このページでは、電圧降下計算・ケーブルサイズ選定・幹線計算のエクセルをご紹介します。
・電圧降下計算のフリーソフト
・電線サイズ、電線管サイズ フリーソフト
・電気設備図・シンボル集 フリーソフト
・消防設備のフリーソフト
後半の記事でも、活用できるおすすめの電圧降下計算・ケーブルサイズ選定・幹線計算の情報を紹介しています。
・電圧降下計算
・コジェネレーションと系統連系について
・電圧降下計算によるケーブルサイズの選定はフリーソフトの使用を
・電圧降下計算とケーブルサイズ選定時に気を付けるべきポイントとは
・電線・電線管の選定・サイズ計算、幹線・電圧降下計算ソフトのすすめ
・電線・電線管の選定や電圧降下計算ソフトを使って間違いのない設計を
・電線や電線管の選定を行うときにソフトを活用しない企業が抱える問題点
・電線・電線管サイズや電圧降下計算ソフトを導入するメリットとは
・まとめ
・電気設備関連のフリーソフト
電圧降下計算のフリーソフト
電圧降下や電線管サイズの算出には、断面積の自動入力
電圧降下は、電線内を流れる電流が、電線内の抵抗で発熱しエネルギーが失われることで、電圧が低下する現象です。電圧降下の計算では、電線長さと電流に比例し、電線断面積に反比例します。すなわち、電線の径が大きいほど電圧低下は小さく、遠くのところまでケーブルを引くと大きい電圧降下が起こります。電圧降下は電気の種類により少し異なり、単相2線式、三相3線式、単相3線式ごとに計算式があります。しかし、係数が異なるだけで、電線長さ比例するなどの条件は同じです。電圧降下量をどれほどにするかは、電気規定によって許容値が示されています。
ケーブル布設に当たっては、メインのケーブルダクトから外れた場所へは、電線管を通して敷設されます。電線管の種類には、高圧や特別高圧のような高い電線路で使用する厚鋼電線管、屋内で使用する薄鋼電線管、ねじなし電線管などの種類があります。電線管内に多数の電線を入れると、異常発熱する恐れがあるため、ケーブルの占有率が重要な管理項目です。規格では電線管内の占有率を32％以下に抑えることを原則としていますが、条件次第で48%まで許容されます。
電圧降下や電線管サイズを計算するときに、電線種類・ケーブルサイズ・電線芯数から断面積を求め計算を行いますが、電線種類が多くあるため、電線ごとに調べて計算式に入力する必要があります。電圧降下や電線管サイズを算出するソフトでは、電線種類を入力すれば断面積が自動入力され便利です。許容電流計算・幹線計算・電線配管サイズ計算ができるエクセルテンプレートや、システムツールを揃えたので、今までの作業と比較してみてはいかがでしょうか。
有名な無料ソフトウェアである電圧降下君・電線管サイズ教えて君と比較しても、劣らない使い勝手のものを集めました。
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幹線電圧降下 β版
幹線電圧降下 β版です。キュービクルや電気室から各所分電盤までの電圧降下を計算するためのエクセルファイルです。それ以外の動作は確認しておりません。ついている標準機能は、使い勝手の良さだけでなく、作業時間を短縮することができます。幹線計算・電線配管サイズ計算も可能なExcelのシステムツールです。
幹線電圧降下
幹線電圧降下ソフトは、キュービクルや電気室から各所分電盤までの、電圧降下を計算するエクセルファイルです。ついている標準機能は、使い勝手の良さだけでなく、作業時間を短縮することができます。操作性・機能性にすぐれた便利なソフトです。許容電流計算・幹線計算・電線配管サイズ計算も可能なExcelのシステムツールです。
電圧降下君α
配線長と使用点電流より電圧降下を算出し、適切な電線サイズを算出します。使用点の目標電圧が設定可能なりました。シンプルながらほしい機能はしっかり搭載された使い勝手の良いソフトです。操作性にも優れているため、初心者でも安心して使えます。許容電流計算・幹線計算・電線配管サイズ計算も可能な、ランキング上位の人気アプリです。
簡易版 電圧降下
電圧降下簡略式による、ケーブル断面別降下電圧計算ができ、グラフ化による仕事の効率化が図れます。降下電圧設定によるケーブル断面決定、電動機別低格電流の自動設定、電圧降下の判定、許容電流の判定、選定断面による最終可能電流、延長再計算・許容電流計算・幹線計算・電線配管サイズ計算などができます。ランキング上位の人気テンプレートです。
電線サイズ、電線管サイズ フリーソフト
電線管サイズ教えて君α
同一管内に収める電線を集計し電線管サイズを一発算出します。厚鋼、薄鋼、ねじなし、ビニル、エフレックスに対応します。32%、48%選択可能（任意も可）です。その他の電線には、外径or断面積の入力で対応します。電線管サイズ選定・ケーブルサイズ選定などにおすすめのソフトウェアです。
電線管サイズ選定ツール
占積率と最適電線管サイズを算出するソフトです。ケーブル種類、公称断面積、線心数、入線本数を選択するだけで、占積率と最適電線管サイズを、即座に算出します。充実した機能が搭載されているため、作業効率が大幅にアップします。ケーブルサイズ選定におすすめのソフトウェアです。
電気屋のソフトXP 4.0
電気設備設計、施工支援ソフトです。電気設備の配管サイズ、電線サイズ、電圧降下計算、PBOX計算、ケーブルラック、レースウェイ計算火災感知器計算など、22種類のソフトが1つにパッケージされています。操作性・機能性にすぐれた便利なソフトです。電線管サイズ選定・ケーブルサイズ選定などにおすすめのソフトウェアです。
new 犬にも出来る電気屋さん
電気屋さんの仕事を応援するソフトです。電線管サイズ選定・ケーブルサイズ選定などが可能です。配管材料資料 (内径、外径、断面積)、電線資料 (外径、断面積、許容電流)、配管自動選定 (各種配管サイズ、ラックサイズ、重量計算)、プレート間隔 (数値入力も可能、図解)、ノーマル寸法 (E管、VE管、図解)などができます。
電気設備図・シンボル集 フリーソフト
電気設備図・シンボル集、消防設備のフリーソフトです。
日本電設工業協会の電気設備CADシンボル寸法基準に準じた電気設備図記号、AutoCAD・Jw_cad用の電気設備・単線結線図シンボル集、消火設備の設計施工ツール、消防設備点検報告書・消防設備着工届の作成、自動火災報知設備の設計施工支援ソフトなどのフリーソフトが、無料でダウンロードできます。
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denzuq_for_jww
Jw_cad用の電気設備図記号(JWKファイル)です。電気設備CADシンボル寸法基準2001年版(日本電設工業協会発行)に準じています。ついている標準機能は、使い勝手の良さだけでなく、作業時間を短縮することができます。操作性・機能性にすぐれた便利なソフトです。
Den Sin
IntelliCAD用電気設備シンボル用アプリケーションです。Jw_CADの図形挿入のような操作でシンボル(ブロック)を挿入します。AutoCAD、IntelliCADの言い方ではBlockManagerです。必要な機能が詰まっているので、さまざまな処理が可能になるソフトです。
