No.146 長谷川正の「言ったモン勝ち」
先日のブログにて電圧降下（ドロップ）の記述がありましたので、少し補足いたします。一般家庭では聞きなれない言葉ですが、工事現場ではよく使われる専門用語です。電圧降下を要約すると、電線手元の電圧が末端になるに従って低くなっていく現象のことを指します。つまり、コンセントから100Vを取り出しても、電線が長すぎると家電機器に届く時には100V以下になってしまい、家電機器が正常に作動しないことがあるので電圧降下には十分注意しましょう、ということです。なお、電圧降下が起きる原因は電線の内部抵抗にあります。実は、電線は電気を通すだけではなく、その過程でほんの僅か発熱し、エネルギーを失って（電力消費して）いるのです。なお、電圧降下は、電線の内部抵抗が大きければ大きいほど高くなり、かつ使用している家電機器の出力（消費電力）とも密接な関係があります。下記に電圧降下と使用環境の相関関係を示します。
電圧降下が大きくなる使用環境
・電圧降下は、電線が細いほど、大きい
・電圧降下は、電線が長いほど、大きい
・電圧降下は、使用電流が多いほど、大きい
大まかに言えば電圧降下が大きくなるのは上記の条件が挙げられますが、一般家庭ではほとんど影響ありませんので安心してください。それを証明するため、家電機器が安全に使用できる環境とはどんな状態かを下記の通りシミュレーションしてみましょう。
シミュレーションの詳細
使用電源：一般家庭の100Vコンセント
使用家電：ドライヤー
消費電力：1,000W
電線太さ：2.0㎟
一般家庭で使われているドライヤーをサンプルとしてみました。もちろん、市販されているドライヤーに付いている電源コードは1ｍ程度ですので、普段使いには問題ありません。むしろここで試してみたいのは、前述した通り電圧降下とは電源コードが長くなるほど先端の電圧が下がってしまう現象ですので、もしドライヤーの電源コードがとってもと～っても長かったらドライヤーが不具合を起こすよね、じゃあ、その長さはどのくらい、という前提でシミュレートしてみます。でもその前に、
電圧降下は何ボルトまで？ 何パーセント以内が許容範囲？
という疑問が湧いてきます。言い換えれば、家電メーカーが想定している電圧の範囲（許容入力電圧）は何ボルト？ということですが、現在のところカタログなどにこの規格の表示義務がありません。しかしながら、電気を作り出す電力会社にとっては各家庭に供給するべき「標準電圧」が電気事業法という法律があり、そこには一般家庭の100Vであれば許容範囲を101±6Vと規程されています。であれば、安全に使用するには電圧降下を6V以下と考えると、それにはコードの長さを・・・
「33.7ｍ以下」にしなさい！
と（下記の数式より）算出されます。でも、実際はコードが30ｍあるドライヤーって、少なくとも私は見たことも聞いたこともありませんし、2.0㎟のような太い電線はとても使いづらい。じゃあ、電線の太さを細くして、1.25㎟にしたら・・・
「4.2ｍ以下」にしなさい！
と計算されます。また、発想を逆にして、ドライヤーの消費電力（1000W）を少し落とせば、コードの長さを4.2m以上にすることが可能です。このように、メーカー側は電気機器の性能と電圧降下を計算した上でコードの太さや長さ（電線の種類を含む）を決定している、とも言えます。一般的に、ドライヤーや電子レンジなどの消費電力が大きい家電機器は電線が太く、LEDスタンドライトやテレビなどの消費電力が小さいものは電線が細くなるのはこのためです。
電圧降下の早見表
参考として、電線の太さと長さ、使用電流をそれぞれ変化させた時の電圧降下の相関関係を早見表としてまとめまてみました。なお、赤色部分は標準電圧（電圧降下6V以下）を満たしていないため、決して使用しないでください。家電機器が損傷する恐れがあります。
上記の電圧降下の早見表に載っていない数値は、下記の数式で求められます。ですが、メーカーHP（株式会社三ツ星）の自動計算サイトの方が数値を入力するだけですので、断然こちらをおススメします。なお、単相２線式は一般家庭にて、三相３線式は工場などで使用されます。両者の詳細は難しくなるので機会を見つけて説明いたします。※上記の早見表も単相２線式で計算しています。
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