三相システムの電圧降下計算

※ 日本標準電圧:単相100V / 60Hz(東日本)・50Hz(西日本)、三相200V。AWG→mm²:8AWG=8.37mm²、6AWG=13.3mm²

三相電圧降下の計算式

VD = √3 × L × I × R ÷ 1000

計算例:三相208V回路

条件:208V三相、40A負荷、150フィート(45.7m)配線、8 AWG銅線(8.37mm²)。

ステップ1:8 AWG(8.37mm²、R=0.778オーム/1000フィート(電気設備技術基準表9、AC、75°C)

ステップ2:VD = 1.732 × 150 × 40 × 0.778 ÷ 1000 = 8.09V

ステップ3:線間電圧降下 = 8.09V。相電圧降下 = 8.09 ÷ √3 = 4.67V

ステップ4:%VD = 8.09 ÷ 208 × 100 = 3.89%(3%を超過)

修正:6 AWG(13.3mm²、R=0.491)を使用:VD = 1.732 × 150 × 40 × 0.491 ÷ 1000 = 5.10V = 2.45% ✓

単相と三相の比較

項目単相(200V)三相(208V)
40A時の電力9,600 W14,400 W
必要な電線同じゲージ同じゲージ
VD係数2 × L × I × R√3 × L × I × R
150ft、8 AWG、40AのVD9.34V(3.9%)8.09V(3.9%)
電圧降下1Vあたりの電力1,028 W/V1,780 W/V

よくある質問

三相の電圧降下はどう計算しますか?

VD = √3 × L × I × R ÷ 1000。√3 ≈ 1.732、L = 長さ(フィート)、I = 各相の電流(アンペア)、R = 1000フィートあたりの抵抗(電気設備技術基準表9)。平衡負荷の場合、1相分を計算します。

単相と三相の電圧降下の違いは何ですか?

単相:VD = 2 × L × I × R ÷ 1000(ホット+中性線の往復で係数2)。三相:VD = √3 × L × I × R ÷ 1000(復路が共有されるため係数√3)。同じ電力で三相は約13%電圧降下が少なくなります。

三相電源はいつ使用すべきですか?

三相電源は以下に使用されます:5HP超のモーター、大型商業負荷、工業機器、長距離配線で電圧降下が問題となる場合。三相はより少ない銅線でより多くの電力を供給し、電圧降下も低くなります。

免責事項:概略設計用のみ。現地の規格および専門的な工学要件に基づいて確認してください。