AWG電線サイズ計算機とは?
AWG(American Wire Gauge)は、北米で電線(単線の丸い導体)の太さを表すための標準規格です。日本ではJIS規格による「sq(断面積mm²)」表記が一般的ですが、海外製品の配線や輸入機器、オーディオケーブルなどではAWG表記がよく使われます。この計算機は、AWGの番手を導体の直径(mm)と断面積(mm²)に換算し、さらに指定した電流密度をもとに許容電流(アンペア容量)、つまり電線が安全に流せる電流のおおよその値を計算します。AWGの数字が小さいほど電線は太くなり、流せる電流も大きくなります。
使い方
AWGの番手を入力します(例えば一般的な屋内分岐配線なら12など)。次に、用途に合った電流密度を選びます。シャーシ内配線や束ねた配線で安全側に見積もるなら4A/mm²、空中配線など通常の用途なら6A/mm²、送電用途の概算なら8A/mm²が目安です。計算機は導体の直径、断面積、そしておおよその許容電流を返します。
計算式の解説
直径はAWGスケールの幾何学的な定義に従います:\( d = 0.127 \times 92^{\frac{36 - \text{AWG}}{39}} \)(単位はmm)。定数0.127mmは36 AWGの直径で、1ステップごとに直径が92の39乗根の比率で変化します。断面積は円の面積の式\( A = \frac{\pi}{4} \times d^{2} \)で求めます。許容電流は\( I \approx k \times A \)で近似され、kは1平方ミリメートルあたりの許容電流密度(A/mm²)です。
計算例
12 AWGの場合:$$d = 0.127 \times 92^{\frac{36-12}{39}} = 0.127 \times 92^{0.6154} \approx 2.053 \text{ mm}$$ 断面積 $$= \frac{\pi}{4} \times 2.053^{2} \approx 3.31 \text{ mm}^2$$ 電流密度6A/mm²なら、許容電流の目安 $$\approx 6 \times 3.31 \approx 19.9 \text{ A}$$ となり、12 AWG銅線で一般的に言われる約20Aという定格とほぼ一致します。
よくある質問
これは電気規格に適合した許容電流ですか? いいえ。あくまで物理的な概算値です。実際の配線では、必ず米国のNEC(National Electrical Code)や、お住まいの国・地域の電気設備基準(日本では電気設備技術基準や内線規程など)に従ってください。これらは絶縁材の種類、周囲温度、束ね方、施工方法なども考慮しています。
より線(撚り線)にも使えますか? 直径の計算式は単線の丸い導体を前提としています。同じAWGのより線は銅の断面積がほぼ同じなので、断面積と許容電流の概算は引き続き目安として役立ちます。
なぜAWGの数字が大きいほど電線が細くなるのですか? AWGスケールは逆数的だからです。数字が大きいほど、より多くのダイス(伸線用の型)を通して引き伸ばされた細い電線を表します。