電設シンボル4 4.3.7
電気設備施工図用シンボル集です。ダイナミックブロックの部品を凡例形式にまとめました。AutoCAD2007（R/LT)以降で動作します。一度に複数のブロックを挿入することができます。他のCADへの受け渡しには不向きです。
単結部品I
ダイナミックブロックで作成した、電気設備、単線結線図用シンボル集です。制御部品が追加されました。ついている標準機能は、使い勝手の良さだけでなく、作業時間を短縮することができます。操作性にも優れているため、初心者でも安心して使えます。
Hos.CAD 電設シンボル・データ集
JIS2000対応約500種類の電気設備配線図用シンボル・各種初期設定データ集です。実践的な操作説明書も提供(国交省営繕要綱準拠)しています。シンボルは各設備ごとに図面ファイルとして分類し、ファイル中にブロックとして登録しています。
電気設備特記仕様書 for jw_win
電気設備工事用特記仕様書 1枚です。サンプルは記載していない部分があります。特記仕様書とは、国交省が定めた「公共建築工事標準仕様」に基づいて公共建築協会が発刊している「公共建築工事標準仕様書年度版」の、特記が必要な部分のみを抜き出した仕様書です。
消防設備のフリーソフト
Los1 消防電卓 V2
消火設備の設計施工にあると便利なToolです。消火設備には、次のものがあります。自動火災報知設備、非常放送設備、非常警報設備、センサー設置、共同住宅用防災システム、防排煙設備、誘導灯設備、避難器具設置、消火器設置、粉末消火設備、消火栓設備など。
自動火災報知設備設計 XP
自動火災報知設備の設計施工支援ソフト、XPバージョンです。感知器や放送設備などを画像で調べる画像検索をします。火災報知設備の専門用語を検索する豆辞典ソフト、各データベースを編集するソフトもあります。いろいろな機能を網羅している便利なツールです。
電圧降下計算
ガスエンジンでは、温水・蒸気として熱交換器や温水吸収冷凍機に送られます。病院やホテルなど、電力と同時に蒸気や温水を多量に使用する建物では、このシステムを使うことでメリットがでます。短絡電流計算、幹線プレハブケーブル設計、許容電流計算、電線管サイズ選定・ケーブルサイズ選定など、電気電子設計のソフトがあります。
どれもexcelの入力のように簡単ですよ。
発電設備には、ディーゼルエンジン、ガスエンジン、ガスタービンなどの内燃機発電、燃料電池発電もあります。コジェネレーションは、発電により発生した熱も有効に使えるようにした設備で、熱電併給設備ともいわれます。電主熱従として決められている場合が多いようです。
電圧降下計算式、電線の電圧降下計算、幹線計算書、電圧降下計算、ケーブルサイズ計算、電気配線容量計算、分岐幹線電圧降下、電気工事電圧降下計算式、電線配管サイズ計算、電気バイク、電気主任技術者、蓄熱式電気暖房器、電気炉、電気化学工業、電気工事など、電気電子設計のフリーソフトのリンク集です。ガスタービンのケースでは、蒸気として貯湯槽や蒸気吸収冷凍機に送られます。
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電圧損失の低減を図る目的で使用されます
電圧損失の低減を図る目的で使用されます。電力用コンデンサの用途は、進相用・調相用コンデンサは回路に、並列に接近して力率改善、電圧降下の低減、電極の構造から平板形、同心円筒形、積層形、巻込形などに分類されます。分流係数・ループ係数・短絡容量・電圧電流分布・直流法潮流計算など、電流電圧計算のフリーソフトです。
位相差=有効電力×リアクタンスから直流法の潮流計算、電力系統の分流係数・ループ係数などのフリーソフトが、無料でダウンロードできます。不燃化対策としてガス封入形、モールド形のコンデンサが製品化されています。リード線を取り付けた蒸着電極形素子が広く使われています。
カラーコードから抵抗計算・コンデンサ計算・コイル計算、波長・周波数・アンテナの計算、コンデンサの種類は、用途、構造、誘電体の種類などによって分類されます。
電気設備シンボルと、シーケンス回路のリレー図
電気工事を行うときには、必ず、工事図面を使います。工事図面とは、電気設備の配置図、ケーブル布設ルート図、電気回路図とシーケンス図などの図面です。電気図面にはシンボルを使って機器を表します。例えば、コンセントを設置する図面中には、コンセント・スイッチ・分電盤などがシンボルで表され、シンボル間を電線・ケーブルで接続される図面になります。JIS-C-0617の規格では、電気通信・建築設備・２値論理素子のように、ほとんどの電気機器・素子がシンボル化されています。さらに、JISに準拠して使用されるシンボルが、JSIA-118の日本配電制御システム工業会規格のような電気シンボルです。
電気設備はシンボルを使いCADで作成されることが多いのですが、CADの便利な使い方の一つが、シーケンス回路を表すリレー図です。リレー図ではリレーの交換が行われると、リレーの足に接続された端子を全て書き換える必要がありますが、CADで描くとリレーを書き換えるだけで、関連する足の端子も書き換えられます。このようなシンボル記号は、消防設備の図面でも使われます。JIS-C-0303には防災・防犯として自動火災報知設備、消火設備などの図記号が掲載されています。
消防設備の申請書に記載する必須項目が計算書です。消防用設備の種類は、屋内消火栓設備、スプリンクラー設備、自動火災報知設備など15種以上あり、例えば、ガス漏れ火災警報設備では、非常電源の容量計算書、増幅器の出力計算書が必要とされています。さらに、消防設備では定期的な点検報告書の作成も必要で、その数35種類以上です。このような計算書、報告書は一度作成すると他で転用が可能になるため、提供サイトから無料でダウンロードするか、エクセルで作成することも効果的でしょう。
電線管サイズ選定・ケーブルサイズ選定ができるソフトウェアもおすすめですよ。
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コジェネレーションと系統連系について
ホースやノズルを備えた消火栓箱は、建物外部に設置されます
屋外にあり操作性が良いことから、火災の初期段階から使用することができます。消火設備、ガス量の計算、ガス消火設備、簡易自動消火装置点検票書式、消火配管安全衛生管理計画書などのフリーソフトが、無料でダウンロードできます。ホースやノズルを備えた消火栓箱は、建物外部に設置されるので、機器は屋内の消火栓に比べ大型となります。
屋外消火栓弁には、ホースやノズルと一緒に屋外消火栓にセットされていものや、地上に直立する自立型、バルブ桝に備えられる地下式のものなどがあります。屋外消火栓は、屋外消火栓を中心とした半径40mの範囲で、防護対象となるすべての建物がカバーできるように設置します。
消防法では、屋外消火栓で防護できるのは1階、2階までとされています。スプリンクラー、誘導灯計算エクセル、屋外消火栓の計算書、消火栓計算書、自動火災報知設備、摩擦損失計算、誘導灯概要表、消火器管理票CADデータ、消火設備シンボル、消防点検チェックリスト、スプリンクラー設備シンボルなど、消防設備のソフトです。呼水槽は、ポンプ本体を常時充水状態にしておき、火災時の運転のときにも呼水操作なしでポンプを運転できるようにしておきます。
