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2025.07.18
カテゴリ： 消費電力
太陽光発電で充電している、バッテリー（直流電源）の充電ケーブルが発熱して溶け始めてしまいました
いつも 20～30A程度を流して使っていたところに 30A 以上が流れていたようで、いやな臭いがして、ケーブルが黒くなって溶け始めてしまいました。
14SQのKIVケーブルを使っているので許容電流的には問題なかったはずなのですが、実際には黒くなってしまっています。
ケーブルをさわると非常に高温になっています。
電流を半分に減らしたところ、ケーブルは黒くなってはいますが、温度が下がって問題なさそうです。
各種ケーブル(IV/KIV他)の許容電流について調べてみました。
あまり考えずに KIVケーブルを使っていたのですが、同じ太さでより多くの電流を流せる HIVケーブルや、HIVケーブルよりも多い電流を流せるケーブルもあるようです。
KIV・IV電線の概要・用途と許容電流
HIVケーブルの概要・用途と許容電流
600V EM-LMFC 許容電流補正係数及び曲げ半径について
☆ケーブルの種類と許容電流（＋温度）
比較しやすいように、ケーブルの種類と許容電流を表にしてみました。
ですが、実際には何らかの他の条件が加わって溶けてしまっているので、とにかく余裕がないことがわかりました。
より余裕のあるケーブルに変えたほうがよさそうです。
HIVケーブルだとケーブルの耐熱性が 75℃まで上がって、 8SQで 74A, 14SQで107Aと 20%以上多い電流をながせます。
これにかえれば、今回の使用条件でも問題は発生しなさそうです。
さらに検索していたところ、古河電工の EM-LMFC だと HIVケーブルよりさらに耐熱性があるようです。
8SQなら 90℃で 79A, 定格はなんと 110℃で 93A、14SQなら 90℃で 113A, 定格はなんと 110℃で 134Aのようです。
ケーブルの価格は KIV ケーブル より EM-LMFCケーブルのほうが安価なようなので、EM-LMFCケーブルを購入して試してみようかと思います。
ーーー
☆楽天市場だと…
・IV
![[商品価格に関しましては、リンクが作成された時点と現時点で情報が変更されている場合がございます。]](https://hbb.afl.rakuten.co.jp/hgb/4a756f6f.0dae86a7.4a756f70.7534edbc/?me_id=1346406&item_id=10000889&pc=https%3A%2F%2Fthumbnail.image.rakuten.co.jp%2F%400_mall%2Fdenzai1%2Fcabinet%2Fmem_item%2Fimgrc0069552454.jpg%3F_ex%3D240x240&s=240x240&t=picttext "[商品価格に関しましては、リンクが作成された時点と現時点で情報が変更されている場合がございます。]")
・KIV
![[商品価格に関しましては、リンクが作成された時点と現時点で情報が変更されている場合がございます。]](https://hbb.afl.rakuten.co.jp/hgb/4a756dfc.040734e1.4a756dfd.ef0f021e/?me_id=1386456&item_id=10005551&pc=https%3A%2F%2Fthumbnail.image.rakuten.co.jp%2F%400_mall%2Fdenzai110ban%2Fcabinet%2Fitem%2F07300392%2Fimgrc0094601145.jpg%3F_ex%3D240x240&s=240x240&t=picttext "[商品価格に関しましては、リンクが作成された時点と現時点で情報が変更されている場合がございます。]")
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ちょうど 「お買い物マラソン」 が明日から始まるようなので、購入してみようと思います。
ーーー
☆電線の温度上昇
電線は太さ（断面の面積）で抵抗値がきまって、電流値と抵抗におうじて熱が発生します。
θ = 0.008 * (I/A)^2 * t
θ: 温度上昇 (℃)
I: 電流 (A)
A: 電線の断面積 (mm²)
t: 時間 (秒)
