温室園芸電線サイズサービスガイド
// ケーブルを敷設する前に、育成ライト、換気、灌水ポンプ、ヒーター、制御用のフィーダーと分岐回路を計画します。 //
温室設備には、長いフィーダ、湿潤場所、高湿度、12から18時間連続する照明スケジュール、モーター始動、ヒーター負荷、季節的な増設が伴います。AWGまたはメートル法ケーブルを選定する前に、実際のワット数、電圧、相数、使用率、片道距離、導体の温度制限、接地、GFCIの必要性、採用されているNECまたはIEC規定体系を確認してください。
連続照明
240V、6.4 kWの照明群には26.7Aが流れます。3時間を超えて運転する場合は125%でのサイズ選定を確認するため、導体の設計負荷は33.4Aになります。
長距離フィーダのリスク
受電設備から180 ft離れた温室では、許容電流を満たしていても、電線をサイズアップしなければファン、ポンプ、制御機器で電圧降下基準を満たさない場合があります。
IECとの照合
IEC 60364-5-52および60364-7-705に基づき、許容電流、グループ化、湿気、農業・園芸施設、電圧降下を確認します。
要約
- 栽培用照明を3時間以上運転する場合は連続負荷としてサイズを選定する
- 照明、ファン、ポンプ、ヒーター、制御機器、フィーダを個別に確認する
- 100 ftを超える配線用ケーブルを購入する前に、電圧降下計算ツールを使用する
- NEC 210、215、410、430、547、310、250、およびIEC 60364-7-705を確認する
- 湿潤場所定格、GFCI、接地、埋設深さ、将来の増設用予備容量を記録する
主要定義
園芸用照明回路
園芸用照明回路とは、植物生産用の栽培用照明器具、ドライバー、接触器、または照明制御装置に給電する分岐回路です。
温室用フィーダ
温室用フィーダとは、受電設備、発電機、または建物電源から、離れた温室のパネルまたは配電盤に給電する一組の導体です。
電圧降下
電圧降下とは、導体抵抗、電流、材質、温度、配線長によって生じる負荷端電圧の低下です。
設計手順
ステップ1 - 負荷の一覧化
照明器具のワット数、ファンのFLA、ポンプの馬力、ヒーターのkW、制御機器、コンセント、電圧、相数、使用率、将来の栽培列や区画を記録します。
ステップ2 - 使用形態の分類
採用されているNEC規定で125%のサイズ選定が求められる場合、3時間以上運転する照明および環境設備は連続負荷として扱います。
ステップ3 - 導体選定の基準
端子温度、補正係数、調整係数とともにNEC Table 310.16を使用するか、敷設方式に対応するIEC 60364-5-52の表を使用します。
ステップ4 - 電圧降下の確認
片道距離、材質、電流、電圧、相数を入力します。長距離の120V制御回路や240Vファンでは、許容電流だけから求めたサイズより大きな銅またはアルミニウム導体が必要になる場合があります。
ステップ5 - 現場条件の調整
GFCI、湿潤場所用継手、埋設深さ、機器接地導体、等電位ボンディング、断路装置、サージ保護、AHJ向け文書を確認します。
計算例
240V LED照明区画
16台の400W照明器具、240V単相、片道140 ftの銅分岐回路、75C定格端子。
6400W / 240V = 26.7A。125%では設計電流は33.4Aです。許容電流については一般に#8 AWG銅線を検討し、3%の電圧降下目標が厳しい場合は#6 AWGと比較します。
480V換気ファン用フィーダ
3台の2 hpファン、480V 3相、片道210 ftのフィーダ、湿度の高い温室前室に設置されたモータースターターパネル。
NEC 430に基づくモーター電流と始動特性を使用し、算定電流でフィーダを確認します。運転時の許容電流を満たしていても、始動時の電圧降下を考慮してサイズアップが妥当となる場合があります。
230V IEC灌漑ポンプ
1.5 kWポンプ、230V単相、地下管路内の片道55 mの銅多心ケーブル。
16Aの保護装置が負荷に適合する場合がありますが、電圧降下とグループ化を含めると、IEC 60364-5-52 Clause 525に基づき4 mm2または6 mm2を比較することが一般的です。
温室負荷の比較
| 負荷 | 設計基準 | 主な導体確認 | 電圧降下リスク | 規格メモ |
|---|---|---|---|---|
| LED栽培用照明群 | 120V、208V、240V、または277Vでの連続負荷ワット数 | 一般的な区画回路では#10から#6 AWG銅線 | 100-180 ftの配線では高い | NEC 210.19(A)(1), 410, 310 |
