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幹線の保護開閉器の選定が解りません。

内線規程の690ページ 「3200V三相誘導電動機の幹線の太さ及び配線用遮断器の容量(内線規程3705-4表)」見れば解ると先輩に言われましたが、内容がさっぱりでした。

表で見ると負荷の総和は30KW、最大使用電流は125A以下、CVケーブルの大きさは38SQとなり配線遮断器の容量は175Aとなっています。

特に配線遮断器の選定を計算式で求めるにはどうしたら良いのでしょうか?

電気設備に精通する詳しい方に助けて頂きたいです。

宜しくお願い致します。

「幹線の保護開閉器の計算式」の質問画像

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A 回答 (2件)

>NFBの定格電流Ibについては


>Ib≦3×Imax+他の電動機の電流の和=3×65+(65+34)=294A
>Ib≦294A→225AT

内線規程による選定ですが
Ib≦294A→250A
です。
3705-4表の[備考5]には
「配線用遮断器の選定は、最大容量の定格電流の3倍に他の電動機の定格電流の合計を加えた値【以下】を示す。」とあります。
つまり、250Aは、この幹線を保護するための上限であり、この値【以下】であればよい訳です。
また、表では200Aを選定しているので、200Aを下回った選定をした場合は、電動機の始動電流でNFBが動作する恐れがあります。
表が200Aを選定しているのは、[備考7]で述べている算出根拠とする資料3-7-4によるものと思われますが、その詳しい選定方法は例示されていません。

>また規約電流に入って無い13KWなどの規約電流を求めるにはどうしたら良いのでしょうか?

電動機負荷の算定は、内線規程3705-1により、銘板の定格電流を基準とし、汎用電動機の場合は規約電流
を適用できることになっています。
いずれも不明な場合は、内線規程3705-6(電動機の幹線の太さ)2項、「前項でいう電動機の定格電流の合計として、200V三相誘導電動機については、定格出力1kW当たり4Aとすることができる。」
が適用できると思います。
13kW×4A/kW=52Aです。
前後の11kW,15kWの容量で規約電流を適用してNFBを選定し、推定してみても良いと思います。
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電動機回路の幹線の配線用遮断器(NFBと略)の容量を選定するには、表のほかに二つの方法があります。


一つは、電気設備技術基準・解釈(電技)第148条(低圧幹線の施設)によるもの、他の一つは内線規程3705ー8(幹線の過電流保護)によるものです。
その各々について、内線規程3705-4表(200V三相誘導電動機の幹線の太さ及び器具の容量:配線用遮断器の場合)の(使用例1)の負荷を例に選定してみます。
負荷はいずれも(じか入れ始動)の電動機で4台で、容量と最大使用電流Imaxを示します。
1、0.75kW、4.8A
2、1.5kW、8.0A
3、3.7kW、17.4A(最大電流Imax)
4、3.7kW、17.4A(同上)
負荷の総和、9.65kW、ΣIm=47.6A(≦50)
電技によれば
必要な電線の許容電流はIw=1.25×ΣIm=1.25×47.6=59.6A
電線サイズは、VVケーブル3Cで14mm2(許容電流61A)
NFBの定格電流Ibは
Ib≦3ΣIm=3×47.6=142.8・・・(1)
または
Ib≦2.5Iw=2.5×61=152.5・・・(2)
のいずれか小さい方なので、
Ib≦142.8→NFBの定格電流は125A以下・・・(3)
次に内線規程の場合は、電線の太さは同じであり
NFBの定格電流Ibについては
Ib≦3×Imax+他の電動機の電流の和=3×17.4+(4.8+8.0+17.4)=82.4A・・・(4)
(4)は(2)より小さいため
Ib≦82.4→NFBの定格電流は75A以下・・・(5)
この結果は、表を使って求めたものと同じになります。
以上のことより、NFBの定格電流は、電技で求めたものは、内線規程で求めたものより大きな値となります。
NFBメーカーの製品には、定格電流が内線規程よりさらに小さい場合があります。
それは、3705ー1表~3705-6表の備考欄に
「表の算出根拠は、資料3-7-4参照のこと」とあり、そこで説明されているようにNFBの選定には電動機の始動条件やNFBの特性(メーカー独自の技術なども)が加味されているからです。
いずれにしても、NFBの選定は、電技や内線規程は目安と考え、実務的にはメーカーの資料により選定すると良いと思います。
なお、上記でお分かりのように、電動機回路の幹線のNFBの定格は負荷一括○○kWでは選定しようが無く、(使用例)にあるような負荷明細が必要です。

