電線許容電流の温度低減係数
電気設備技術基準表310.16の許容電流値は、環境温度30°C（86°F）、導管内に載流導体が3本以下という条件に基づいています。実際の条件が異なる場合——環境温度が高い場合や束ね導体が多い場合——電気設備技術基準310.15(B)条の低減係数を使用して電線許容電流を低減する必要があります。本ガイドでは、環境温度補正と導体束ね調整の両方を解説します。
低減が重要な理由
電気導体は、流れる電流の2乗に比例した熱を発生します（I²R損失）。環境温度が上昇したり、複数の導体が同一の導管を共有したりすると、放熱が効率的に行えなくなります。低減を行わないと、導体温度が絶縁定格を超え、加速的な劣化、絶縁破損、火災の原因となります。
電気設備技術基準は、実際の設置条件で導体が定格温度制限内に収まるよう低減を義務付けています。低減係数の未適用は、電気検査で最も多く発見される規格違反の一つであり、最も危険なものの一つでもあります。
環境温度補正係数（電気設備技術基準310.15(B)(2)）
電気設備技術基準表310.15(B)(2)は、環境温度が30°C（86°F）を超える場合の補正係数を規定しています。表310.16の許容電流値は30°Cの環境温度に基づいています。電線設置箇所の環境温度がこの基準値を超える場合、許容電流に対応する補正係数を掛けなければなりません。
補正係数は、表310.16のどの温度列を基準として使用するかによって異なります。これが90°C列が低減計算に価値ある理由で——補正後の許容電流が75°Cまたは60°Cの値を下回る前に、最大の余裕を提供します。
60°C絶縁の補正係数
| 環境温度 | 補正係数 |
|---|---|
| 21–25°C (70–77°F) | 1.08 |
| 26–30°C (79–86°F) | 1.00 |
| 31–35°C (88–95°F) | 0.91 |
| 36–40°C (97–104°F) | 0.82 |
| 41–45°C (106–113°F) | 0.71 |
| 46–50°C (115–122°F) | 0.58 |
| 51–55°C (124–131°F) | 0.41 |
| 56–60°C (133–140°F) | 0.00（使用不可） |
75°C絶縁の補正係数
| 環境温度 | 補正係数 |
|---|---|
| 21–25°C (70–77°F) | 1.05 |
| 26–30°C (79–86°F) | 1.00 |
| 31–35°C (88–95°F) | 0.94 |
| 36–40°C (97–104°F) | 0.88 |
| 41–45°C (106–113°F) | 0.82 |
| 46–50°C (115–122°F) | 0.75 |
| 51–55°C (124–131°F) | 0.67 |
| 56–60°C (133–140°F) | 0.58 |
| 61–65°C (145–149°F) | 0.47 |
| 66–70°C (151–158°F) | 0.33 |
| 71–75°C (160–167°F) | 0.00（使用不可） |
90°C絶縁の補正係数
| 環境温度 | 補正係数 |
|---|---|
| 21–25°C (70–77°F) | 1.04 |
| 26–30°C (79–86°F) | 1.00 |
| 31–35°C (88–95°F) | 0.96 |
| 36–40°C (97–104°F) | 0.91 |
| 41–45°C (106–113°F) | 0.87 |
| 46–50°C (115–122°F) | 0.82 |
| 51–55°C (124–131°F) | 0.76 |
| 56–60°C (133–140°F) | 0.71 |
| 61–65°C (145–149°F) | 0.65 |
| 66–70°C (151–158°F) | 0.58 |
| 71–75°C (160–167°F) | 0.50 |
| 76–80°C (169–176°F) | 0.41 |
| 81–85°C (178–185°F) | 0.29 |
| 86–90°C (187–194°F) | 0.00（使用不可） |
導体束ね低減（電気設備技術基準310.15(B)(3)(a)）
載流導体が3本超、導管またはケーブル内に設置される場合、増加する熱の蓄積を考慮して低減が必要です。導体が密集するほど放熱が悪くなり、許容電流が低下します。電気設備技術基準表310.15(B)(3)(a)は以下の調整係数を規定しています：
| 載流導体数 | 調整係数 | 表許容電流の割合 |
|---|---|---|
| 1–3 | 1.00 | 100%（調整不要） |
| 4–6 | 0.80 | 80% |
