技　術　資　料技資第１０３号B低圧電線・ケーブルのインピーダンス2024年6月一般社団法人日本電線工業会産業用電線・ケーブル専門委員会第一産業用電線・ケーブル小委員会
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1　まえがき
本資料は，低圧電線・ケープルの電圧降下の計算に必要なインピーダンスをまとめたものである。単心ケープルの場合は，相配列によって電圧降下の値が違い，ケープルの導体サイズの選定に影響するので，同相多条布設の配列の場合には，個別検討する必要がある。
2　対象ケーブル品種

3 
計算条件は，次に示す通りとした。
3.1  準体形状

3.2布設条件
(1)屋内用絶縁電線密接平積み(2)単心ケープル(3)多心ケープル2, 3, 4心(4)単心より合わせケープルプレックス形トリプレックス形カドラプレックス形
4　電圧降下計算方法
4.1
(1)竜圧降下ケープルの電圧降下は，下記簡略式を用いて計算できる。 ①力率（cos θ）を考慮して求める場合[V] ΔV = K · I · ℓ(R · cos θ + X · sin θ) cos θとsin θの関係は下記の通りである。
②力率（cos θ）がわからない場合ΔV = K · I · ℓ√R² + X²      [V]なお，K：電気方式による係数
l ：ケープルの長さ〔km〕 R：交流導体実効抵抗〔Ω/km〕
X：リアクタンス
(2)交流導体実効抵抗
交流導体実効抵抗の計算は，JCS 0168-1 2.1項の計算式により計算する。なお，周波数が50 Hz及び60 Hzの場合の計算結果を表に示す。 (3)リアクタンスリアクタンスの計算は，各相の導体問隔を幾何学的平均距離とし，平均値で計算したものを標準値とした。なお，上記考えでの簡略計算式を下記に示す。
X = K 1 (0.25 + loge − K 2 :5)
〔Ω/km〕
〔mm〕なお，  S：隣接する線心又はケープルとの導体中心間隔
d 1 ：導体外径〔mm〕 K1：周波数による係数
内用絶縁電線[IV, IE/R
耐火ケーブル[FP] (2心及び3心一括シース形
火ケーブル[FPD, FPT] (デュプレックス形,トリプレックス形,
橋ポリエチレン絶縁ケーブル[AL-CV,  AL-CE/F]（デュプレックス形, トリプレックス形及びカドラプレックス）


5計算例
①　三相3線式，電圧200 V，通電電流125 A，力率0.85の回路に，600 V　CV 3 × 60 mm² 60 mを配線した時の電圧降下。 (周波数＝50 Hz) ΔV  = √3 × 125 × 0.06 × (0.397 × 0.85 + 0.0768 × 0.527) = 4.9〔V〕 ・・・約2.5 %の竜圧降下②　単相２線式，電圧100 V，通電電流50 A，力率不明の回路に，600 V　VVMAZV 2 × 150 mm² 100 mを配線した時の電圧降下。 (周波数＝60 Hz) ΔV = 2 × 50 × 0.1 × √0.146² + 0.0909² = 1.7〔V〕 ・・・約1.7％の電圧降下③　単相3線式，電圧100/200 V，通電電流300 A，力率不明の回路に，600 V　CV単心３個より200mm² 50mを配線した時の電圧降下。 (周波数＝50 Hz) ΔV = 1 × 300 × 0.05 × √0.121² + 0.0859² = 2.1〔V〕 ・・・約2.1 %の電圧降下6 
6-1　制定時の解説
本技術資料は，低圧ケープルのインピーダンスを中心として新たに作成したものである。以下に数値の算出根拠及び考え方の内容を述べる。
6-1-1　導体形状
ビニル絶縁ケープル及び架橋ポリエチレン絶縁ケープルの導体形状については, 1987年度版JISで8 mm²以上を円形より線又は円形圧縮より線，800・1000mm²ではさらに分割圧縮より線等と数種類の形状を認めていろ。交流導体実効抵抗及びリアクタンスを計算する際には，どの導体形状のケープルで検討するかによって，計算結果に若干の差が出るが，使用上の便宜及び理論計算と実測値に誤差がでること等を考え，計算上厳しい値となる導体形状を採用することにした。なお，ビニル絶縁ケープルの導体形状には，1.0〜3.2 mmの単線があるが，導体サイズが細かいものは，交流導体実効抵抗値に対してリアクタンス値が小さく，交流導体実効抵抗のみで電圧降下を計算したものでも差し支えないことから，本資料では検討していない。
6-1-2  インピーダンス計算方法
従来の技術資料のインピーダンス表では，交流導体実効抵抗，リアクタンス及び代表的な力率でのインピーダンスを表に記載していても，表中以外の力率時には個別計算する必要があった。しかし，ケープルインピーダンスの計算方法が，同一技術資料に記載されていないこともあり不便であったので，交流導体実効抵抗とリアクタンスのみを表に載せ，インピーダンス及び電圧降下の計算式並びに電圧降下の計算例を新たに加えることにした。
6-1-3　交流導体実効抵抗の計算
交流導体実効抵抗の計算は，近接効果及び表皮効果を考慮し，周波数も50 Hz及び60 Hzの場合について，それぞれ計算して表を作成した。
6-1-4　リアクタンスの計算
①今回，インピーダンスの最大値を要求された場合の対応についても審議したが，計算結果を左右する導体問隔は一律で決めかねるものであり，仮定計算した場合にも最大値として断言できるものではないことから，標準値として計算することにした。 ②単心ケープル３条平積み，４心及び単心４個よりケープルを三相交流で使用する場合には，本来他相の導体問隔の違いから１相のリアクタンスが他の２相と異なる。しかし，各相の竜圧降下を別々に検討する要求が少ないことから，使用上の便宜も考慮し，3相の導体問隔を幾何学的平均距離に換算して計算する式を採用することにした。 (電圧降下も３相の平均値で計算される) ③単心より合わせ形及び多心ケープルの交流導体実効抵抗については、線心より合わせ分の抵抗増加をより込み率を乗じて考慮している。今回，リアクタンスについてもより込み率を考慮すべきかの討議がなされたが，裏付けるべき文献及びデータがないことから，リアクタンス値を計算上の標準値とし，より込み率は考慮しないこととした。今後、リアクタンスのより込み率が問題となり、しかるべきデータが公表された段階で再度検討する必要がある。
6-2　今回改正の内容
①VVの単心ケープル2 mm²～5.5 mm²，及び400 mm²～1 000 mm²を削除した。 ②架橋ポリエチレン絶縁ビニル／耐燃性ポリエチレンシースケープルの単心２個撚り，３個撚りの名称をデュプレックス形，トリプレックス形とした。また，再計算し一部の数値を改めた。 ③架橋ポリエチレン絶緑ピニル／耐燃性ポリエチレンシースケープルにカドラプレックス形を追加した。 ④アルミ導体架橋ポリエチレン絶縁ビニル／耐燃性ポリエチレンシースケープルを追加した。

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