電路の絶縁抵抗の数値は、絶縁物の劣化によってゆっくり下がります
電路の絶縁抵抗の数値は、絶縁物の劣化によってゆっくり下がりますから、定期的に測定して、規定値よりが下がらないようにレなければなりません。絶縁抵抗の抵抗値の規定値は最低値であるため、大きい数値を保持できるように調整しなければなりません。
電話設備の配線については、電気通信事業法の端末設備などの規則の中に、配線の絶縁抵抗についての規定があります。絶縁抵抗試験について検討します。一般ケーブル・幹線分岐付ケーブルの電圧降下を計算、厚鋼・薄鋼・ねじなし・ビニル・エフレックスに対応、電線サイズ・電圧降下計算・PBOX計算、占積率と電線管サイズを算出、ケーブル種類・公称断面積の選定・電線管サイズ選定・ケーブルサイズ選定など、電圧降下計算、電線・電線管サイズのソフトです。
測定にする際の注意点は、測定範囲が過電流遮断器で区分する電路ごとに規定値以上となっているため、電源を遮断して測定することです。電圧降下計算、回路図、施工計画書、電流電圧、電流計算、電線の許容電流計算、直流の電圧降下、電圧計算、許容電流計算、幹線計算、電線配管サイズ計算
などのフリーソフトが、無料でダウンロードできます。
有名な無料ソフトウェアである電圧降下君・電線管サイズ教えて君と比較しても、劣らない使い勝手のものを集めました。
人気ランキング上位のおすすめアプリやエクセルテンプレート、Excelのシステムツールを揃えたので、社内で使いやすいものをダウンロードしてみてください。
太陽光発電などと、電力会社からの電カとをつなぐことを系統連系といいます
コジェネレーションシステムや太陽光発電設備から発電した電力と、電力会社から受電した電カとをつなぐことを系統連系といいます。電圧降下の計算、照度計算、簡易日報、制御番号の説明表、電卓などの機能、電気設備工事の後施工アンカーの耐震計算、PBOXサイズ計算、電圧降下計算、プレートのJW-CAD図形集など、電気屋さんの計算、アンカー・支持材の計算のソフトです。
負荷の切換え装置も必要ないため、有利なことが多いのです。系統連系では、電力会社系統は、発電設備の故障に影響しないようにします。電力会社系統の事故や作業停電の際は、発電設備を系統から切り離さなければなりません。電気設備工事管理システム、照度計算、器具の拾い出し、積算ソフト、電圧降下の計算などのフリーソフトやExcelのシステムツールが、無料でダウンロードできます。
電力会杜系統の瞬時停電、瞬時電圧低下、他の系統事故で発電設備を切り離さないこと、などの条件を満たす保護継電システムの設置が求められています。系統連系技術要件ガイドラインに基づいて、電力会社と協議する必要があります。
有名な無料ソフトウェアである電圧降下君・電線管サイズ教えて君と比較しても、劣らない使い勝手のものを集めました。
許容電流計算・幹線計算・電線配管サイズ計算ができるソフトウェアもあります。
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今までの作業と比較すれば、雲泥の差ですし、どれもexcelの入力のように簡単ですよ。
接地抵抗試験について
接地抵抗の値は、設備が使用されている間、決められた限度以下に保たなければいけません。したがって、接地抵抗を定期的に測定するために、接地端子盤を設けて各種の接地線を集めておくと便利です。接地抵抗の測定には測定器を用い、接地測定用補助棒を地中に差し込んで測定します。
都会地では、接地極を埋設するとき、同時に補助接地棒も埋設しておき、その端子を接地端子盤に設けておくのが良いでしょう。10m以上補助棒を離すのは、地絡電流による電位上昇があるため、その影響がある範囲に補助棒を置いたのでは、正確な抵抗値が求められないからです。
接地抵抗計の原理は、定電流発生回路により、E極とC極間に一定の電流を流すと、E極とP極の間の電圧は抵抗値に比例した値になるので、この電圧計に抵抗目盛をつけておき、これを読むことで測定できます。
電圧降下計算によるケーブルサイズの選定はフリーソフトの使用を
ポンプのような機械があって、それが動くためには、ポンプのモータに電気が通らないと動きません。ポンプのモータに電気が通るには、変電所にある電源から、ポンプまでケーブル配線が接続されて、電線を通して電気が流れればポンプは動きます。ただし、ポンプに電気が通れば動くわけではありません。ポンプが動くには、定格の電圧と定格の電流が通って初めてポンプが動きます。
電圧降下とは、電線に電流が流れるとき、電線の電気的抵抗により熱が発生し、電圧が低下する現象のことです。電線が細い、電線の敷設距離が長い、電線を通る電流が多いほど、電圧降下が大きくなります。電線が太いほど、電気抵抗値が小さくなるため、電圧降下は少なく、多くの電流が流れますが、ポンプなど機械には許容電流計算によって多くの電流が流れると、機械を焼損させる問題が生じます。そのため、機械に接続する電線・ケーブルサイズ選定には、電圧降下計算、許容電流計算、幹線計算を行って、安全なケーブルサイズ選定の必要があります。
電圧降下計算、許容電流計算、幹線計算は、電卓をたたけば答えが出るほど計算は簡単ですが、条件が複雑にあるため、計算は厄介です。その厄介さを取り除くのが、無料のフリーソフト、フリーのエクセル(excel)の計算表、無料のスマホ用アプリで、テンプレートに沿ったケーブルサイズ選定条件を入れれば、簡単に結果が出ます。フリーソフトはいろいろありますが、人気のソフトは使い易いため、ダウンロードして試して使い比較することがおすすめです。
電圧降下計算に必要な抵抗とは
物質には導体と絶縁体があり、導体は金属のように電気を通しやすく、絶縁体はゴムやガラスのように電気を通しにくい性質があります。電気回路は、導体による電線(導線)で、回路要素をつなぎ回路を作ります。電気抵抗(抵抗)は、電気の通りにくさを表す量で、単位に[Ω]を使います。導線の断面積が大きいと電気が流れやすいため、抵抗は導線の断面の大きさに反比例して小さくなります。電気は導線の断面を流れる距離が長いほど、導線の長さに比例して抵抗が大きくなります。導線の抵抗は、
抵抗値＝抵抗率×導線の長さ÷導線の断面積
で計算できます。抵抗率は、導線の種類によって決まる値です。
オー厶の法則
導体の間に電圧を加えると電流が流れます。電流は高い電圧から低い電圧に向かって流れます。電圧の高い方から低い方への向きを正、逆を負と決められています。印加とは電圧を加えることで、印加電圧が大きいほど、電流が多く流れ、電流値が大きくなると言います。導体の間に抵抗を入れると、電流の流れる大きさが変わり、抵抗値が大きいほど電流値は小さく、抵抗値が小さいほど電流値は大きくなります。電流と電圧の関係は、
電流＝電圧÷抵抗
と表され、これがオームの法則です。オームの法則は、抵抗値が温度変化に関係なく一定なら、電流は電圧に比例し、比例定数が抵抗の逆数になります。
仕事とエネルギー
物体にある力を加えてある距離に渡って動かすと、その力は物体に対し、仕事をしたと言い、仕事は力の大きさ(単位はニュートン)と、その力の方向に物体が動いた距離との積で、