この回答への補足

詳しい回答有難うございます。
50A以上を想定して御指導承りました計算式で計算してみましたがズレがあるようです。

1、15kW、65A(最大電流Imax)
2、15kW、65A(同上)
3、7.5kW、34A

負荷の総和、37.5kW、ΣIm=164A(≧50)

必要な電線の許容電流を求める。Iw=1.1×ΣIm=1.1×164=180.4A相当の電線(CVT60相当)

NFBの定格電流Ibを求める。
Ib≦3ΣIm=3×164A=492A
または
Ib≦2.5Iw=2.5×180.4A=451A
のいずれかの小さい方なので
Ib≦451A→400A以下

NFBの定格電流Ibについては
Ib≦3×Imax+他の電動機の電流の和=3×65+(65+34)=294A
Ib≦294A→225AT

3705-4表(複数台)と並べた結果は表が200AT、算出が225ATとずれるのですが間違ってますでしょうか?

また規約電流に入って無い13KWなどの規約電流を求めるにはどうしたら良いのでしょうか?

御指導願えたら幸いです。
宜しくお願い致します。

補足日時:2014/11/16 16:40
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Qブレーカー容量のだしかた

ブレーカーの定格電流のだしかたを教えていただきたいのですが?
単相100/200Vのときと、三相200Vのときです。
例えば20Kwのときはどうすればいいのでしょうか?のように例えを入れてくだされば幸いです。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>12000/(200/1.732)=34.64Aでいいのでしょうか?このような場合ブレーカー容量は40Aでいいのでしょうか…

ブレーカー容量は電線の太さで決まり、電線の太さは許容電流と電圧降下で決まります。
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電線こう長が12mを超え21mまでなら14mm2で50A、21mを超え33mまでなら22mm2で75Aとなります。
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Qモーターの定格電流の出し方

三相200v5.5kw定格電流22Aのモーターなんですが全負荷運転で22Aの電流が流れるって事で良いのでしょうか?
ちなみに定格電流が分からないモーターの電流値の出し方は5500/200×√3なのでしょうか?
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調べていくうちにだんだん分からなくなってきちゃいました
もし宜しければ教えていただきたいのですが

Aベストアンサー

・全負荷運転で22Aの電流が流れる
で、OKです。

・定格電流が分からないモーターの電流値
5.5kWは軸出力なので、電気入力(有効電力)に換算するために、効率で割る必要があります。
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結果、
{出力/(力率*効率)}/(√3*電圧)
ということになります。

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JISC4203 一般用単相誘導電動機
JISC4210 一般用低圧三相かご形誘導電動機
JISC4212 高効率低圧三相かご形誘導電動機
で規定されている効率や力率を使うことになるかと。
(これらの規格には、各容量について電流が参考値として記載されていますが)

Q幹線サイズと許容電流の出し方

初歩的質問なのですが、負荷容量が100VAで許容電流と幹線サイズはどの計算式を用いればよろしいでしょうか。
単三200Vと三相200V場合をお教えください宜しくお願いします。

電線はCV線です宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

まずより所は「内線規定:JEAC8001-2011」でしょうか。

1Φ3W200V負荷が100KVAなら負荷バランスが取れていれば
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3Φ3W200V負荷が100KVAなら
電流=100KVA÷√3÷0.2KV÷0.85(力率)÷0.85(効率)≒400A




