ブレーカ容量選定(負荷合計→ブレーカ)｜主幹容量と主幹電線サイズを即算出

計算式と選定手順

基本式

実効負荷kW = 合計負荷kW × 需要率

主幹電流I = 実効負荷kW × 1000 ÷ (電圧V × 力率cosφ) 【単相】

主幹電流I = 実効負荷kW × 1000 ÷ (√3 × 電圧V × 力率cosφ) 【三相】

ブレーカ容量 ≥ 主幹電流I × 1.25

需要率(Demand Factor)の考え方

複数機器が同時に全て使われることは稀なため、実際に同時使用される確率を需要率(Demand Factor)として掛けて実効負荷を算出します。住宅0.6〜0.8、店舗0.5〜0.7、工場0.4〜0.6が目安。データセンター等の常時全負荷施設では0.9〜0.95。需要率を100%で計算すると過大契約となり、基本料金が無駄になります。

安全率1.25の理由

ブレーカは定格電流の1.25倍で数分間動作特性を持つため、定格ぎりぎりで運転するとサージ電流や起動電流で頻繁にトリップします。実務では負荷電流×1.25を最低ライン、標準シリーズから一段上を選定するのが慣行。JIS C 8201「低電圧開閉装置及び制御装置」で規定されるブレーカ動作特性に基づく設計判断です。

力率cosφの適用

抵抗負荷(白熱電球・電気ストーブ)はcosφ=1、モーター負荷(エアコン・冷蔵庫)は0.85〜0.95、蛍光灯は0.9(電子式安定器)。三相200V誘導電動機は0.85〜0.9が一般的。本ツールは単相cosφ=0.95・三相cosφ=0.9で計算しますが、力率改善コンデンサ設置時は0.95以上まで改善可能です。

電源方式と電圧選択

住宅・小規模事業所の一般契約は単相3線100/200Vが標準。エアコン200V化・IH・EV充電器・エコキュートで200V回路を効率的に使えるのがメリット。三相200Vは業務用エアコン・厨房動力・生産機械が主な対象で、電力会社の「低圧電力」契約(0.5kW以上50kW未満)が該当します。

用途別 需要率の目安

内線規程JEAC 8001および実務経験値に基づく需要率です。個別施設の実測データがあればそれを優先してください。

JIS標準ブレーカ容量シリーズ

JIS C 8201-2「低電圧開閉装置及び制御装置(遮断器)」に基づく標準シリーズです。中間容量を選ばず、必ずシリーズから一段上を選定します。

住宅で従来主流だった30A・40A契約は、オール電化・EV充電の普及で60A・75A・100Aへの容量アップが急増中。「アンペアブレーカ」(電力量計側)と「主幹漏電ブレーカ」(分電盤側)は連動していないため、契約変更時は両方の交換確認が必要です。

主幹電線サイズ選定表

ブレーカ容量に対応する主幹電線サイズです。600V CV(架橋ポリエチレン絶縁ビニル外装)・CVT(CVトリプレックス)ケーブルを想定し、内線規程JEAC 8001の許容電流に基づきます。周囲温度30℃・気中布設。

集合布設(4本以上・管内配線)は許容電流に0.7〜0.85の低減係数が掛かるため、実際の電線選定はさらに大きなサイズが必要になる場合があります。

主要家電・設備の消費電力早見

業界・現場での使い方

よくある間違い・注意点

• 需要率を100%で計算 — 住宅で実際には60〜80%程度。100%で計算すると過大契約になり、基本料金が無駄。逆に40%以下だと同時使用で頻繁にトリップ。
• 1.25倍の安全率を忘れる — 定格ぎりぎりだと起動電流やサージで頻繁にトリップ。1.25倍の余裕は必須。JIS C 8201のブレーカ動作特性に基づく設計原則です。
• 主幹と分岐の合計を一致させる — 分岐合計は主幹の1.5〜2倍でもOK(同時使用しない前提)。分岐は機器保護、主幹は電線保護。同時ON前提で設計すると過大投資になります。
• 三相負荷を単相式で計算 — 三相の電流は√3(≒1.732)倍の分母。単相式で計算すると1.7倍の過大評価となり、必要以上に大きなブレーカを選定してしまう。
• 力率を無視した計算 — 誘導電動機・エアコンなどは力率0.85〜0.95。cosφ=1で計算すると10%程度電流を過小評価し、実運転でブレーカがトリップするリスク。
• 幹線ケーブルの許容電流を忘れる — ブレーカを大きくしても、幹線ケーブルの許容電流が下回っていると絶縁破壊・火災の原因。ブレーカと幹線は必ずセットで確認。
• ブレーカと漏電遮断器の混同 — 主幹漏電ブレーカは過電流+漏電の両方を検出。感電・火災防止で法定設置(電気設備技術基準)。単なる過電流ブレーカとの機能差を認識。
• EV充電器の常時最大電流を忘れる — EV充電は6〜8時間連続で定格電流を流し続けます。他の断続負荷と違い、需要率を下げにくいため、EV充電回路は専用配線+専用ブレーカが原則。

関連する規格・法規

• 電気設備技術基準・解釈(電技解釈) ― 経済産業省令。分岐回路・過電流遮断器・漏電遮断器の施設方法を規定。
• 内線規程 JEAC 8001 ― 一般社団法人日本電気協会の技術基準。分電盤設計・幹線サイズ・分岐回路構成の実務基準。
• JIS C 8201-2-1 ― 低電圧開閉装置及び制御装置 第2-1部:遮断器(配線用遮断器/MCCB)。遮断特性・動作時間の規格。
• JIS C 8201-2-2 ― 低電圧開閉装置及び制御装置 第2-2部:漏電遮断器(ELCB/RCD)。感度電流・動作時間の規格。
• JIS C 3605 ― 600V架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブル(CV)。幹線ケーブルの主要規格。
• JIS C 3342 ― 600Vビニル絶縁ビニルシースケーブル(VVF/VVR)。屋内配線ケーブルの主要規格。
• 電気事業法 ― 電気の適正な供給に関する法律。契約種別・保安管理の根拠。
• 電気工事士法 ― 電気工事の作業資格。500V以下の需要設備の工事は第二種電気工事士以上が必須。
• 電気工事業法 ― 電気工事業の営業登録。分電盤新設・改修時の業者選定基準。

参考文献・公的資料

ブレーカ選定・電気設備工事の最新基準は必ず以下の一次資料でご確認ください。

• 経済産業省 電気設備の技術基準の解釈 ― 電技解釈の最新版。分岐回路・過電流遮断器・漏電遮断器の施設要件。
• 一般社団法人日本電気協会(JEA) ― 内線規程JEAC 8001の発行元。技術基準・実務書を刊行。
• 日本産業標準調査会(JISC) ― JIS C 8201・JIS C 3605・JIS C 3342等の電気関連JIS検索。
• 経済産業省 電気保安 ― 電気事業法・電気工事士法の解説と最新改正情報。
• 電気技術者試験センター ― 電気工事士・電気主任技術者の試験要領。ブレーカ計算問題の出題例も。
• 日本電気技術規格委員会(JESC) ― 民間規格の統一化。JESC E 2001等の技術基準。
• 日本電機工業会(JEMA) ― 分電盤・ブレーカ製造メーカー団体。標準仕様書を公開。
• 電気事業連合会 ― 電力会社10社の連合体。契約種別・契約容量の一般案内。
• 東京電力エナジーパートナー 契約プラン ― 主要電力会社の契約容量変更手続き例(参考として)。
• 日本電気技術者協会 ― 電気技術者向けの継続教育資料。実務Q&Aが豊富。

よくある質問（FAQ）

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