仕事＝力×距離
と定義され、単位はジュールです。1ニュートンとは、力が1kgの質量の物体に、加速度1を与えるような、力の大きさです。単位時間にする仕事を仕事率と言い、1秒間で行った仕事の仕事率の単位は、J/s=Wとなり、ワットで表します。仕事をするために必要なものがエネルギーで、高い所にある物体には、位置エネルギー、運動している物体には運動エネルギーがあります。位置エネルギーと運動エネルギーの和を、力学的エネルギーといいます。分子や原子の運動は物質の温度を上げると、分子や原子の運動が活発となり、このときのエネルギーを熱エネルギーと言います。2つの異なる物質間の熱移動エネルギー量を熱量といい、1 calの熱量は約4.2 Jの仕事に相当し、仕事と熱量Qの間には、
仕事＝J×熱量
で表され、Jは約4.2 J/calの比例定数です。
電圧降下計算ソフトで仕事の効率をあげよう
電位は電荷がある点の位置エネルギーのことですが、この点の電位と、基準点の電位との差を、電位差と言います。電圧は0〔V〕の点を基準に取り、この点との電位差が、E〔V〕のように表され、E〔V〕の点と0〔V〕の点を導体で接続すると、回路に電流が流れます。導体に電流が流れると、導体の抵抗でジュール熱としてエネルギーが消費されるため、安定した一定電圧を維持するには、電源の供給源を常に印加する必要があります。
電圧降下は、抵抗部分で電圧が低下する現象で、電源電圧E〔V〕と大きさが等しい方向が逆の電圧から、逆起電力と言います。電源や測定器には内部抵抗という抵抗が最初から挿入されていて、この抵抗による電圧降下計算した値が内部抵抗電圧降下です。回路に接続する抵抗は、負荷抵抗といいます。
電圧降下計算に当たっては、交流の場合は、負荷の電力・力率・線路の交流抵抗・インダクタンスを考慮した電圧降下計算が必要です。無料のフリーソフトやアプリには、直流や交流だけでなく、電線に生じる条件を指定して電圧降下計算するソフトウェアが多く、人気の要因です。また、WEB上で条件をプルダウン方式で選定し、電圧降下計算するサイトもあり、簡単に計算できておすすめです。無料のフリーソフトの1つ電圧降下君も人気があり、ダウンロード数も多くおすすめです。電圧降下君ソフトウェアは、ケーブルの種類やサイズを、プルダウン方式で選んで、電圧降下を計算します。特に単相2線式、単相3線式、三相3線式のケーブルを選定できて実用的です。
幹線計算ソフトを使って適切なケーブルサイズ選定を
電源と電気機械間は、ケーブルで繋いで電流を流し、電気機械を動かします。しかし、ケーブルには抵抗があって、長さとサイズに比例して増えていきます。そのため、電源と機器の間が遠いとそれだけケーブルの抵抗が増えます。したがって、電源電圧は電気機械のところでは、ケーブルの抵抗によって電圧降下が起きて、その値は電圧降下計算で得られます。電気機械には許容電流値があってそれ以上の電流を流すと、機械が焼損するため、許容電流計算による電流値を保つ必要があり、適切な電圧が必要です。
そこで、電源と機械の間で、電流が許容以内に流れるような電圧降下となるように、電圧降下計算が必要で、適切なケーブルサイズ選定が必要になります。ケーブルには、種類が多いことと、ケーブル径も色々あり、ケーブルサイズ選定はケーブル仕様と比較を行って、適切なケーブル選定が必要です。
ケーブルサイズ選定に当たっては、無料のフリーソフトが多くありますが、幹線ケーブルの幹線計算は少々厄介です。そのような幹線計算の無料のフリーソフト、エクセル(excel)シートが公開され、ランキングに順にダウンロードしての試用もおすすめです。専門家が提供する幹線計算のシステムソフトウェアも、ケーブル・電圧降下・許容電流計算など電気設備を設計するに必要なツールやテンプレートが揃っているシステムもあり、試用でダウンロードもおすすめです。
電線管サイズ計算におすすめのフリーソフト
電源と電気機器間をケーブルで接続しますが、機械は外に設置されていることが多く、環境が良くありません。そのため、ケーブルを裸で電源から機械まで直接引くと、ケーブルに傷が入ると使えなくなります。そのためにケーブルは電線管の中に入れて、保護する必要があります。電線管の太さや長さは、ケーブルのサイズによって決まるため、電線管サイズ選定には、ケーブルサイズ選定とともに行います。電線管サイズ選定に当たっては、電線管内部のケーブルの占有率が決まっているため、規定に従った電線管サイズ選定が必要で、電線配管サイズ計算に従って決めます。
電線管サイズ計算の無料のフリーソフトは多く出ていますが、人気が高くランキング上位にあってダウンロードの多いフリーソフトの1つが、電線管サイズ教えて君です。電線管サイズ教えて君は、星の数ほどあるケーブルや電線管の種類やサイズを、プルダウン方式で選んで電線配管サイズ計算で最適な電線管サイズ選定するソフトで、選定するツールが豊富です。他にも無料ながら優れた電線管サイズ選定ソフトやアプリ、テンプレートに沿って入力できるエクセル(excel)ソフトがあり、ダウンロードして使ってみるのがおすすめです。
電圧降下計算とケーブルサイズ選定時に気を付けるべきポイントとは
電圧降下とは、ケーブルに電流が流れると、電線の電気的抵抗で熱が発生し、エネルギーが失われることで、電圧が低下することです。ケーブルが細い、ケーブルを敷く距離が長い、ケーブルを流れる電流が多い、このような状況があると大きな電圧降下が現れます。電線が太いほど、電気抵抗値が小さくなるため、電圧降下は少なく、多くの電流が流れますが、許容電流計算によって多くの電流が流れると、機械を焼損させる可能性があります。そのため、機械に接続する電線・ケーブルサイズ選定には、電圧降下計算、許容電流計算、幹線計算を行い、適切なケーブルサイズ選定が重要です。ケーブルサイズ選定が終わったら、次に行うことは電線管サイズ選定です。使用するケーブルサイズから、電線配管サイズ計算を行い、また周辺の腐食性があるなどの使用環境から、長期間使用できる種類の電線管サイズ選定を行います。
ケーブルや電線管の種類・材質などの選択肢が多くあるため、電圧降下計算、許容電流計算、幹線計算の計算は少々厄介です。その厄介さを簡単にしてくれるのが、無料のフリーソフトや無料のアプリです。これらのソフトはテンプレートや条件選択ツールに沿ってケーブルサイズ選定や電線管サイズ選定すれば、サイズが選定可能です。また、フリーのエクセル(excel)で計算するソフトは、テンプレートや条件選択ツールに沿ってケーブルサイズ選定や電線管サイズ選定を行えば、簡単にケーブルサイズ選定や電線管サイズ選定ができます。フリーソフトはいろいろありますが、人気のソフトは使い易いため、ランキングサイトから人気の高いソフトをダウンロードし、比較することがおすすめです。
電線とケーブル、電線管の違いについて
