電圧降下計算ツールとは？
このツールは、電流がケーブルの抵抗を流れる際に生じる電圧降下を概算します。電圧降下が大きすぎると電力を無駄に消費し、照明が暗くなったりモーターの性能が低下したりする原因になります。単相（またはDC）回路と三相回路の両方に対応し、銅・アルミ導体を平方ミリメートル（mm²）で指定して計算できます。
使い方
まず相方式と導体材料を選び、負荷電流（アンペア）、片道のケーブル配線長（メートル）、導体断面積（mm²）、供給電圧を入力します。計算ツールは、電圧降下のボルト値、降下率（パーセント）、そして負荷端に残る電圧を表示します。
計算式
電圧降下は次の式で求められます。
$$V_{drop} = k \times I \times \frac{\rho \times L}{A}$$ここで \(I\)＝電流（A）、\(L\)＝片道の配線長（m）、\(A\)＝断面積（mm²）、\(\rho\)＝抵抗率（銅は \(0.0175\)、アルミは \(0.0282\)、単位は \(\Omega\,\text{mm}^2/\text{m}\)）です。係数 \(k = 2\) は単相／DC（往路と復路の導体を考慮）に、\(k = \sqrt{3}\) は三相に用います。降下率は \(\%V = \frac{V_{drop}}{V_{supply}} \times 100\) で計算します。
計算例
\(230\,\text{V}\) の単相銅回路で、\(2.5\,\text{mm}^2\) のケーブルを \(30\,\text{m}\) 配線し、\(16\,\text{A}\) の電流を流す場合：
$$V_{drop} = 2 \times 16 \times \frac{0.0175 \times 30}{2.5} = 6.72\,\text{V}$$これは \(\frac{6.72}{230}\times100 = 2.92\%\) にあたり、負荷端には \(223.28\,\text{V}\) が残ります。
よくある質問
どのくらいの降下なら許容できますか？ 多くの規格では、照明回路で合計約3%以内、動力回路で約5%以内に抑えることが推奨されていますが、必ずお住まいの国や地域の電気規格を確認してください。なお日本では内線規程などが基準となり、海外の数値とは異なる場合があります。
なぜ2を掛けるのですか？ 単相とDCの電流は往復で流れるため、導体の総延長は片道距離の2倍になるからです。
温度は影響しますか？ 抵抗率は温度とともに上昇します。本ツールは約20℃の値を使用しているため、導体が高温になると実際の降下はわずかに大きくなります。
