% | ~3% |
| 10% | ~11-15% | ~20-25% | ~6% |
モーター回路の管内配線
モーター回路は通常、ダクト内に3〜4本の導体（2〜3本の相線＋接地線）があります。管内配線の要件：
- 1本の導体：ダクト断面積の53%
- 2本の導体：ダクト断面積の31%
- 3本以上：ダクト断面積の40%
VFD（インバーター）接続のモーター回路では、以下の対応が必要な場合があります：
- シールドケーブルまたはVFD対応ケーブル（通常外径が大きい）
- 電力線と制御線のダクトを分離
- 放熱のための管内充填率の低減
- EMI/RFIフィルタリングの考慮
モーター電線選定のよくあるミス
モーター分岐回路の電線選定で、以下のよくあるミスを避けてください：
- 銘板のFLAをFLCの代わりに使用 — 電線選定には規格のFLC表値を使用します。銘板値は過負荷保護にのみ使用します。
- 125%の乗数を忘れる — これは任意ではありません。すべてのモーター電線は最低でもFLCの125%でなければなりません。
- 温度列の間違い — 機器が90°C定格でない限り、60°C列を使用します。温度等級の混在は安全上の危険を生じます。
- 周囲温度修正の無視 — 高温環境（屋根裏、屋上、ボイラー近く）では、電線の許容電流を下げる温度修正係数を適用します。
- 長距離配線での電圧降下の見落とし — 規格の最小電線径は30m超の配線の電圧降下を考慮していません。
- 接地線をFLCで選定 — 接地線は過電流保護装置（ブレーカー/ヒューズ）の定格で選定します。モーターのFLCではありません。
よくある質問
なぜモーターの電線はFLAの125%で選定する必要がある？
電気設備技術基準では、モーターの分岐回路電線の許容電流は満負荷電流（FLC）の125%以上と定められています。モーターは連続負荷で、定格電流付近で長時間運転します。25%の安全マージンは、電圧変動、周囲温度差、高調波、軽度の過負荷に対応し、通常運転で電線が過熱しないようにするためです。
モーター回路にIV線（ビニル線）は使える？
はい。IV線（塩化ビニル絶縁電線）はモーターの分岐回路で一般的に使用されています。IV線は60°C定格で、良好な許容電流を持ちます。湿潤環境ではCVケーブルや防水型電線を使用してください。モーター端子の選定では60°C列の許容電流を使用します。モーター端子が70°Cまたは90°Cと表示されている場合は、対応する列を使用してください。
3.7kW三相モーターに必要な電線径は？
3.7kW三相モーターの200VでのFLCは約15Aです。電気設備技術基準の125%ルールに基づくと、最小許容電流は125%×15A=18.8Aです。60°C定格のIV銅線では、5.5mm²（許容電流27A）を使用し、18.8Aの最低要件を満たします。配線距離が長い場合は、電圧降下を計算し8mm²への増径を検討してください。
モーターの電線選定で電圧降下は考慮すべき？
はい。電気設備技術基準では特定の電圧降下率を強制していませんが、分岐回路では3%以下が推奨されています。モーターは電圧降下に特に敏感で、10%の電圧低下で電流が11%増加し、温度が12%上昇します。長距離配線では電圧降下を計算し、モーターの性能と寿命を維持するために電線径を増やしてください。
間欠運転モーターの125%ルールは異なる？
はい。間欠運転モーター（クレーンモーター、ホイストモーター、エレベーターモーターなど）は、特定のデューティ条件下でFLAの100%（125%の乗数なし）で選定可能です。ただし、この例外は真に間欠運転定格のモーターにのみ適用されます。ほとんどの空調用モーターは連続運転で、125%の選定が必要です。