電力システ厶で、電線は重要な役割をはたします。電線は、当初は、鉄製の単線から始まり、2本の銅線のねじり編み、中心部を鋼とした複線が作られました。それから、2層集合線はアルミニウ厶の複線を周辺部に配した電線です。多層集合線は、耐熱材料を異種金属の複線間に挟み込んだ電線です。電線を何本かにまとめて、ビニール被覆やゴ厶被覆で絶縁したケーブル、これらの電線が開発されてきました。電線管は、ケープルを傷から保護し、外観を良くするために使用されます。電線を使って送電すると、電線自体の持つ電気抵抗で発熱して電力が消費し、電力を送電する量に損失が出ます。損失は電圧降下計算と許容電流計算で算出します。
電線の性能向上に必要な計算と作業とは
電子は原子核にとらえられ、原子に外部エネルギーが加わると自由電子が飛び出て電流になります。銅などの金属は、電気を通しやすい導体です。オー厶の法則から、
電圧＝電流×抵抗、電力＝電流×電圧
という式から、
電力＝電流の2乗×抵抗
という式が成り立ち、電線での電力消費＝発熱量＝送電損失は、
電力消費＝発熱量=送電損失=電流の2乗×抵抗
となります。この式から、送電損失を少なくするには、電流と抵抗を減らす必要があります。許容電流計算から求められる電流となるように電流を減らすには、
電力=電流×電圧
なので、電圧降下計算から必要な電圧を上げることで、電流が少なくても、電力は同じになります。そのために、長距離に渡っての送電では、100万［V］以上の高電圧で送電しています。
もう一方の電気抵抗を減らすには、方法がいくつかあって、1つは、電線の電気抵抗は電線素材の金属の電気伝導率の影響によるものなので、電気伝導率がよい銅・軽アルミニウム・炭素分の多い鉄などの金属を組合せて電線を作ることです。
もう1つは、電線の電気抵抗は、送電路の距離すなわち電線の長さに比例し、電線の断面積の2乗に反比例するためには、電線を短く太くすればよいのですが、電線の長さは送電路によって距離が決まり長さの調整は、できにくいのが現実です。また、電線の太さについては、電線を太くするほど金属量が増えるため、コストが掛かる、電線が重くなる、など送電線を支える支柱設備のコスト増大という現実があります。したがって、電線を選ぶ際には、価格・重さ・耐熱性・耐伸縮性・引っ張り強度などを考慮し、断熱材料を挟んだり、銅やアルミニウ厶の層を電線中心部の鋼線周囲に付着したものが作られ、電線配管サイズ計算で電線配管設計を行います。
また、ケーブル種類とケーブルサイズ選定が終えたら、次に重要なことが電線管サイズ選定です。電線管に入れられるケーブル占有率が、電線管ごとに決まってくるため、選定したケーブルによって、電線管サイズ選定が可能となります。電線管サイズ選定に当たっては、電線管の占有率だけでなく、電線管敷設の長さ・曲り・立上げなど施工性も考慮した電線管サイズ選定が必要です。
ケーブルサイズ選定に当たっては、無料のフリーソフトが多くありますが、幹線ケーブルの幹線計算は少々厄介です。そのような幹線計算の無料のフリーソフト、エクセル(excel)シートが公開されています。専門家が提供する幹線計算のシステムソフトウェアも、ケーブル・電圧降下・許容電流計算など電気設備を設計するに必要なものが揃っているシステムもあり、試用でダウンロードし比較することもおすすめです。
オー厶の法則は電圧と電流と抵抗の関係を示している
電圧と電流と抵抗の関係は、電流の強さは電圧の大きさ比例し、抵抗の大きさに反比例し、これがオー厶の法則です。
電流=電圧÷抵抗 (電流：［A アンペア］，電圧：［V ボルト］，抵抗：［Ω オー厶］)
この式の意味は、電圧が高いと電流は多くなり、抵抗が大きいと電流は少なくなるということです。オームの法則の別式は、
抵抗=電圧÷電流
この式から、電圧と電流がわかれば抵抗がわかると解釈できます。さらに別式では、
電圧=電流×抵抗
この式から、電流と抵抗によって電圧が決まるとも解釈できます。
オームの法則の基本式、電流=電圧÷抵抗から、抵抗が小さいほど式の右辺の分数は大きくなりますが、電流が大きくなっていくことを示します。
幹線計算で必要になるのが、電圧降下計算ですが、電圧降下計算はオームの法則に基づく計算です。すなわち、電圧=電流×抵抗から、電線抵抗値が電線の太さと長さによって変わることで、抵抗を求め、電圧降下計算を行います。
電圧降下計算に当たっては、無料のフリーソフトやアプリには、ケーブルのサイズや種類に応じた条件から電圧降下計算するソフトウェアが多く、プルダウン方式で条件を設定することが人気の要因です。また、WEB上で条件をプルダウン方式で選定し、電圧降下計算するソフトもあり、WEB上から直接データを入力でき、簡単に計算結果が表示されおすすめです。人気の電圧降下君も無料のフリーソフトの1つで、ダウンロード数も多くおすすめです。電圧降下君ソフトウェアは、ケーブルの種類やサイズを、プルダウン方式で選んで、電圧降下を計算します。特に電圧降下君ソフトは、単相2線式・単相3線式・三相3線式と、実際の現場に即したケーブルを選定できて便利です。
同じ電線管の中に入れてはいけない直流と交流
直流(DC)は、乾電池や自動車のバッテリーに使われています。直流の場合、＋端子には＋、－端子には－の電圧が印加され、電圧は逆転逆(＋と－が逆)にらず、いつも同じ方向に電流が流れます。交流(AC)は、一般住宅の電気コンセントに使用され、＋と－が一定周期で逆転し、電圧の向きが「1秒間に何回」という周期で反転を繰り返します。
交流電源でも、電圧の＋と－が逆転しても、電力の求め方やオー厶の法則は、基本的にそのまま使えます。
幹線計算で直流と交流の幹線ケーブルの本数を求め、ケーブルサイズ選定と電線管サイズ選定を行いますが、同じ電線管の中に、直流ケーブルと交流ケーブルを入れてはいけません。そのため、同じルートを直流ケーブルと交流ケーブルを敷設する場合、電線管サイズ計算で電線管の占有率を求める時に、交流用と直流用と別々に計算する必要があります。
電線管サイズ計算の無料のフリーソフトの一つ電線管サイズ教えて君は、人気が高くダウンロードの多い無料のフリーソフトです。電線管サイズ教えて君は、色々な種類の電線・ケーブル・電線管を、種類やサイズをプルダウン方式で選べば、即座に電線配管サイズ計算によってその現場に適した電線管サイズ選定結果を表示します。他にも無料のフリーソフトも同じようなケーブル種類や電線管種類を一覧から選べば良いソフトが多く、ランキング上位ほど使い易いとも言えそうで、比較したらそれらの良さが分かるのではないでしょうか。エクセル(excel)だけでもテンプレートや選択ツールを用意し、簡単にプルダウン式に条件を選ぶことで、電線管サイズ計算結果を出すエクセル(excel)ソフトも多くあります。
電線・電線管の選定・サイズ計算、幹線・電圧降下計算ソフトのすすめ
電気機械が動くには、変電所にある電源から、現場の電気機械までに、ケーブル配線が接続されて、電気が通って初めて電気機械が動作します。しかし、電気機械には動くための電圧と電流が、決められたような値(定格電圧・定格電流)でないと、動きません。あるいは、一瞬動いて停止するか、最悪の場合、ケーブルが焼損することがあります。
理由は、ケーブル配線に電流が流れるとき、電線の電気的抵抗により熱が発生し、電気エネルギーから熱エネルギーが奪われて、電気の電圧が低下するためで、これを電圧降下といい、簡単な電圧降下計算で求められます。
