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【電気のお話し】電圧・電流・抵抗の関係

こんにちは、水谷機械設計です。


先日、お客さんからの依頼で、現場で働く方へ向けての電気保全の基礎知識講習会をしました。

TPM(自主保全)活動を始めたので、現場の方への教育ということでした。


どこの会社でも機械(保全)関係については目に見えるから、見よう見まねで覚えていけるけど、電気は見えないのでよく分からないという意見は聞きます。


設計屋ならまだしも、普段、電気設計・保全に関わることがない方はもっともです。


っということで、少し電気の基本的な話をしたいと思います。


皆さん、「オームの法則」って知ってますか?


まずは、この図を見てください。



図1.回路図(開状態)



これは乾電池に見立てた電源にランプが接続され、そのON/OFFをスイッチで行う簡単な回路です。



図1はスイッチがOFFであり、電気は流れていません。(ランプ消灯)

このときの回路を開いた状態といいます。



次に図2のように、スイッチをONにすると電気が流れます。(ランプ点灯)

このときの回路は、配線に切れている箇所がありません。

これを閉じた状態といいます。

図2.回路図(閉状態)



ここで、この回路の条件は以下とします。

(電圧)電源24V

(抵抗)ランプ3Ω


このとき、流れる電流は何Aでしょうか?

次に示す、オームの法則を使います。

図3.オームの法則


E(V )=I(A)×R(Ω)

24 = I × 3

I = 8(A)


ここまでは、学校で学習した内容です。



ここからは、少しだけ実務に関わるお話しになります。


電線には許容電流があります。

導体サイズ(電線サイズ)によって、何Aまで流すことが許容されているかが決められています。


流れる電流値を分からずに、許容値以下の電線(細すぎる電線)で配線してしまうと火災につながります。

逆に太すぎる電線では、コスト高や盤内の取り回し困難になります。


ここに盤内配線でよく使う "VSF" の許容電流を例示します。



先ほどの計算結果8A付近の電流値では、0.75̻㎟・・・7A、1.25㎟・・・12Aとなります。

つまり、1.25㎟以上でないと流れる電流に対応できないということになります。


このような各種電線の許容電流一覧表は、メーカーHPに記載してありますし、「許容電流」で検索すればいくらでも見つけることができます。


次回は抵抗の並列回路、直列回路を解説しながら、テスターなどの測定機器の使い方も解説していきたいと思います。


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