単位時間当たりに導体から発生した熱が単位時間当たりに絶縁体表面から放射する熱量と等しくなる温度が電線および電線の周囲の部品の温度上昇限界以下になる必要があり…
潤工社のホームページに次のような説明がありました。
ワイヤ・ケーブル 許容電流計算式
８SQだとAWG8相当なので 30℃温度上昇があるのは約60A (温度上昇限界が60℃で周囲温度が30℃の場合
20℃温度上昇があるのは約45A (温度上昇限界が60℃で周囲温度が40℃の場合
14SQだとAWG6相当なので0℃温度上昇があるのは約80A (温度上昇限界が60℃で周囲温度が30℃の場合
20℃温度上昇があるのは約65A (温度上昇限界が60℃で周囲温度が40℃の場合
周囲温度が 30℃以上になる環境だと許容電流を少なく見積もらないとだめということになるようです。
（ 電線の許容電流は太さと周囲温度と束ねた本数で決まる ←このサイトが詳しい）
☆抵抗値
抵抗値が大きいほど温度上昇が大きくなるはずですが…
KIV 8SQ ケーブルの最大導体抵抗(20℃）は 2.32Ω/km (MISUMI取り扱いケーブル）
HIV 8SQ ケーブルの最大導体抵抗(20℃）は 2.31Ω/km (MISUMI取り扱いケーブル）
600V EM-LMFC 8SQ ケーブルの最大導体抵抗(20℃）は 2.45Ω/km(古川電工）
蛙屋のホームページの説明 だと600V EM-LMFC 8SQ ケーブルの最大導体抵抗(20℃）は 2.28Ω/kmと書かれているけどメーカーの仕様書は 2.45Ω/km
実際にためしてみて温度上昇を比較してみるか…
（ケーブルの耐熱性はあがるけど、周辺デバイスも温度上昇に耐えられるのか？）
ーーー
古川電工の仕様書（ 600V EM-LMFC 許容電流補正係数及び曲げ半径について） は周囲温度条件が 40℃になっているようです。
最近の日本の気候に合っている気がします。
ーーー
発熱して黒くなった部分を切り取って確認
寸法を測定すると外径が 8mm程度あるので KIV 14SQのようです
ーーー
2025/7/18 14:00
2025/7/18 19:30 googleで検索可能（6時間前）
2025/7/19 13:00 使っていたケーブルを確認したところ 14SQだったので一部追記
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いつも 20～30A程度を流して使っていたところに 30A 以上が流れていたようで、いやな臭いがして、ケーブルが黒くなって溶け始めてしまいました。
14SQのKIVケーブルを使っているので許容電流的には問題なかったはずなのですが、実際には黒くなってしまっています。
ケーブルをさわると非常に高温になっています。
電流を半分に減らしたところ、ケーブルは黒くなってはいますが、温度が下がって問題なさそうです。
各種ケーブル(IV/KIV他)の許容電流について調べてみました。
あまり考えずに KIVケーブルを使っていたのですが、同じ太さでより多くの電流を流せる HIVケーブルや、HIVケーブルよりも多い電流を流せるケーブルもあるようです。
KIV・IV電線の概要・用途と許容電流
HIVケーブルの概要・用途と許容電流
600V EM-LMFC 許容電流補正係数及び曲げ半径について
☆ケーブルの種類と許容電流（＋温度）
比較しやすいように、ケーブルの種類と許容電流を表にしてみました。
| ケーブルの種類→ | IV・KIV | HIV | EM-LMFC | ← | ← | |
| ケーブルのサイズ↓ | 60℃ | 75℃ | 90℃ | 105℃ | 110℃（定格) | |
| 1.25SQ | 19 | 23 | 24 | 28 | 29 | |
| 2SQ | 27 | 33 | 35 | 39 | 41 | |
| 3.5SQ | 37 | 45 | 48 | 54 | 56 | |
| 5.5SQ | 49 | 60 | 63 | 72 | 74 | |
| 8SQ | 61 | 74 | 79 | 90 | 93 | |
| 14SQ | 88 | 107 | 113 | 129 | 134 | |
| 22SQ | 115 | 140 | 148 | 169 | 175 | |
| 38SQ | 162 | 198 | 209 | 238 | 247 | |