電圧降下の大きさは、電線の細い・太い、電線の敷設距離が短い・長い、電線を通る電流が多い・少ないによって変わります。電線が太いほど、電気抵抗値が小さくなるため、電圧降下は少なく、多くの電流が流れますが、電気機械の許容電流計算で多くの電流が流れると、ケーブルだけでなく、電気機械も焼損させてしまいます。そのため、電気機械に接続する電線の種類とケーブルサイズ選定には、電圧降下計算、許容電流計算を行って、ケーブルサイズ選定を行います。
電圧降下計算、許容電流計算、幹線計算は、電線の種類と太さなどの条件が複雑で、計算するために条件を選択します。無料のフリーソフト、フリーのエクセル(excel)ソフト、無料のアプリが人気のあるもの、ランキングが上位にあるものなど、使い易さが人気のソフトが多くあります。多くのソフトは、プルダウン方式の選択ツールで、電線の線種やサイズを選ぶため、簡単に電圧降下計算、許容電流計算、幹線計算ができます。エクセル(excel)では、テンプレートに沿ったケーブルサイズ選定条件の入力で、簡単に結果が出ます。フリー、有料ソフトウェアなどいろいろありますが、人気のソフトやランキング上位のソフトを中心に、無料でダウンロードして試用し、使い易さの比較がおすすめです。
電圧降下計算・電線管の選定フリーソフトは電線に生じる条件を指定できる
電圧は、電流の流しやすさ、または電流の流しにくさを表します。高い電圧は、強い力で電流を流します。電圧は、電流が流れるかどうかや電流の量の多さをコントロールしていると言っても良いでしょう。
電池の+と－極の間に電圧計を並列につなぎ、電池の電圧を測るときに、電圧は＋と－の電位の差、電位差を測っているいることになり、「位」という言葉が電圧の意味です。電位とは電気的には、位置エネルギーで、その位置エネルギーの差が、電圧を生じさせていると言って良く、2つの位置エネルギーの間に、道のようなものがあれば、マイナスの電子が移動することになり、それが電流です。
幹線計算を行って幹線を設置した時、問題になるのが電圧降下です。電圧降下計算に従った幹線を敷設しないと、必要な電圧を確保できないため、送電システム先に大きな影響を及ぼします。ファンの風量低下、通信機器システムやコンピュータシステムなどの電圧変動による停止や誤動作など、幹線システムにつながって影響を受ける機器は膨大にあります。電圧降下の起きる原因は、ケーブルに流れる電流によって発熱が生じ、電源のエネルギーが失われるためです。電流が発熱させるのは、ケーブルの長さが長く、ケーブルの電線が細いために抵抗値が大きくなることです。
ケーブルサイズ計算と電線配管サイズ計算を行って、安全なケーブルサイズ選定を行い、適正な電線管工事を行えば、電圧降下の問題は起きないでしょう。
電圧降下計算に当たっては、直流と交流の場合で計算式が異なりますが、無料のフリーソフトやアプリには、直流や交流だけでなく、電線に生じる条件を指定して電圧降下計算するソフトウェアが多く、ランキングも上位にあります。人気の無料フリーソフトの電圧降下君もランキング上位にあり、他のソフトと比較しても遜色有なく、ダウンロード数も多くおすすめです。電圧降下君ソフトウェアは、単相2線式、単相3線式、三相3線式のケーブルの選定が可能で、線種やケーブルサイズをプルダウン方式の選択ツールで選び、電圧降下計算を行います。
幹線計算のフリーソフトは様々なケーブル材料に対応している
電池につないだ電球が、明るく光っている状態から暗くなっていくのは、電圧が下がるとともに電流も少なくなったからで、電圧とは電流を流す必要条件なのです。ということは、電圧が上がると電流も増え、逆に、電圧が下がると電流も減少するということです。
電流1［A］とは、1秒間に1クーロンの電子が通過した値です。定義はもっと難しいのですが、要は、1 Ωの抵抗に1 Vの電圧の電源をつないだ時、そこに流れる電流が１Aということです。
電線ケーブルには電流が流れますが、常に流すことができる最大電流が許容電流です。許容電流計算は、電線に電流を流し続けたときに温度が上がる限界と、周囲の温度、ケーブル配線の環境から、許容電流計算ができます。電線材料にはPFAやPVCやポリエチレンのように多くの材料があり、それぞれ最高の使用温度が違います。また、電線の太さが大きくなると許容電流も大きくなります。さらに、電線管に入れると周囲温度が違ってきますので、電線管内のケーブル占有率も影響されます。そのため、許容電流計算は、ケーブルサイズ選定を行い、電線配管サイズ計算から電線管サイズ選定を行い、許容電流計算に必要なデータを求め、それをもとに許容電流値を求めます。
幹線計算の無料のフリーソフトやアプリでは、エクセル(excel)プログラムも含め、多く出されているため、有料の電気計算用システムソフトウェアも含め、使い易さを比較すると自分に合ったソフトが見つかるでしょう。幹線計算ソフトでは、様々なケーブル材料に対応した電圧降下計算と許容電流計算も行い、無料で試用用にダウンロードできるソフトもあります。ソフトの人気度やランキングが高い順から試すというのも、簡単に必要なものが見つかる方法です。
電線管サイズ計算のフリーソフトで即座に結果を求めよう
新しい電池2つに対し、それぞれの電池に別々の電球をつないだ時、一方の電球は明るく光り、もう一方の電球は暗く光るとしたとき、長い時間、光っていられるのはどちらかについて考えてみます。
2つの電池が持つエネルギーは同じだとして、明るい電球の方の電池はエネルギーを短時間で使い切り、電圧がなくなるので暗い方より先に切れます。同時に、明るい電球の方に流れる電流は、暗い電球より多くの電流が流れます。電球が消費したエネルギーを、電力(単位はワット)と言い、電力＝電圧×電流、で表されます。
電圧を上げて多くの電流を流すことは、多くの電力が利用できますが、電力を多く使ってしまうとも言えます。電力＝電圧×電流の関係から、電力である電気エネルギーを高くするには、電圧と電流の両方を増やせば効果的に電気エネルギーが上がります。
電源から屋外にケーブルで繋いだ電動機器は、電動機器を使っている間、電流が流れ、電圧が低下しますが、電源は常に電源が供給されるため、電圧を維持することができます。しかし、電気エネルギーを使うのは電動機だけでなく、電源と電動機をつないだケーブル間の抵抗でも消費されます。それによって電圧降下計算に従った電圧が低下するため、電動機器への電圧が低下し、電動機器が動かなくなる場合があります。
そうならないためには、ケーブルサイズ計算を行って、電圧降下計算から適切な電圧が維持できるようにする必要があります。ケーブルサイズ計算に必要なものは、ケーブルの長さと断面積が主体です。
ケーブルサイズ計算で得られたケーブルサイズ選定で、ケーブルを敷設することになりますが、ケーブルを保護するために電線配管サイズ計算結果の電線管の中を通します。
電圧降下計算と電線配管サイズ計算で得られた結果から、ケーブルサイズ選定と電線管サイズ選定が行われ、電源と電動機間のケーブルと電動機での電気エネルギーが低下することがなくなり、電動機は正常に動き続けられます。