| 7–9 | 0.70 | 70% |
| 10–20 | 0.50 | 50% |
| 21–30 | 0.45 | 45% |
| 31–40 | 0.40 | 40% |
| 41–50 | 0.35 | 35% |
| 51–60 | 0.30 | 30% |
| 61–70 | 0.275 | 27.5% |
| 71–80 | 0.25 | 25% |
| 81–90 | 0.225 | 22.5% |
| 91–100 | 0.20 | 20% |
どの導体が載流導体として数えられるか
導管内のすべての導体が束ね低減の対象となるわけではありません。以下のルールが適用されます：
- 載流導体として数える：すべての非接地（活線）導体、電流を流すすべての接地（中性線）導体（単相多線分岐回路で不平衡負荷がある場合など）。
- 載流導体として数えない：設備接地導体（緑色または裸線）、平衡三相回路での隔離中性線（4線星形結線）、予備または非活性導体。
- 多線分岐回路：単相多線分岐回路（共用中性線）では、中性線は電流を流すため載流導体として数えます。
- 三相回路：平衡した三相4線星形回路では、中性線は第3高調波電流のみを流れます。第3高調波が基本波の50%を超える場合、電気設備技術基準310.15(B)(5)(c)条により中性線は載流導体として数えます。
低減計算：段階的な例
実際の例を通じて、低減がどのように機能するかを見ていきましょう。
シナリオ：20A連続負荷回路の配線が必要。電線は夏季に50°C（122°F）に達する屋根裏空間を通過。同一導管内に7本の載流導体（2つの多線分岐回路と3つの個別回路）。
ステップ1：必要許容電流を計算。
20A × 1.25（連続負荷）= 25A 最低必要許容電流。
ステップ2：環境温度補正係数を求める。
50°C環境温度、90°C列使用：補正係数 = 0.82。
ステップ3：束ね調整係数を求める。
載流導体7本：調整係数 = 0.70。
ステップ4：総合低減係数を計算。
総合係数 = 0.82 × 0.70 = 0.574
ステップ5：必要基準許容電流を決定。
必要基準許容電流 = 25A ÷ 0.574 = 43.6A（90°C列）
ステップ6：線種を選定。
電気設備技術基準表310.16の90°C列を確認：
- 8 AWG（10mm²）銅線 = 55A（90°C）→ 55A × 0.574 = 31.6A ✓（25A超）
- 10 AWG（6mm²）銅線 = 40A（90°C）→ 40A × 0.574 = 23.0A ✗（25A未満）
結果：8 AWG（10mm²）銅線を使用し、25Aまたは30Aブレーカーを設置。
注：低減なしでは、12 AWG（4mm²）銅線（90°Cで30A）で十分でした。低減係数により2サイズの線種アップが必要になりました。
90°C列の優位性
低減係数を適用する際は、端子が75°C定格であっても、常に電気設備技術基準表310.16の90°C列から始めましょう。これは、技術基準110.14(C)(1)条が端子での最終許容電流を75°Cまたは60°C値に制限するものの、低減はまず90°C基準値に適用されるためです。その理由は以下の通りです：
- 90°C列から始めて、低減値が75°C列値を上回っていれば、その電線を75°C許容電流で使用できます。
- 低減値が60°C列と75°C列の間であれば、60°C許容電流で使用できます。
- 低減値が60°C列値を下回った場合のみ、電線サイズのアップが必要です。
この「余裕」アプローチにより、75°Cまたは60°C列から直接低減を始める場合よりも小さい線種で済むことが多くなります。
代表的な高温設置場所
特定の場所は定期的に30°Cの環境基準を超え、温度低減が必要です：
| 場所 | 典型的な夏季温度 | 低減への影響 |
|---|---|---|
| 屋根裏空間（屋根直下） | 50–65°C (122–149°F) | 深刻——1～2サイズの線種アップが必要 |
| 屋根設置導管（黒管） | 60–75°C (140–167°F) | 極端——2～3サイズのアップが必要な場合も |
| 南面外壁導管 | 40–50°C (104–122°F) | 中程度——通常1サイズアップ |
| ボイラー室/機械室 | 40–55°C (104–131°F) | 中程度～深刻 |
| 商業厨房天井空調空間 | 40–50°C (104–122°F) | 中程度 |
| 地中（直接埋設） | 20–25°C (68–77°F) | なし（基準以下） |
| 空調室内空間 | 20–30°C (68–86°F) | なし |
代表的な束ねシナリオ
以下は、住宅・商業で束ね低減が適用される典型的なシナリオです：
| シナリオ | 載流導体数 | 調整係数 |
|---|---|---|