| 排気・循環ファン | モーターFLAおよび分岐回路の規定 | NEC 430および端子温度制限に従う | 始動が重要なため中程度 | NEC 430 and 300 湿潤場所配線 |
| 灌漑ポンプまたは養液ポンプ | 銘板電流、hp、コントローラーのデータ | モーター回路導体および機器接地の確認 | 離れたポンプ設置場所では高い | NEC 430, 250, IEC 60364 |
| 温室用サブパネルのフィーダ | 算定した照明、暖房、ポンプ、コンセント負荷 | フィーダの許容電流、電圧降下、中性線の確認 | 150 ft超では高い | NEC 215.2(A)(1), 220, 547 |
| ヒーターまたは除湿機回路 | kWおよび該当する場合は連続運転 | 許容電流と端子定格に基づいてサイズ選定した銅線またはアルミニウム線 | 中程度から高い | NEC 424, 210, 310 |
規格チェックポイント
これらの参照規定を設計上の確認ポイントとして使用し、採用されている版、リスティング指示、栽培施設の規定、地域の追加規定を所管当局に確認してください。
NEC 210.19(A)(1)
分岐回路導体の許容電流は負荷以上でなければならず、連続負荷は一般に125%で確認します。
NEC 215.2(A)(1)
離れた温室パネルへのフィーダについて、負荷、連続運転、実用上の電圧降下を確認します。
NEC 410 and 430
照明の使用形態とモーターの始動が導体選定に異なる影響を与えるため、栽培用照明器具とモーターは個別に確認する必要があります。
NEC 547, 250, 300.5, and 310
農業用建物、接地、地中配線、湿潤場所、許容電流、調整係数を総合的に確認する必要があります。
IEC 60364-5-52 and 60364-7-705
敷設方式、グループ化、農業・園芸施設、許容電流、保護、Clause 525の電圧降下を適用します。
IEC 60228
AWGとメートル法のケーブルサイズを換算する際は、導体クラスと公称断面積を使用します。
現場チェックリスト
- カタログ上のワット数だけでなく、すべての照明器具またはコントローラーの銘板を確認する
- 連続照明を間欠運転のポンプおよび換気負荷と分ける
- 垂直方向の引き下げやパネル位置のずれを含め、実際の片道配線長を測定する
- 湿潤場所用ケーブル、ボックス、ケーブルグランド、ストレインリリーフ、耐食性を確認する
- 機器を選定する前に、GFCIおよび人身保護の要件を確認する
- 機器接地導体のサイズを過電流保護装置の定格に対応させる
- 将来、栽培ベンチ、照明、ファンの増設を計画している場合は、予備容量を文書化して確保する
よくある質問
6400Wの温室照明回路には、どの電線サイズが必要ですか？
240Vでは、6400Wで26.7Aが流れます。3時間を超えて運転する場合は125%、すなわち33.4Aで確認します。#8 AWG銅線が許容電流上の一般的な検討対象ですが、長距離配線では電圧降下により#6 AWGが必要になる場合があります。
照明とファンに同じ電線サイズを使用できますか？
一律には使用できません。照明は通常、連続ワット負荷ですが、ファンはNEC 430またはIECのモーター規定と始動時電圧の確認が必要なモーター負荷です。
温室で許容される電圧降下はどの程度ですか？
一般的なNECの設計目標は、分岐回路で3%、フィーダと分岐回路の合計で5%です。高感度の制御機器やモーターでは、より厳しい目標が妥当な場合があります。
NEC 547はすべての温室に適用されますか？
NEC 547は、その適用範囲に該当する農業用建物に適用されます。一部の商業用温室には、地域の規定、湿潤場所、防火、エネルギーに関する別の規定も適用される場合があるため、最終的な分類はAHJが決定します。
温室のケーブルサイズ選定では、どのIEC規格が重要ですか？
IECプロジェクトでは一般に、許容電流と電圧降下についてIEC 60364-5-52、農業・園芸施設についてIEC 60364-7-705、導体サイズについてIEC 60228を確認します。
温室用フィーダに予備容量を設けるべきですか？
増設の可能性が高い場合は設けるべきです。180 ft、100Aのフィーダは、20Aまたは30Aの照明区画を追加した後に交換するより、掘削時にサイズアップしておく方が安価な場合があります。