電線ゲージ選択ガイド
// 正しい電線ゲージを選択するために知っておくべきすべてのことです //
3ステップ電線選択
合計アンペア数を計算
回路上のすべてのデバイス電流を合計し、連続負荷には125%の安全マージンを含めます
電線敷設長を測定
電源から負荷までの総距離を測定します(往復経路を含む)
計算機を使用
電線ゲージ計算機に値を入力して、即座に推奨値を取得します
AWGシステムの理解
アメリカンワイヤゲージ(AWG)システムは逆番号を使用します：数字が小さい = 電線が太い = 容量が高い。
一般的な用途：
- AWG 14 - 15A回路、照明 (2400W @ 120V)
- AWG 12 - 20A回路、コンセント (2400W @ 120V)
- AWG 10 - 30A回路、エアコン (3600W @ 120V)
- AWG 8 - 40-50A、電気レンジ
- AWG 6 - 55-65A、EV充電器、分電盤
電圧降下の考慮事項
電圧降下は、抵抗により電線に沿って発生する電圧の減少です。NECは分岐回路で3%以下の降下を推奨しています。
重要な理由：
- 過度な降下はモーターを過熱させます
- 照明が暗くなり、特に起動時に顕著です
- 効率低下とエネルギーの無駄
- 機器寿命の短縮
解決策：長距離(>50ft)には太い電線ゲージを使用します
許容電流と温度定格
許容電流は、絶縁定格に基づいて電線が過熱せずに安全に運べる最大電流です。
絶縁タイプ：
銅線 vs アルミ線
銅
- • 抵抗が低い
- • 柔軟性が高い
- • 導電性が良い
- • より細いゲージで対応可能
- • 住宅用標準
アルミ
- • 低コスト
- • 軽量
- • 長距離に適している
- • 引込線
- • 大型フィーダー
注意：アルミは同じ許容電流に対して銅より2ゲージ大きいサイズが必要です
避けるべき一般的な電線サイジングミス
✗DON'T:
- Ignore voltage drop on long runs
- Use undersized wire to save money
- Forget the 80% continuous load rule
- Mix copper and aluminum without proper connectors
- Exceed breaker size ratings
✓DO:
- Calculate based on actual load + safety margin
- Consider future expansion needs
- Follow NEC Table 310.16 for ampacity
- Use our calculator for accurate sizing
- Consult electrician for complex installations
実例：作業場用電線のサイジング
Scenario:
主分電盤から100フィート離れた作業場に240V、30A回路を設置します。
NEC許容電流表を確認
AWG 10銅は60°Cで30A定格です (NEC 310.16)
電圧降下を計算
AWG 10抵抗：1.0Ω/1000ft | 降下 = (1.0 × 200ft × 30A) / 1000 = 6V | 率 = (6V / 240V) × 100 = 2.5%
結果：AWG 10 銅線
許容電流と電圧降下の両方の要件を満たします。90°C定格のTHHN/THWN-2絶縁を使用してください。
NEC電線サイジング要件
全米電気規定(NEC)は、安全な電気設備のための最小要件を確立しています。これらの要件を理解することは、検査に合格し安全性を確保する規定準拠の電線サイジングに不可欠です。
NEC表310.16
導体許容電流の主要参照です。30°C周囲温度に基づいた異なる温度定格(60°C、75°C、90°C)での銅およびアルミニウム導体の最大電流をリストしています。
| AWG | 60°C | 75°C | 90°C |
|---|---|---|---|
| 14 | 15A | 20A | 25A |
| 12 | 20A | 25A | 30A |
| 10 | 30A | 35A | 40A |
| 8 | 40A | 50A | 55A |
NEC 240.4(D) 過電流保護
小導体は、計算された許容電流に関係なく、特定の最大ブレーカーサイズで保護される必要があります。これらは超過できない厳格な制限です。
NEC電圧降下推奨値
必須要件ではありませんが、NECは最適な機器動作とエネルギー効率のための電圧降下制限を推奨する情報ノートを提供しています。
3%
分岐回路
2%
フィーダー
5%
合計
When and How to Derate Wire Ampacity
Wire ampacity must be reduced (derated) under certain installation conditions. Failing to apply proper derating factors can result in overheated wires, insulation damage, and fire hazards.