| 3回路（6線+接地）を3/4" EMT内に | 6 | 80% |
| 4回路（8線+接地）を1" EMT内に | 8 | 70% |
| 6回路（12線+接地）を1-1/4" EMT内に | 12 | 50% |
| 大型商業導管に15回路 | 30 | 45% |
| 単一回路（2線+接地）を導管内に | 2 | 100%（調整不要） |
低減ルールの例外
束ね低減が適用されない、または修正されるいくつかの注目すべき例外があります：
- NM形（Romex）ケーブル：電気設備技術基準334.80条は、住宅工事での典型的な束ねを考慮したNMケーブル固有の許容電流定格を規定。NMケーブルは絶縁タイプに関係なく60°C列で定格付け。
- SE形ケーブル：電気設備技術基準338.10条は引入線ケーブルの許容電流に関する固有ルールを規定。
- 特定導体数の調整係数表：一部の用途では、典型的な束ねを考慮した調整考慮した調整済みテーブルがある（AC形ケーブル、MC形ケーブルなど）。
- 照明器具：照明器具内の導体は電気設備技術基準410条の異なるルールに従います。
両低減係数の組み合わせ
環境温度と束ね条件の両方が該当する場合、補正係数は掛け合わされます。総合低減係数は：
総合係数 = 環境温度補正 × 束ね調整
例えば、50°Cの屋根裏（90°C絶縁で係数0.82）で、導管内に7本の導体（係数0.70）がある場合：
総合係数 = 0.82 × 0.70 = 0.574
つまり、電線の基準許容電流（90°C列）を0.574で割った値が最低必要許容電流となり、必要負荷に1.74（1 ÷ 0.574）を掛けるのと等価です。実務的には、1～2サイズの線種アップが必要になる場合があります。
早見表：総合低減係数（90°C基準）
以下は、よく使う総合低減係数の早見表です：
| 環境温度 | 4–6本 (0.80) | 7–9本 (0.70) | 10–20本 (0.50) | 21–30本 (0.45) |
|---|---|---|---|---|
| 30°C（基準） | 0.800 | 0.700 | 0.500 | 0.450 |
| 35°C | 0.768 | 0.672 | 0.480 | 0.432 |
| 40°C | 0.728 | 0.637 | 0.455 | 0.410 |
| 45°C | 0.696 | 0.609 | 0.435 | 0.392 |
| 50°C | 0.656 | 0.574 | 0.410 | 0.369 |
| 55°C | 0.608 | 0.532 | 0.380 | 0.342 |
| 60°C | 0.568 | 0.497 | 0.355 | 0.320 |
| 65°C | 0.520 | 0.455 | 0.325 | 0.293 |
| 70°C | 0.464 | 0.406 | 0.290 | 0.261 |
基準許容電流（90°C列）に係数を掛けると低減後の許容電流が得られます。結果は回路負荷電流以上でなければなりません。
計算機を使うタイミング
低減計算は、絶縁タイプ、環境温度、導体数、負荷タイプなど、複雑に相互作用する複数の変数を含みます。電線サイズ計算機が電気設備技術基準310.15(B)条のすべての補正係数を自動的に適用します。環境温度と導体数を入力するだけで、すべての低減を適用した正しい線種を算出します。
よくある質問
電線許容電流の低減とは？
電線許容電流の低減とは、環境温度の上昇や複数の載流導体の束ねなど、熱の蓄積を増大させる条件を考慮して、導体の定格許容電流を低減するプロセスです。電気設備技術基準310.15(B)条に補正係数が規定されています。
低減後の許容電流はどう計算しますか？
電気設備技術基準表310.16の基準許容電流（最大余裕を得るため90°C列を使用）に、技術基準表310.15(B)(2)の環境温度補正係数を掛け、さらに技術基準310.15(B)(3)(a)の束ね調整係数を掛けます。結果は回路負荷電流以上でなければなりません。
なぜ低減計算に90°C列を使うのですか？
90°C列を低減の基準とすることで、最大の余裕が得られます。補正係数適用後、低減値が75°Cまたは60°C列の値を上回っていれば、いずれか高い方を使用できます。これにより、電線サイズを上げずに済むことが多くなります。
中性線は載流導体として数えますか？
単相回路では、中性線は不平衡負荷を流れるため載流導体として数えます。平衡三相回路では、中性線は不平衡電流のみを流れるため数えません（完全に平衡した系では理論上ゼロ）。
低減不要の導体数の上限は？
電気設備技術基準表310.15(B)(3)(a)は、導管またはケーブル内の載流導体が3本超を基準としています。載流導体が3本以下なら束ね低減は不要です。4～6本では80%低減が必要です。