ここで 同じく内線規定の資料1-3-3を参考にします。
1-3-3は「本文掲載以外のケーブルの許容電流表」です。

ここにCVケーブルの布設条件ごとの許容電流値が表になっています。
これより電流低減率0.7を考慮して以下と考えます。

(1)200AならCV150sq-3C
(2)400AならCV325sq-3C

だたし、これにはケーブルのこう長による「電圧降下」を満足することが必須です。

以上は考え方ですのでケースバイケースで答えではありません(orz)

Q動力ブレーカーの容量計算

200V動力のモーター(三相)5.5KWが2基あるとしてこれに相当するブレーカー容量(Am単位)の計算方法自分でも確認の出来るように知っておきたいので教えていただきたいのですが、
宜しくお願いいたします。

Aベストアンサー

>5.5KWが2基あるとしてこれにあるとして相当するブレーカー容量…

ご質問は、幹線を保護するブレーカということでよいのですね。

ブレーカの大きさは、電線の太さによって決まります。また、電線の太さは、許容電流によって決まります。

(1) その幹線に接続する電動機の定格電流の合計が 50A 以下の場合は、その定格電流の合計の 1.25 倍。
(2) その幹線に接続する電動機の定格電流の合計が 50A を超える場合は、その定格電流の合計の 1.1 倍。

5.5kWの定格電流 (規約電流) は、26A ですから、2台分で 52A。その 1.1 倍、58A以上の許容電流を持つ電線を使用すればよいことになります。
VVケーブルを使用するとして、許容電流 61A の 14mm2 以上を使用すればよいことになります。

次に、幹線を保護する過電流遮断器は、その幹線の許容電流以下の定格電流とするのが原則です。ただし、その幹線に電動機を接続する場合は、

(1) 電動機の定格電流の 3倍に、他の電気使用機械器具の定格電流を加えた値。
(2) その値が、許容電流の 2.5倍を超える場合は、2.5倍。

であり、ただし書き各項の許容電流値は、がいし引き配線の値によることができます。がいし引き 14mm2の許容電流は、88A。

なお、簡便設計として、『内線規程』に、計算された一覧表が載っており、これによると、幹線には 75A のブレーカを使用すればよいことになっています。

>5.5KWが2基あるとしてこれにあるとして相当するブレーカー容量…

ご質問は、幹線を保護するブレーカということでよいのですね。

ブレーカの大きさは、電線の太さによって決まります。また、電線の太さは、許容電流によって決まります。

(1) その幹線に接続する電動機の定格電流の合計が 50A 以下の場合は、その定格電流の合計の 1.25 倍。
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5.5kWの定格電流 (規約電流) は、26A ですから、2台分...続きを読む

Q過電流遮断器とケーブルサイズの関係教えてください

 過電流遮断器定格に対するその二次に接続するケーブルサイズの関係は、幹線分岐の場合は電技解釈148条、149条や内線規程に図解付きで細かく分かりやすく書いてあります。(分岐点から過電流遮断器までの距離、分岐点から過電流遮断器までのケーブルサイズ)
 しかしながら、過電流遮断器二次側に直接接続するケーブルとその遮断器定格の関係は、意外とどこにも書いていません。内線規程で言う太い幹線とその1次遮断器の関係です。あたりまえという感覚なので書いていないのでしょうか。結構、解釈の仕方で違ってくるようです。だれか教えていただけませんでしょうか。
 次の場合、ケーブルを保護するための過電流遮断器定格と、ケーブルサイズの関係はどれが正しいのでしょうか。

 過電流遮断器電流定格100Aの二次側に直接接続されるケーブルの必要許容電流は
(1) 100A以上
(2) 55A以上
(3) ケーブルに流れる負荷電流以上
(4) ケーブルの長さが3m以下ならケーブルに流れる負荷電流以上、8m以下なら35A以上

