電圧降下計算式：段階的な計算方法
電圧降下計算式
単相（100Vまたは200V）
VD = 2 × L × I × R ÷ 1000
- VD = 電圧降下（ボルト）
- L = 一方向の回路長（フィート）
- I = 電流（アンペア）
- R = 電線抵抗（オーム/1000フィート）、電気設備技術基準表8より
係数2は往復経路（ホット＋中性線）を計算するためです。
三相
VD = √3 × L × I × R ÷ 1000
√3 ≈ 1.732。三相式は2の代わりに√3を使用します。復路が各相で共有されるためです。
計算例
条件：100V回路、20A負荷、100フィート（30.5m）配線、12 AWG銅線（3.31mm²）。
ステップ1：電気設備技術基準表8から抵抗を確認：12 AWG銅線（3.31mm²） = 2.01オーム/1000フィート（75°C直流抵抗）
ステップ2：VD = 2 × 100 × 20 × 2.01 ÷ 1000 = 8.04V
ステップ3：%VD = 8.04 ÷ 120 × 100 = 6.7%
結果：6.7%は電気設備技術基準推奨の3%を超過。10 AWG（5.26mm²、1.24オーム/1000フィート）を使用：VD = 2 × 100 × 20 × 1.24 ÷ 1000 = 4.96V = 4.1%。まだ3%超？8 AWG（8.37mm²）を試す：VD = 3.12V = 2.6% ✓
電気設備技術基準電圧降下推奨値
| 回路タイプ | 最大電圧降下 | 100V回路 | 200V回路 |
|---|---|---|---|
| 分岐回路（電気設備技術基準推奨） | 3% | 3.6V | 7.2V |
| フィーダー＋分岐合計 | 5% | 6.0V | 12.0V |
| 火災報知回路（NFPA 72） | 10% | 12.0V | 24.0V |
注意：電気設備技術基準 第180条および215.2は許容電流について「shall」を使用しますが、電圧降下については「should」を使用します。これは推奨であり、コード違反ではありません。ただし、3%を超過すると機器の問題やエネルギーの無駄が発生します。
よくある質問
電圧降下の計算式は何ですか？
単相：VD = 2 × L × I × R ÷ 1000。三相：VD = √3 × L × I × R ÷ 1000。L = 長さ（フィート）、I = 電流（アンペア）、R = 抵抗（オーム/1000フィート）、電気設備技術基準第9章表8より。
許容される電圧降下は？
電気設備技術基準は分岐回路の最大電圧降下3%、フィーダー＋分岐の合計5%を推奨（必須ではない）。100V回路：3% = 3.6V、5% = 6V。200V回路：3% = 7.2V、5% = 12V。
電圧降下をどう減らしますか？
より太い電線（低ゲージ）、より短い回路距離、またはより高い電圧（100Vから200Vへ）を使用。一定負荷で：電線を太くすると電圧降下は半分に。100Vから200Vにすると電流が半減し、降下も半減します。