電圧降下について説明

電圧降下（VD）は、ケーブルの末端での電圧が始点よりも低い場合に発生します。どの長さやサイズのワイヤにも抵抗があり、この直流抵抗を通じて電流を流すと電圧が低下します。ケーブルの長さが増えるにつれて、その抵抗とリアクタンスも比例して増加します。したがって、VDは長いケーブル走行、例えば大きな建物や農場などの大規模なプロパティで特に問題となります。この技術は、単相またはライン間の電気回路で導体の適切なサイズを決定する際によく使用されます。これは、電圧降下計算機を使用して測定することができます。

電流を流す電気ケーブルには常に、電流の流れに対する固有の抵抗またはインピーダンスがあります。VDは、ケーブルの「インピーダンス」によって発生する回路全体または一部における電圧損失量（ボルト単位）として測定されます。

ケーブルの断面積で過度のVDがあると、照明がちらつきや暗く点灯し、ヒーターが十分に暖まらず、モーターが通常よりも高温になり焼き付くことがあります。この状態では、負荷が少ない電圧でより多くの仕事をすることになります。

これをどのように解決するか？

回路でのVDを減少させるには、導体のサイズ（断面積）を増やす必要があります。これにより、ケーブル長全体の抵抗を低減することができます。確かに、より大きな銅またはアルミニウムのケーブルサイズはコストが上がりますので、VDを安全なレベルに抑えるための最適な電圧ワイヤーのサイズを見つけるためにVDを計算することが重要です。

電圧降下をどのように計算するか？

VDは、抵抗を通じて電流が流れるときに発生する電圧の損失です。抵抗が大きいほど、VDも大きくなります。VDを確認するには、VDを測定したいポイント間に接続された電圧計を使用します。直流回路および交流抵抗回路では、直列接続された負荷全体の電圧降下の合計は、回路に適用される電圧（図1）に等しくなります。

各負荷装置は、適切に動作するためには定格電圧を受け取る必要があります。十分な電圧が利用できない場合、装置は正常に動作しません。測定しようとする電圧が電圧計の範囲を超えないことを確認する必要があります。電圧が不明な場合は、最も高い範囲から始めることをお勧めします。電圧計が対応できる以上の電圧を測定しようとすると、電圧計が故障する可能性があります。時折、特定の回路のポイントから接地または共通参照点までの電圧を測定する必要がある場合があります。この場合、まず電圧計の黒色の共通テストプローブを回路の接地または共通に接続します。次に、赤色のテストプローブを測定したい回路の任意のポイントに接続します。

特定のケーブルサイズ、長さ、および電流に対してVDを正確に計算するには、使用しているタイプのケーブルの抵抗値を正確に知る必要があります。ただし、AS3000では簡略化された方法が提案されています。

以下の表はAS3000から引用したもので、「Am per %Vd」（アンペアメートル毎％電圧降下）を各ケーブルサイズごとに指定しています。回路のVDをパーセントで計算するには、電流（アンペア）とケーブル長（メートル）を乗算し、このオーム数を表の値で割ります。

たとえば、3相32Aの電流を流す30mの6mm2ケーブルの場合、1.5%の降下になります：32A x 30m = 960Am / 615 = 1.5%。