電線管サイズ計算の無料のフリーソフトの中で、人気が高くダウンロードの多いソフトが、電線管サイズ教えて君です。電線管サイズ教えて君は、材料やサイズが多くあるケーブルや電線管から、プルダウン方式で計算に必要な条件を選択ツールで選べば、即座に結果を表示し、おすすめです。他にも無料ながらランキング上位にあり、他と比較しても使い易い電線管サイズ選定ソフトやアプリが多くあり、ダウンロードして比較してはどうでしょうか。また、エクセル(excel)が得意な人には、テンプレートや選択ツールが充実したソフトも多く、ダウンロードしての比較がおすすめです。
電線・電線管の選定や電圧降下計算ソフトを使って間違いのない設計を
幹線計算では、電圧降下計算と許容電流計算は必要不可欠な項目です。幹線の設計をする場合、中央の電源から、送電先がいくつかに分かれて、幹線が敷かれます。もし、送電先の電動機などに所定の電圧より低い電圧が来ると、電動機は動かないことになります。また電圧が不安定であると、通信機器が送電先にあったとき、誤作動の原因にもなります。
このように元の電源の電圧より低下することを電圧降下と言い、電圧降下を求めるのが電圧降下計算です。電圧降下が起こる原因は、細い電線や長すぎる電線を使うことで、電線の抵抗が大きくなり、電流が流れると電線の電気的抵抗で熱が発生し、エネルギーが失われることで、電圧が低下します。そのために、電源電圧に耐えられるケーブルサイズ選定するとともに、電圧降下計算による電圧が低下しないようなサイズの電線を選ぶケーブルサイズ選定が重要になります。
幹線の許容電流計算は幹線計算の中でも重要な計算
幹線計算で電圧降下と比較しても重要なものが許容電流計算です。幹線の許容電流は接続される機器の定格電流を合計して許容電流計算をします。ただ、電動機のような始動時に大きな電流が流れる場合は、それを加味した許容電流計算が必要で、条件に合ったケーブルサイズ選定を行うことです。
電圧降下計算方式は簡略法と電線のインピーダンス法がある
電圧降下計算は、簡略法と電線のインピーダンス法の計算があります。屋内配線や電線敷設距離が短く、線径が細い場合など、リアクタンスを無視しても良いケースでは簡略法が使われます。
計算は、単相2線式、単相3線式、三相3線式がありますが、その際にケーブルサイズ選定を行っておく必要があります。一方、電線敷設距離が長く、大きな電流を扱う場合は、インピーダンス法での電圧降下計算を行いますが、より精密な電圧降下計算が可能です。この方式でも、ケーブルの種類やケーブルサイズ選定がポイントになります。
ケーブルサイズ選定の次に重要な選定が、電線管サイズ選定です。敷設するケーブルは裸のままでは、長い間には傷など損傷する場合が多く、それによって大電流が流れ機器を損傷させる問題があります。そのため、電線配管サイズ計算を行って、長期間使用できる適切な電線管サイズ選定が必要です。
電圧降下計算に当たっては、無料のフリーソフトやアプリには、直流や交流だけでなく、電線に生じる条件を指定して電圧降下計算するソフトウェアが多く、ランキングも上位で人気が高いソフトが多くおすすめです。ランキング上位のソフトウェアをダウンロードし、比較して自分有ったものを探すのもおすすめです。ランキング上位の無料のフリーソフトの電圧降下君も人気も高いソフトです。電圧降下君ソフトウェアは、ケーブルの種類やサイズを、プルダウン方式で選んで、電圧降下を計算します。特に単相2線式、単相3線式、三相3線式のケーブルに対応して簡易計算方式で電圧降下計算を行うには適したソフトで、おすすめです。
誘導起電力とレンツの法則
コイルに検流計をつなぎ、コイルに磁石を遠くに近くに移動すると、検流計の針が振れるため、電流がコイルに流れたことが知れます。磁石を近づけたときには、コイル磁束が増え、逆に、磁石を遠ざけたときには、コイル磁束が減少し、磁束の変化するのを妨げる方向に、起電力が生じて電流が流れ、これを電磁誘導といいます。発生する起電力は、誘導起電力と言います。
コイル(AとBとします)を2つ近くに置き、スイッチSを開いた状態でコイルAに電源をつなぎ、検流計をコイルBつないで電流を測定するとき、スイッSを開閉すると、コイルAに電流が流したり流さなかったりすると、コイルBには電流が流れます。コイルAの磁束が、コイルBに鎖交してコイルAの磁束の変化が、コイルBの磁束変化をもたらし、電磁誘導が起きことが理由です。電圧は、磁束の変化を妨げる向きに生じることの発見者の名前から、レンツの法則と言います。
電磁誘導によるノイズを発生させない電線・電線管の選定を
動かすために電流を多く必要とするものが、大型モータのような動力機械です。大電流が流れると、電線ケーブルに磁界が発生して、その磁界を横切るような電線ケーブルがあると、起電力が発生します。大型モータもコイルに電流を流し、磁界を生じさせて別のコイルに電気を送るものですが、モータが発生する磁界が少し漏れることは、モータの側に敷設されている信号ケーブルにノイズを発生させる要因となります。
モータの電源ケーブルに流れる大電流からも磁界を発生するため、モータの電源ケーブルと平行して敷設されている信号ケーブルがあれば、信号線にノイズが発生し、通信機器などの誤動作の原因となります。
この電磁誘導によるノイズを防ぐには、1つは、モータなどの電磁界を発生する機器の付近にケーブルの敷設をしないことです。しかし、狭い敷地内では動力電線と平行にケーブル敷設せざる負えず、信号ケーブル用のダクトに入れるか、シールドされた電線管でケーブル敷設することで、電線配管サイズ計算と電線管サイズ選定を行う必要があります。
もう1つの対策は、ケーブルの芯線に「より対線」かシールドケーブルを使用し、電線配管サイズ計算とケーブル選定を行って、対策が取れた配線を選ぶことです。さらに、電線管の外側の鉄テープには、両端接地が必要で、電線管サイズ選定時に、考慮することが必要です。
電線管サイズ計算の無料のフリーソフトは多く出ていますが、電線管サイズ教えて君は、人気が高くダウンロードの多いフリーソフトの1つです。電線管サイズ教えて君は、多用なケーブルや線種、電線管を、プルダウン方式で線種とサイズを選び電線配管サイズ計算で最適な電線管サイズ選定するツールが豊富なソフトで、いつもランキン上位にあるソフトです。他にも無料ながらランキング上位にある人気の電線管サイズ選定ソフトやアプリ、テンプレートに沿って入力しツールを配したエクセル(excel)ソフトがあり、ダウンロードして使ってみるのがおすすめです。
電磁誘導対策にはソフトやアプリの導入が効果的
フロア下の屋内配線で、耐えようのケーブルが敷設されている状態で、コンピュータ機器などの信号配線にノイズが混入して、コンピュータ機器が誤動作するトラブル事例があります。原因は、容量の大きい交流電源の電源ケーブルと平行に、コンピュータ機器の信号配線が敷設されて、電源ケーブルからの電磁誘導によってノイズが生じたものと推定できます。
このようなノイズ対策としては、ノイズを信号に混入させないことで、信号配線の敷設方法、信号配線の種類、アースの設置などがあげられます。信号配線と電源配線は、線間やダクトなどの配線と周囲の導電性物質間が浮遊容量で結合し、これによって電源電圧の静電結合による商用周波数ノイズが、信号配線に入るためにノイズが発生します。
