分岐回路と幹線の設計｜許容電流・遮断器・コンセント・3mルール

この記事では、負荷から幹線電線の必要許容電流を求め、遮断器の上限、分岐回路の電線・コンセント、遮断器までの距離を順に判定できるようになります。判断軸は「必要な電流」「選んだ電線が流せる電流」「遮断器が守る区間」です。ここを先に決めると1.25倍と3倍の式を取り違えません。

対象は試験で扱う一般的な低圧幹線・分岐回路です。実際の設計は電線種類、施設方法、温度、電圧降下、短絡電流、負荷の始動、保護協調、設計図書とメーカー仕様を含めて有資格者・設計者が判断します。

低圧分岐回路とは

低圧分岐回路は、低圧幹線から分かれて電気使用機械器具に至る低圧電路です。住宅の分電盤に並ぶ子ブレーカーの負荷側は代表例ですが、建物名や用途名ではなく、幹線から分岐し、過電流遮断器を経て負荷へ至る電路という役割で判断します。

一般の分岐回路では、遮断器だけを見ても適否は決まりません。遮断器が守る電線、その回路へ接続するコンセントまでを一組で確認します。

図1で距離を測る区間は、●の分岐点から③の遮断器までです。35％・55％の比較に使う定格は①の上流遮断器、比較する許容電流は②の電線です。③より先のコンセントまでの距離を測るわけではありません。幹線そのものを分ける第148条の例外は後半で別に確認します。

許容電流は「電線の名前」だけでは決まらない

許容電流とは、定められた施設条件で電線に連続して流せる電流の上限です。電流が流れるとI²Rの熱が生じるため、導体の太さ、絶縁物の耐熱性、周囲温度、管内本数、ケーブルの心数、施設方法によって値が変わります。

したがって「2.0mmなら常に35A」とは限りません。35Aは、試験で扱う所定条件の600Vビニル絶縁電線（IV・軟銅線、直径2.0mm）の素の値です。VVF・VVRなどのケーブルや、管内へ収めた後の値へそのまま流用しません。

IV電線の素の許容電流

直径2.0mmと公称断面積3.5mm²は別の指定です。両者を同一の太さとして同じ許容電流へまとめると、問題文の導体寸法を読み違えます。

管内では電流減少係数を掛ける

同じ管内に電流が流れる電線が増えると放熱しにくくなるため、素の許容電流へ電流減少係数を掛けます。代表値は3本以下0.70、4本0.63、5〜6本0.56、7〜15本0.49です。

管内での許容電流＝素の許容電流×電流減少係数

例：5.5mm²のIV電線を4本収める

接地線は通常の運転時に負荷電流を流す電線ではないため、試験の電流減少係数で数える「電流が流れる電線」には含めません。ただし、中性線などの扱いは回路条件と問題文を確認し、接地線と混同しないことが大切です。

計算で使う4つの電流

• I_M：電動機等の定格電流の合計〔A〕
• I_H：その他負荷の電流の合計〔A〕
• I_W：選んだ幹線電線の許容電流〔A〕
• I_B：幹線用遮断器の定格電流〔A〕

幹線電線｜まずIMとIHを比較する

第148条では、低圧幹線の各部分について、原則としてその部分から供給する負荷の定格電流合計以上の許容電流を求めます。電動機等の合計I_Mが、その他負荷の合計I_Hより大きい場合だけ、電動機側を割り増します。

3例で式を選ぶ

• I_M＝10A、I_H＝35A：10≤35なので、10A＋35A＝45A以上
• I_M＝40A、I_H＝20A：40>20かつ50A以下なので、1.25×40A＋20A＝70A以上
• I_M＝60A、I_H＝20A：60>20かつ50A超なので、1.1×60A＋20A＝86A以上

1.1倍は「電動機が50Aを超えたら無条件」に使うのではありません。先にI_M>I_Hかを確認します。需要率、力率等が明らかな場合は条文上の修正規定がありますが、与えられていない値を自己判断で入れません。

幹線用遮断器｜3IM＋IHと2.5IWを比較

幹線を保護する過電流遮断器の定格I_Bは、原則として実際に選んだ幹線電線の許容電流I_W以下です。ただし、始動電流が大きい電動機等を接続する幹線では、不要動作を避けながら保護するため、次の特例を使える場合があります。

I_B≤min（3I_M＋I_H、2.5I_W）

つまり2つを計算し、小さい方が上限です。2.5倍する対象はI_Mではなく、選定した幹線電線の許容電流I_Wです。「2.5I_M＋I_H」という式はありません。

例：IM＝20A、IH＝10A、選定したIW＝40A

これは「必ず70Aを選ぶ」という意味ではありません。上限条件を確認した結果であり、実際の標準定格、電動機の過負荷保護、始動方式、短絡保護、保護協調などを別途確認します。幹線の許容電流が100Aを超え、計算値が標準定格にない場合の直近上位を認める条文上の条件もあるため、数値だけを切り離して一般化しません。

一般の分岐回路｜遮断器・電線・コンセント

次は第149条の一般的な組合せです。「20A」という通称だけで決めず、条文の定格範囲と遮断器種類を読みます。

表の太さは軟銅線についての規定です。同等以上の許容電流がある電線等を使える条件や、MIケーブルの別値もあります。表だけをVVF・VVRの許容電流表として読み替えません。電線種類と許容電流の考え方は電線の許容電流と幹線設計で確認できます。

20A配線用遮断器なら1.6mm・20A以下

15Aを超え20A以下の配線用遮断器で保護する一般の分岐回路は、軟銅線が直径1.6mm以上、コンセントが20A以下です。15Aコンセントや15A・20A兼用コンセントも、定格20A以下の範囲に含まれます。

