幹線計算｜簡略計算式（直流式）の計算方法について
eturo
簡略計算式の係数ってなに？
計算方法ってどうするの？
直流方式の係数は次の式により求められています
- １相３線式、３相４線式の場合
１／５８（抵抗率）×１００／９７（伝導率）
＝０．０１７７７
≒０．０１７８
- 直流２線式、１相２線式の場合
１／５８（抵抗率）×１００／９７（伝導率）×２（本）
＝０．０３５５５
≒０．０３５６
- ３相３線式の場合
１／５８（抵抗率）×１００／９７（伝導率）×√３
＝０．０３０７８
≒０．０３０８
今回は、電圧降下計算に利用される簡略計算式の係数『ｋ』の根拠について解説したいと思います。計算式は知っているけど、係数の根拠は知らないといった方や数値についてちょっと気になったといった方は、ぜひ最後までご覧ください。それではよろしくお願いします。
「簡易計算式」の数値の根拠ってなに？
「簡易計算式」にて使用される「ｋ」の値の根拠はご存知でしょうか
ケーブルの電圧降下計算において簡略計算式（直流式）の計算式は下記になります。
計算式ｅ＝ｋＬ×Ｉ１０００×Ａ
| 直流２線、１相２線 | ３５．６ |
| ３相３線 | ３０．８ |
| １相３線、３相４線 | １７．８ |
今回はこの数値にて解説したいと思います。
「簡易計算式」の「ｋ」の求め方
「簡易計算式」の「ｋ」を定めるための条件は下記になります。
- 抵抗率：１／５８（Ω㎟／ｍ）
- 導電率：９７％
- 銅線の温度：２０°C
この３点が定数「ｋ」を求めるために必要な条件になります
送電線路の抵抗は、電線の長さ、断面積、抵抗率（電線の単位断面積、単位長当たりの抵抗値で、電線の材質により異なっている）、導電率（抵抗率の逆数で、電線の種類により異なる）などによって決まっています。
導電率は、硬銅線では97〔%〕、硬アルミ線では61〔%〕、耐熱アルミ合金線（送電用）では60〔%〕を標準としている。
配電方式ごとの算出
１／５８（抵抗率）×１００／９７（伝導率）
＝０．０１７７７
≒０．０１７８
- １相３線式、３相４線式の場合の電圧降下は電線１本分の値となる
- この抵抗率と伝導率を掛け合わせた値が、定数「ｋ」となる
この式を「簡易計算式」に当てはめると・・・
ｅ＝Ｌ×Ｉ×１／５８（抵抗率）×１／Ａ×１００／９７（伝導率）
≒０．０１７７７×Ｌ×Ｉ／Ａ
≒１７．８×Ｌ×Ｉ／１０００×Ａ
１／５８（抵抗率）×１００／９７（伝導率）×２（本）
＝０．０３５５５
≒０．０３５６
- ※直流２線式、１相２線式の場合の電圧降下は電線２本分の値となる
- この抵抗率と伝導率を掛け合わせた値が、定数「ｋ」となる
この式を「簡易計算式」に当てはめると・・・
ｅ＝Ｌ×Ｉ×１／５８（抵抗率）×１／Ａ×１００／９７×２（伝導率）
≒０．０３５５５×Ｌ×Ｉ／Ａ
≒３０．５×Ｌ×Ｉ／１０００×Ａ
１／５８（抵抗率）×１００／９７（伝導率）×√３
＝０．０３０７８
≒０．０３０８
- ３相３線式の場合の電圧降下は単相回路の√３倍となる
- この抵抗率と伝導率を掛け合わせた値が、定数「ｋ」となる
この式を「簡易計算式」に当てはめると・・・
ｅ＝Ｌ×Ｉ×１／５８（抵抗率）×１／Ａ×１００／９７×√３（伝導率）
≒０．０３０７８×Ｌ×Ｉ／Ａ
≒１７．８×Ｌ×Ｉ／１０００×Ａ
上記計算式より各配線方式の「簡易計算式」が定められています。
| 配線方式 | 係数 | １７．８の |
| １相３線、３相４線 | １７．８ | ー |
| ３相３線 | ３０．８ | √３倍 |
| 直流２線、１相２線 | ３５．６ | 2倍 |
まとめ
- 簡略計算式（直流式）
計算式 ｅ＝ｋＬ×Ｉ１０００×Ａ
- 条件
- 抵抗率：１／５８（Ω㎟／ｍ）
- 導電率：９７％
- 銅線の温度：２０°C
- １相３線式、３相４線式の場合
１／５８（抵抗率）×１００／９７（伝導率）
＝０．０１７７７
≒０．０１７８
- 直流２線式、１相２線式の場合
１／５８（抵抗率）×１００／９７（伝導率）×２（本）
＝０．０３５５５
≒０．０３５６
- ３相３線式の場合
１／５８（抵抗率）×１００／９７（伝導率）×√３
＝０．０３０７８
≒０．０３０８
| 配線方式 | 係数 | １７．８の |
| １相３線、３相４線 | １７．８ | ー |
| ３相３線 | ３０．８ | √３倍 |
| 直流２線、１相２線 | ３５．６ | 2倍 |