Aベストアンサー

答えは
幹線の場合は
(1)、(2)、(4)

電技解釈の148条四号を読んでください。
前略、、、ただし、次のいずれかに該当する場合は、この限りではない。

とあります。
つまり、過電流遮断器を設けなくてよくなるわけですが、
設けては、いけないわけではありません。

電技解釈上設けなくてよい過電流遮断器が付いていることになるだけです。
したがって、148条四号イロハに該当する条件の電線でよい。
となります。
前回もそのつもりで、書いたのですが、今回はっきり書いておきます。

http://security.okwave.jp/qa7713385.html

Qブレーカーの定格遮断容量について

カテゴリが違っていたら、申し訳ありません。
ブレーカーの仕様に定格電流と定格遮断容量とありますが、違いや意味を教えてください。定格電流は、その電流値を超えた場合にトリップするものだとは認識しているのですが。遮断容量は大きいほうがいいのでしょうか?詳しい説明をお願いします。

Aベストアンサー

こんにちわ!
いつも質問ばかりしていては、皆さんに申し訳ないので、微力ながら知っている範囲でお答えします。
ご参考にして頂ければ幸いです。

定格電流は、その遮断器に連続的に電流が流れ続けた時の動作の限界値を表していると思います。
限界値である定格電流値になった場合の動作は、日本の規格(JISなど)では、不動作の状態を維持する最大値を表しています。
しかし、諸外国では、動作する値を表す場合も多いようです。(例えば、アメリカ製など)
具体的に言うと、日本製の225AF/225ATの遮断器に225Aの電流を流したとしても遮断器はOFF動作しません。
しかし、アメリカ製の250AF/225AT(フレームという概念についての説明は、割愛します)の遮断器に225Aの電流を流すと遮断器はOFF動作を起こします。
これは、規格の考え方の違いでどちらが正しいとかという問題ではありません。しかし、一つの電気設備で、複数の規格を採用しなければならない場合などは、保護協調上注意を要する点であります。
この定格電流値以下で遮断器を利用している限り、遮断器の開閉操作を行ったとしてもメーカーが保証する回数まで(一般に数千回~数十万回)は、操作が可能である値という意味もあります。

一方、遮断容量は、その遮断器が、流れている電流を遮断できる最大の容量を表していると思います。
一般的に電気的な容量とは、電圧×電流×時間で表されます。これは、エネルギーの容量を表し、遮断容量の場合も同じです。よって、容量であるにも関わらず電流値であると捉えらえることは間違いだと思います。
しかし、現実には、遮断容量が、電流値で表されていることが多いのも事実です。
その理由は、日本の(多分全世界でそうだと思いますが?)電源事情が、定電圧送電方式となっているからです。即ち、電圧の項は、定数として扱えるため、変数となる電流値で表せば事実上問題がないのと、実用上合理的となるからだと思います。
実際の遮断器に書かれている、遮断容量の記載を見ると判るのですが、使う電圧によって遮断できる電流値が変わります。これは、遮断容量が変わるのではなく、遮断容量は同じであるため、遮断できる電流値が変わることを意味しています。
同じ型の遮断器を異なる電圧で使用する場合など勘違いし易いので、注意が必要です。また、動作時間が変更できる機能がある場合も遮断できる電流値は変わってきますので注意のほど。
電流を遮断すると言うことは、アーク電流によるエネルギー放出(一般的に、熱、音、光の形で放出される)を、遮断器構部分で絶えうる必要があります。
定格以上の容量を遮断しようとすると熱により接点が溶着したり、溶断してしまうことがあるようです。