20Aのヒューズ等なら2.0mm・専用20A

15Aを超え20A以下でも、配線用遮断器以外の過電流遮断器なら、軟銅線は直径2.0mm以上です。コンセントは定格20Aで、20A未満の差込みプラグを接続できないものに限られます。「20Aなら15Aコンセントもよい」という判断は、配線用遮断器の場合だけです。

30Aという通称より「20A超30A以下」を見る

定格が20Aを超え30A以下の過電流遮断器では、軟銅線は直径2.6mm以上、コンセントは20A以上30A以下です。さらに、20A未満の差込みプラグを接続できない構造が必要です。15Aコンセントは範囲外です。

第149条には、1個のコンセント・ソケット等へ至る3m以下の部分や、使用電圧300V以下の特定の配線について、電線太さの例外もあります。また、電動機等だけに至る回路、50Aを超える1台の機器に至る回路は別条件です。問題文に例外条件がなければ、一般の組合せ表で判断します。

第149条｜分岐回路の遮断器は3m以下が原則

低圧分岐回路の過電流遮断器は、低圧幹線との分岐点から電線の長さ3m以下の箇所に施設するのが原則です。建物の直線距離ではなく、分岐点から遮断器までの電線長を見ます。

ただし、分岐点から遮断器までの電線が次のいずれかに該当すれば、3mを超える箇所に施設できます。

• 電線の許容電流が、上流の低圧幹線用遮断器定格の55％以上
• 電線長が8m以下で、許容電流が上流遮断器定格の35％以上

35％には8m以下の条件が付き、55％には条文上の8m条件が付きません。割合と距離の組合せを逆にしないでください。

例：上流60A、分岐点から遮断器まで8m

同じ上流60Aでも、電線長が10mなら35％条件は使えません。3mを超える位置へ置くには、55％の60A×0.55＝33A以上を満たすかを確認します。

第148条｜低圧幹線から別の低圧幹線を分ける場合

第148条は低圧幹線自体の保護を扱います。低圧幹線の電源側には、その幹線を保護する過電流遮断器を施設するのが原則です。ただし、別の低圧幹線から分けた部分は、上流遮断器との関係で次の例外を検討できます。

さらに35％条件は、上流の過電流遮断器へ直接接続する低圧幹線、または55％条件に該当する低圧幹線から分ける場合が対象です。3mの短い末端幹線も、上流遮断器へ直接接続するか、55％・35％条件に該当する幹線から分ける接続条件があります。割合と距離だけを切り離して、どの幹線にも適用できる例外とは考えません。

第148条の3m条件は、短い末端幹線について幹線用遮断器を省略できる条件です。第149条の「分岐回路用遮断器を分岐点から3m以下に置く原則」と同じ文ではありません。どちらも55％・35％に関連しますが、対象が低圧幹線か低圧分岐回路かを最初に確認します。

第148条と第149条を見分ける

幹線設計を解く7ステップ

1. 対象を確認：幹線電線か、幹線用遮断器か、分岐回路か
2. 電線条件を確認：IV・ケーブル、直径・断面積、施設方法、周囲温度
3. I_MとI_Hを集計：電動機等とその他負荷を分ける
4. 必要許容電流を計算：I_MとI_Hを比べ、50A境界を確認
5. 電線を選ぶ：低減後も必要値以上となるサイズを選び、I_Wを確定
6. 遮断器上限を確認：原則I_W以下、電動機特例なら2つの上限を比較
7. 別条件を確認：電圧降下、短絡電流、保護協調、標準定格、設計図書

電圧降下は許容電流と別の判定です。電線が熱的に許容されても、こう長が長ければ電圧降下から太い電線が必要になることがあります。単相は単相2線式・3線式の電圧降下、三相は三相三線式の電圧降下と電力計算で確認できます。

分岐回路まで通して判定する

幹線の計算後は、分岐回路の遮断器定格を範囲で読み、配線用遮断器かそれ以外かを確認します。表で電線の直径・断面積とコンセントの定格を照合し、低い定格のプラグが差せる構造かも確認します。最後に図1の②の長さを測り、3mの原則または35％・55％の条件を照合します。機器名だけで20A・30Aを決めず、プラグと回路電圧、専用回路指定、接地・地絡保護も確認してください。

自己チェック｜必要値・上限・距離を混同しない

配線設計で照合する技術基準

編集日：2026年9月7日。図解・数値例・自己チェックは当サイト独自の学習用です。電技解釈の本文は移管前の2026年7月28日照合記録を引き継ぎ、2026年9月7日にe-Govの令和7年11月20日改正の公示・新旧対照表を確認しました。同改正で、本稿が扱う第35・148・149条の変更はありません。経産省の本文PDFが取得できないため、原本への再照合日は更新していません。

• 電気技術者試験センター：第二種電気工事士の学科試験のポイント
• 電気技術者試験センター：配電理論・配線設計の公式例題
• 電気技術者試験センター：令和8年度上期第二種学科試験問題
• 電気技術者試験センター：令和8年度上期第二種学科試験解答
• 電気技術者試験センター：第二種試験の問題と解答
• e-Gov：電技解釈の令和7年11月20日改正・結果公示
• e-Gov：同改正の新旧対照表（公募案・修正なし）

次に進む学習先

次は電線・ケーブルの種類と用途で施設条件を確認し、長い配線を扱う人は三相・単相の電圧降下を計算します。法令の全体像へ戻る人は電気工事士の法令ハブへ進んでください。