Ambient Temperature Correction
NEC Table 310.16 is based on 30°C (86°F) ambient temperature. For higher temperatures, apply correction factors from NEC Table 310.15(B)(1).
| Ambient (°C) | 60°C Wire | 75°C Wire | 90°C Wire |
|---|---|---|---|
| 31-35 | 0.91 | 0.94 | 0.96 |
| 36-40 | 0.82 | 0.88 | 0.91 |
| 41-45 | 0.71 | 0.82 | 0.87 |
| 46-50 | 0.58 | 0.75 | 0.82 |
Conduit Fill Adjustment
When multiple current-carrying conductors share a raceway, heat buildup requires ampacity reduction per NEC Table 310.15(C)(1).
| Conductors | Adjustment Factor |
|---|---|
| 1-3 | 100% |
| 4-6 | 80% |
| 7-9 | 70% |
| 10-20 | 50% |
| 21-30 | 45% |
Example: Combined Derating
Scenario: 10 AWG THHN (90°C) in conduit with 6 conductors at 40°C ambient
Base ampacity: 40A (90°C column)
Temperature factor: 0.91
Conduit factor: 0.80
Adjusted ampacity: 40 × 0.91 × 0.80 = 29.1A
Wire Sizing by Application Type
Different applications have unique considerations beyond basic ampacity and voltage drop calculations. Understanding these specific requirements helps ensure optimal performance and code compliance.
Residential Circuits
- • 15A circuits: 14 AWG minimum
- • 20A circuits: 12 AWG minimum
- • Kitchen/bathroom: 20A GFCI required
- • Laundry: Dedicated 20A circuit
- • Consider future load growth
Industrial/Commercial
- • Motor circuits: Size for FLA + 25%
- • HVAC: Check manufacturer specs
- • 3-phase: Different calculations apply
- • Demand factors may reduce size
- • Consider harmonic loads
EV Charging
- • Level 2: 40-80A typical
- • 100% continuous load rating
- • 6 AWG for 50A, 4 AWG for 60A
- • Plan for longer cable runs
- • Consider load management
Solar PV Systems
- • DC circuits: Different ampacity rules
- • String sizing affects wire size
- • Conduit in sun: Temperature derating
- • PV wire vs THHN requirements
- • NEC Article 690 compliance
Shop/Garage
- • Welder: Check duty cycle rating
- • Air compressor: Motor starting current
- • Size for largest single load
- • Sub-panel may be needed
- • Voltage drop critical for motors
Low Voltage/Data
- • 12V systems: Voltage drop critical
- • Landscape lighting: 12-16 AWG typical
- • Speaker wire: 14-16 AWG for distance
- • POE: Cat6 cable ratings
- • DC power: Lower voltage = larger wire
Understanding Voltage Drop Calculations
Voltage drop is the reduction in voltage along a conductor due to its inherent resistance. For long wire runs, voltage drop often becomes the determining factor in wire size selection, requiring larger wire than ampacity alone would suggest.
Single-Phase Voltage Drop Formula
K = K = Resistivity constant (12.9 for Cu, 21.2 for Al)
I = I = Current in amperes
D = D = One-way distance in feet
CM = CM = Circular mils of conductor
The factor of 2 accounts for current traveling both ways (to load and back).
Three-Phase Voltage Drop Formula
1.732 = √3 (three-phase factor)
K = Resistivity constant
I = Line current in amperes
D = One-way distance in feet
Three-phase systems have lower voltage drop for the same power due to the √3 factor.
When Voltage Drop Matters Most
HIGH IMPACT SCENARIOS:
- • Long runs (>50ft for 120V, >100ft for 240V)
- • Motor loads (sensitive to voltage)
- • Low voltage systems (12V, 24V)
- • High current circuits
- • Sensitive electronic equipment
LOWER IMPACT SCENARIOS:
- • Short runs under 25 feet
- • Higher voltage systems (480V+)
- • Resistive loads (heaters, lights)
- • Modern switching power supplies
- • Low current applications
Wire Selection Decision Process
Follow this systematic approach to ensure you select the correct wire size for any application. Each step builds on the previous to arrive at a safe, code-compliant, and efficient installation.
Determine Load Requirements
Calculate total connected load in amperes. For continuous loads (3+ hours), multiply by 1.25. For motor loads, use full-load amperage (FLA) from nameplate, not running amps.
Size for Ampacity (NEC 310.16)
Select wire size based on temperature rating of insulation and terminals. Most residential uses 75°C column. This is your minimum wire size based on current.
Apply Derating Factors
Reduce ampacity for ambient temperature above 30°C and for more than 3 conductors in a raceway. If derated ampacity is below required load, size up.
Calculate Voltage Drop
For runs over 50 feet, verify voltage drop is within 3% for branch circuits. If drop exceeds limit, increase wire size until compliant.
Select Final Wire Size
Choose the LARGER of: ampacity-based size (after derating) OR voltage drop-based size. This ensures both safety and performance requirements are met.
電線サイズ計算機＆ツール
当社の電気計算機スイートを使用して、電線サイズ選択を簡素化します。各ツールはNECガイドラインに従って特定の計算を自動的に処理します。