最後に、遮断容量の大きいものの方が良いのかどうかと言う点については、必要な遮断容量が確保されていらば、最小値でかまわないと思います。
皆さんもご指摘している通り、遮断容量が大きくなると、値段、寸法、納期(受注生産品になったり)が大きく(高く、長く)なります。
必要な容量とは、その回路に流れる最大の電流値(容量を電流値で表した場合)で決まります。一般的に、最大電流値となるのは、短絡時となります。
ただし、エネルギーの供給源は、電源だけとは、限りません。例えば、三相誘導電動機が接続されていると電動機の運動エネルギーがエネルギー供給源となり数サイクルの間電源となりますので注意が必要です。
さらに、定格電流を超える電流値を、遮断した場合は、メーカーの保証動作回数までの動作が保証されるわけではありません。
短絡電流の遮断については、動作特性をよく調べて使用してください。経済性を無視すれば、一度短絡電流を遮断した遮断器は、交換すべきだという人もいます。

以上、だらだらと述べましたが、少しでも参考になればと思います。

こんにちわ!
いつも質問ばかりしていては、皆さんに申し訳ないので、微力ながら知っている範囲でお答えします。
ご参考にして頂ければ幸いです。

定格電流は、その遮断器に連続的に電流が流れ続けた時の動作の限界値を表していると思います。
限界値である定格電流値になった場合の動作は、日本の規格(JISなど)では、不動作の状態を維持する最大値を表しています。
しかし、諸外国では、動作する値を表す場合も多いようです。(例えば、アメリカ製など)
具体的に言うと、日本製の225AF/225ATの遮断器に...続きを読む

Q主幹ブレーカー容量計算式

3相220Vの動力用分電盤で主幹ブレーカーが225Aで分岐ブレーカーが200A,75A,50A,30A,20A×4のブレーカーがついていたのですが、分岐ブレーカーの合計アンペアが大きいのに、主幹ブレーカーは225Aでたりるのでしょか??
それとこうゆう場合の主幹ブレーカーの容量計算式を教えていただけないでしょうか??
素人なものでよろしくおねがいします。

Aベストアンサー

ANo.1さんの回答も正解ではありますが、一般家庭用の場合です。

3相の場合、主幹ブレーカ選定は単純計算では出来ません。
通常は内線規定かメーカの早見表から選定します。

主幹が225Aという事は、動力の全体容量が45KW程度
一番大きい負荷が、22KWから30KWあるということです。
早見表はメーカによって若干違いがありますが、ほとんど同じと考えて問題ありません。
コツとしては、選定した値より1つ大きめを主幹とします。

あくまで全体の容量と、一番大きい負荷(電動機など)から選定します。

Qモーターブレーカの選定について

今度シャッターの工事でモータが2.2kwのものに手元盤を取り付けることとなりました。
資料では始動電流38.7A全負荷電流9.8Aと書いてありました。
日東のカタログでモータブレーカを検索すると2.2kwは10Aが適合されるとなっていましたが、
これは、モータが始動しはじめた時の0.何秒は38.7Aの電流を流してしまうということでよいでしょうか?後、内線規定の3705-4で2.2kwの場合の過電流遮断器は30Aとなっているのですが、それだと過電流を検知して遮断器がトリップしないのでしょうか?どなたかお知恵を貸していただければと思います。