この対策は、電源配線と信号配線を離して配線することです。同じラック上に、電源と信号を敷設する必要があるときは、電源用と信号用に、配線グループを分離して、両者を引き離してケーブル敷設することも有効です。また、屋外に電源ケーブルと信号ケーブルを同方向に敷設する場合は、ケーブル用のダクトを使用して、ダクト内部に仕切り版を設け、電源用と信号用配線を分離して敷設します。このときに、仕切板を含めてダクトのアースを取ることが重要です。また、信号配線だけを導電性の電線配管に入れて配線する方法もあります。このようにケーブルを敷設する場合、線種やケーブルサイズを決め、配線のルートの決定からケーブル長さが分かるため、電圧降下計算、許容電流計算、電線配管サイズ計算を行ってケーブルサイズ選定と電線管サイズ選定後に、工事設計を行います。
電圧降下計算、許容電流計算、電線配管サイズ計算、幹線計算、許容電流計算には、無料のフリーソフト、一部機能を上げた有料ソフト、電気計算としてシステム化されたソフトウェア、エクセル(excel)をベースに計算専用のシートとしたソフトなど、人気があり、ランキング上位のソフトやアプリは多くあります。計算で厄介なのは、配線材料や配線サイズが非常に多いこと、電線管も材料やサイズが多くあるため、便覧を片手に計算には限界があります。これを解決するのがソフトやアプリで、テンプレートや選択するツールなどが充実し、使い易く、人気の要因です。どれが良いかは、無料でダウンロードし、システム化した電気計算システムソフトウェアも有料でも無料の試用が可能で、比較してお気に入りを見つけるのがおすすめです。
電線や電線管の選定を行うときにソフトを活用しない企業が抱える問題点
・ パソコンを使いこなせる従業員が少ない。
・ コストをかけて電線や電線管の選定ソフトを選んでも使いこなせなきゃ意味がない。
・ 入力のときに間違えた数値を入力してしまい、計算ミスに繋がってしまうかもしれない。
・ 電線管サイズを自力で計算するのは、計算が複雑すぎて時間がかかり、残業になってしまう。
・ 自力で計算するには、関数電卓の使い方から覚えなくてはいけない。
・ 高校生のときに習った公式を、専門書籍を調べながら計算するので時間がかかる。
・ 計算が本当に複雑なので、性格が根気強い人じゃなければと続けられない仕事だと感じる。
・ 気工事は現場での仕事が優先なので、時間がかかる計算は現場の仕事が立て込んでいると後回しになってしまう。
電線や電線管の選定を行うときにソフトを使わないのはなぜですか
・ パソコンを使える従業員が少ないため、入力間違いが起きて、結果的に計算ミスに繋がるから。
・ 電線管サイズをソフトで計算して選定するために、従業員がパソコンの勉強をする必要があるから。
・ 今まで関数電卓で計算を行ってきたので、わざわざソフトを導入するメリットを感じないから。
上記の理由から、電線や電線管の選定をソフトで行わない企業が多いようです。
しかし、これらの理由は正しくありません。
電線・電線管サイズや電圧降下計算ソフトを導入するメリットとは
電線や電線管の選定ソフトは便利で操作が簡単なものが多い
最近の電線や電線管の選定ソフトは、パソコンが苦手な人や初心者の人でも、困らないように工夫されているものがあります。
ソフトが計算を行い、正確な電線管サイズを教えてくれます。
便利な機能も付いているものも多く、操作に慣れさえすれば、仕事の効率化に繋がるでしょう。
ソフトの操作の一例を紹介します。
ソフトには、数種類のケーブルが登録されているので、そちらを選択します。
もし登録されてない場合は、使用する電線の種類やサイズ、芯線数、断面積、外径を入力し、算出することができます。
操作は、STEP1、STEP2、STEP3ほどのシンプルで行なえるので誰でも操作できるソフトが多いです。
その他にも、標準でCV、CVT、CVQ、CVD、CVV、CVV-S、VCTF、IVのデータが登録されていたり、薄鋼、厚鋼、ビニル、エフレックス、ねじなしに対応していたりと機能性にも優れています。
また、32%、48%の選択（任意の％も可能）も可能です。
電線や電線管の選定ソフトの導入で残業時間を削減できる
電線や電線管の選定ソフトを活用すれば、関数電卓や専門書籍を使って行っていた複雑で時間がかかる仕事をあっという間にこなすことができます。
電線管サイズ選定・ケーブルサイズ選定ができるフリーソフトは沢山あります。
現場が工期に追われて多忙なときに、ソフトを用いて計算することで計算時間を短縮させることができ、その結果、残業時間を減らすことができます。
残業時間が減れば、経営者にとっても、従業員にとってもうれしいことではないでしょうか。
仕事が効率化に成功すれば、全体的なコストダウンに繋がることがわかります。
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サイズ選定ソフトと同様に電圧降下計算ソフトにも導入メリットはこんなにある
電気工事では、配線する電線の種類や距離により、電圧降下が起こることが考えられます。
電線の細さや距離や長さなどから、末端での電圧降下率に影響が出ます。
数値だけであれば大きなケーブルを使うことで改善されることはありますが、無駄な経費になります。
工事費用には限りがあるので、電圧降下計算を行い、最適な電線が必要となります。
またこういった選択の過ちは、電線の発熱や発火などの事故やトラブルに繋がるので慎重に、そして、正確に行うことが最重要になってきます。
事故にならなかったとしても電圧降下により機器の使用に影響が出ることも考えられます。
そうならないためにも必要な電圧降下計算ですが、こちらの計算も電線や電線管の選定と同じように複雑で時間がかかります。
電圧降下計算もソフトを活用することができるので、仕事の効率化をはかることができます。
許容電流計算・幹線計算・電線配管サイズ計算などに対応したフリーソフトもありますし、
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excelの入力のように簡単にできるものばかりですよ。
まとめ
これまで、電線や電線管の選定ソフトを活用することにあまり興味を示さなかった人も、以下のようなメリットがあることがわかりました。
この機会に、電線や電線管の選定ソフトの導入を検討してみてはいかがですか。
操作性に優れているので、パソコンが苦手な方、excelの入力のように初心者でも迷うことがなく操作できます。
電線の種類に合わせて必要な数値を正確に算出してくれます。
関数電卓や専門書籍を用いて、時間がかかる複雑な計算をソフトが簡単に行なってくれます。
ソフトを使用することによって、複雑な計算時間が短縮され、残業時間の短縮に繋がります。
よって、従業員の負担軽減や経営者のコスト削減にも繋がります。
電線や電線管の選定の計算と同じように、面倒な計算をソフトが行ってくれます。
ソフトが正確な数字を導き出してくれることで、電線に使う工事費用を無駄にせずコストダウンに繋げることができます。
誤った計算から発熱や発火などのトラブルを防止できます。
また電圧降下による機器の不具合を防止できます。
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