導体抵抗 電圧降下 配線設計

電線抵抗値計算ツール

電線の材質、断面積、長さ、温度から導体抵抗を計算します。往復配線の抵抗、電流を流したときの電圧降下、I²R損失までまとめて確認できるため、長距離配線や電線サイズ検討の前提整理に使えます。

計算結果は20℃基準の抵抗率と温度係数による概算です。実際の設計ではケーブルメーカーの導体抵抗表、交流抵抗、リアクタンス、敷設条件、保護装置、規程類を確認してください。

電線の抵抗値を計算する

計算条件

20℃の抵抗率を基準にします
Ωmm²/m
mm²
mm
AWG
m
片道長または計算したい導体長を入力
A
0Aでも抵抗値のみ計算できます
cosφ

計算結果

電線抵抗値
-- Ω
-- Ω/km
断面積
-- mm²
温度補正後ρ
--
電圧降下
-- V
発熱損失
-- W
R = ρ × L ÷ A
Rt = R20 × {1 + α × (t - 20)}
損失 = I² × R

この電線抵抗値計算で分かること

電線は理想的な導体ではないため、長さが長くなるほど抵抗が増えます。抵抗が増えると、負荷に届く電圧が下がり、電線内で熱として失われる電力も増えます。このツールは、電線サイズ選定や電圧降下計算の前段階で、抵抗値そのものを確認したいときに使うページです。

導体抵抗

材質、長さ、断面積から、指定した電線の抵抗値をΩ単位で計算します。

温度補正

20℃基準の抵抗率に温度係数を掛け、導体温度が高いときの抵抗増加を見ます。

電圧降下

電流を入力すると、抵抗成分による電圧降下の概算を表示します。

発熱損失

I²Rで失われる電力を確認し、長距離配線や大電流配線の影響を把握できます。

電線抵抗値の計算式

基本式は R = ρ × L ÷ A です。Rは抵抗値Ω、ρは抵抗率Ωmm²/m、Lは長さm、Aは導体断面積mm²です。銅線であっても、断面積が小さい、長さが長い、温度が高いという条件が重なると抵抗値は無視できなくなります。

項目 意味 入力・確認のポイント
ρ 材質ごとの抵抗率 銅、アルミ、黄銅などで大きく変わります。ケーブル仕様書の導体抵抗表がある場合はそちらを優先します。
L 導体長 単相2線や直流の往復回路では、電源から負荷までの片道長だけでなく戻り線も考慮します。
A 導体断面積 断面積が2倍になると、同じ材質・長さでは抵抗値はおおむね半分になります。
t 導体温度 銅やアルミは温度が上がると抵抗値も増えます。盤内や高温環境では余裕を見て確認します。

計算例:銅線5.5mm²を30m使う場合

銅線5.5mm²、片道30m、20Aの直流または単相2線回路を考えます。導体1本分では抵抗値は約0.094Ωですが、往復分では約0.188Ωになります。20Aを流すと、抵抗成分だけで約3.76Vの電圧降下、約75Wの発熱損失が発生します。

同じ20Aでも、配線長が短ければ影響は小さくなり、断面積を大きくすれば抵抗値は下がります。候補サイズを決める段階では 電線サイズ計算ツール、選んだサイズの降下率を確認する段階では 電圧降下計算ツール と組み合わせて使うと判断しやすくなります。

電線抵抗と電圧降下の関係

電圧降下は、電線の抵抗値と負荷電流によって発生します。直流や単相2線の簡易確認では e = I × R と考えられます。三相回路では線間電圧、力率、リアクタンス成分も関係するため、このページの三相計算は抵抗成分だけの概算です。

配線設計では、抵抗値だけでなく許容電流、短絡時の保護、周囲温度、管内本数、電線種類、端子の対応サイズも確認します。抵抗値が小さくても、許容電流を満たさない電線は選定できません。

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参考資料

本ページの計算式は、導体抵抗の基本式と20℃基準の温度補正をもとにした概算です。実務で使う数値は、メーカー資料や規格に記載された導体抵抗値を優先してください。

よくある質問

電流が通る導体の長さが長いほど、電子の移動を妨げる距離も長くなるためです。同じ材質と断面積なら、長さが2倍になると抵抗値もおおむね2倍になります。

電圧降下や発熱損失を回路全体で見る場合は、行き線と戻り線の両方を考慮します。電源から負荷までの片道長が30mなら、往復分は60mとして計算するのが一般的です。

同じ断面積と長さで比較すると、一般に銅線のほうが抵抗値は小さくなります。アルミ線は軽量ですが、同じ抵抗値に近づけるには銅線より大きな断面積が必要になることがあります。

いいえ。電線サイズは抵抗値だけでなく、許容電流、電圧降下、短絡時の保護、敷設方法、周囲温度、ケーブル種類をあわせて確認します。最終判断ではメーカー資料や規程類を確認してください。