Aベストアンサー

モーターには、電気設備の技術基準で、【ブレーカー】+【過負荷保護装置】の二つの保護装置を付けることが定められています。
【ブレーカー】は電線路やモーター巻線が短絡(ショート)して大電流が流れた場合等に瞬時に動作し、それ以上のダメージが生じないように回路を遮断します。
【過負荷保護装置】はバイメタルが組み込まれ、一般に電磁開閉器と呼ばれるスイッチとセットになっていて、モーターに過大な負荷(過電流)がかかった場合に回路を遮断することになっています。
遮断する時間は、負荷が過大になるほど短時間になります。
一般にモーターは、始動時の数秒間に定格電流の数倍の電流が流れます。
ブレーカーは、そのような短時間では動作しない特性をもっています。
2.2kWのモーターの全負荷電流は、一般に11A程度です。
始動電流が4倍だとすると、約40Aです。
ブレーカーの定格電流が30Aの場合は、技術基準では1.25倍の37.5A以上の電流で60分以内に切れれば良いことになっています。
ブレーカーの動作特性曲線でみると、40A、数秒間では全く動作しないことになっています。
ブレーカーの役目は、短絡のような大電流を遮断することなので、それでよい訳です。
それ以下の、中小電流では、一般にサーマルリレーと言われる過負荷保護装置が動作します。
ところで、【モーターブレーカー】とは、この二つの機能を併せ持つブレーカーで、1台で済みます。
2.2kWのモーターには、2.2kW用のモーターブレーカーで事足ります。
2.2kWの定格電流は、前述したように約11Aですが、サーマルリレーの設定値では10Aになります。
この設定値は、ダイヤルで若干調整できるようになっています。
以上、お分かりでしょうか。
疑問点があれば、分かる範囲でお答えします・

モーターには、電気設備の技術基準で、【ブレーカー】+【過負荷保護装置】の二つの保護装置を付けることが定められています。
【ブレーカー】は電線路やモーター巻線が短絡(ショート)して大電流が流れた場合等に瞬時に動作し、それ以上のダメージが生じないように回路を遮断します。
【過負荷保護装置】はバイメタルが組み込まれ、一般に電磁開閉器と呼ばれるスイッチとセットになっていて、モーターに過大な負荷(過電流)がかかった場合に回路を遮断することになっています。
遮断する時間は、負荷が過大にな...続きを読む

Q内線規定の3705-4表について

電線サイズと過電流遮断器の選定をする場合(3相3線式200V)。

電動機及び電熱器併用の選定例が記載しています。
<使用例2>
負荷が下記のように記載されています。

電動機1.5kW じか入れ 8.0A
電動機3.7kW じか入れ 17.4A
電動機3.7kW じか入れ 17.4A
電動機15kW 始動器使用 65.0A
電熱器3kW (3相) 9.0A

電動機合計 23.9kW
負荷の総計 116.8A

『ここで過電流遮断器の選定で電動機合計30kW以下の行を用いる』となっているのですが、
仮に電熱器が大きかった場合、おかしくなると思うのですが、これは間違いですか?

表記としては125A以下の行を用いて、じか入れ最大の列と始動器最大の列をみて大きいほうだと
おもうのですが・・・。

Aベストアンサー

電気工事士の勉強は別ですが、
考え方は
総電流で電圧降下等考え幹線は決めます
主開閉器は、総電流に誘導電動機器の大きい物の始動電流加算で、ブレーカー決めます
でも最近はインバーター、冷凍機等2Pの始動電流が大きい機器も有るので、
それでも落ちない容量で決めてます。
ぎりぎりの場合は1段上のブレーカーに成ります。

Q電流値の計算方法

よく電気室や機械室等の動力盤に電流計が盤の扉に付いていますが、電流値は定格電流の値が正常だと思うんですが計算方法がわかりません。たとえば200Vの三相三線式モーター5.5kwではどうなりますでしょうか?素人なのでよろしくお願いします。

Aベストアンサー

>200Vの三相三線式モーター5.5kwではどうなりますでしょうか…

少々専門的になりますが、これだけの情報では定格電流までは分からないのです。
「5.5kW」というのは、モーターから出る力の大きさです。「出力」なのです。

電気エネルギーを機械エネルギーや運動エネルギーに変換するとき、必ず損失があります。
「出力」に「損失」を加えたものが「入力」で、入力と出力の比が「効率」です。

その上、交流の電気には「力率」というものも影響してきます。
したがって、出力のほかに効率と力率が分からないと、電流の計算はできません。

これらが分かれば、
【電流】=【出力】÷【効率】÷【力率】÷【電圧】÷【√3】
で計算できます。

概数でよければ、5.5kWの効率は 0.8~0.85、 力率は 0.75~0.8、定格電流が 24A程度です。


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