ですが、実際には何らかの他の条件が加わって溶けてしまっているので、とにかく余裕がないことがわかりました。
より余裕のあるケーブルに変えたほうがよさそうです。
HIVケーブルだとケーブルの耐熱性が 75℃まで上がって、 8SQで 74A, 14SQで107Aと 20%以上多い電流をながせます。
これにかえれば、今回の使用条件でも問題は発生しなさそうです。
さらに検索していたところ、古河電工の EM-LMFC だと HIVケーブルよりさらに耐熱性があるようです。
8SQなら 90℃で 79A, 定格はなんと 110℃で 93A、14SQなら 90℃で 113A, 定格はなんと 110℃で 134Aのようです。
ケーブルの価格は KIV ケーブル より EM-LMFCケーブルのほうが安価なようなので、EM-LMFCケーブルを購入して試してみようかと思います。
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☆楽天市場だと…
・IV
1mより切断OK 600V ビニル絶縁電線 IV 8SQ 赤 領収書可能
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1mより切断OK ☆新品☆ フジクラ 600V EM-LMCF（WL1） 14SQ 難燃軟質架橋ポリエチレン絶縁電線 ☆インボイス領収書可能
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(2025/7/19時点)
ちょうど 「お買い物マラソン」 が明日から始まるようなので、購入してみようと思います。
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☆電線の温度上昇
電線は太さ（断面の面積）で抵抗値がきまって、電流値と抵抗におうじて熱が発生します。
θ = 0.008 * (I/A)^2 * t
θ: 温度上昇 (℃)
I: 電流 (A)
A: 電線の断面積 (mm²)
t: 時間 (秒)
単位時間当たりに導体から発生した熱が単位時間当たりに絶縁体表面から放射する熱量と等しくなる温度が電線および電線の周囲の部品の温度上昇限界以下になる必要があり…
潤工社のホームページに次のような説明がありました。
ワイヤ・ケーブル 許容電流計算式
８SQだとAWG8相当なので 30℃温度上昇があるのは約60A (温度上昇限界が60℃で周囲温度が30℃の場合
20℃温度上昇があるのは約45A (温度上昇限界が60℃で周囲温度が40℃の場合
14SQだとAWG6相当なので0℃温度上昇があるのは約80A (温度上昇限界が60℃で周囲温度が30℃の場合
20℃温度上昇があるのは約65A (温度上昇限界が60℃で周囲温度が40℃の場合
周囲温度が 30℃以上になる環境だと許容電流を少なく見積もらないとだめということになるようです。
（ 電線の許容電流は太さと周囲温度と束ねた本数で決まる ←このサイトが詳しい）
☆抵抗値
抵抗値が大きいほど温度上昇が大きくなるはずですが…
KIV 8SQ ケーブルの最大導体抵抗(20℃）は 2.32Ω/km (MISUMI取り扱いケーブル）
HIV 8SQ ケーブルの最大導体抵抗(20℃）は 2.31Ω/km (MISUMI取り扱いケーブル）
600V EM-LMFC 8SQ ケーブルの最大導体抵抗(20℃）は 2.45Ω/km(古川電工）
蛙屋のホームページの説明 だと600V EM-LMFC 8SQ ケーブルの最大導体抵抗(20℃）は 2.28Ω/kmと書かれているけどメーカーの仕様書は 2.45Ω/km
実際にためしてみて温度上昇を比較してみるか…
（ケーブルの耐熱性はあがるけど、周辺デバイスも温度上昇に耐えられるのか？）
ーーー
古川電工の仕様書（ 600V EM-LMFC 許容電流補正係数及び曲げ半径について） は周囲温度条件が 40℃になっているようです。
最近の日本の気候に合っている気がします。
ーーー
発熱して黒くなった部分を切り取って確認
寸法を測定すると外径が 8mm程度あるので KIV 14SQのようです
ーーー
2025/7/18 14:00
2025/7/18 19:30 googleで検索可能（6時間前）
2025/7/19 13:00 使っていたケーブルを確認したところ 14SQだったので一部追記
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