AWGワイヤーゲージ計算機 - Free Online Tool

ルックアップ、サイズ指定、電圧降下、直径変換、並列ワイヤーの等価

アメリカンワイヤーゲージ（AWG）システムは、電気的に導電するワイヤーの直径を指定するために北アメリカで使用される標準です。正しいワイヤーゲージを選ぶことは、家庭の配線や自動車オーディオからEV充電ステーションや産業用電力配分まで、あらゆる電気設備において最も重要な決定の一つです。サイズが小さいワイヤーは過熱し、火災の危険を引き起こします; サイズが大きいワイヤーは無駄なコストがかかり、配線が難しくなります。この無料のAWGワイヤーゲージ計算機は、電気技師、エンジニア、ホビイスト、DIYの住宅所有者があらゆるプロジェクトに自信を持ってワイヤーを選択できるように、5つの主要な計算モードをカバーしています。

AWGワイヤーゲージの理解

AWGとは？

アメリカンワイヤーゲージ（AWG）は、固体の円形の非鉄金属電気導体ワイヤーの直径を測定するための標準化されたシステムです。AWG番号は直径に反比例しており — 数字が大きいほどワイヤーは細くなります。スケールはAWG 0000（4/0）で0.460インチの直径から始まり、AWG 40で約0.0031インチまで続きます。AWGシステムは1850年代にアメリカで正式化され、北アメリカ全体で建物の配線、自動車配線、低電圧アプリケーションの支配的なワイヤーサイズ標準となっています。4/0 AWGを超える大きな導体の場合、サイズは千円ミル（kcmilまたはMCM）で指定され、1円ミルは直径0.001インチの円の面積に等しいです。この移行はAWG 0000（211.6 kcmil）周辺で発生し、これより大きな導体は250 kcmil、350 kcmil、500 kcmilなどと評価されます。

ワイヤー特性はどのように計算されるか？

AWG直径の式は次のとおりです: d（インチ）= 0.005 × 92^((36 − AWG) / 39)。メートル法単位の場合は、25.4 mm/inを掛けます。kcmilの断面積は1000 × d（インチ）²に等しいです。mm²の面積は標準の円の式π/4 × d（mm）²を使用します。単位長さあたりの電気抵抗はR = ρ / Aとして計算され、ここでρはΩ·m単位の抵抗率、Aはm²単位の断面積です。Ω/kftの実用単位を得るには、R/mに304.8（1000フィートのメートル数）を掛けます。抵抗は材料の抵抗率に直接比例します — 銀は最低の抵抗率（1.59 × 10⁻⁸ Ω·m）を持ち、次に銅（1.724 × 10⁻⁸）、金（2.44 × 10⁻⁸）、アルミニウム（2.65 × 10⁻⁸）が続きます。ニクロムのようなエキゾチックな合金は、銅よりも60倍以上高い抵抗率を持ち、加熱要素には有用ですが、電力伝送には不適切です。

ワイヤーゲージの選択が重要な理由は？

間違ったワイヤーゲージを選ぶことは、実際のリスクとコストを伴います。サイズが小さいワイヤーは過剰な熱を発生させ、絶縁を劣化させ、壁の内部で火災を引き起こす可能性があります。国家電気コード（NEC）は、その管轄下にあるすべての設置に対して法的に拘束力のある最小ワイヤーサイズ要件を設定しています。標準的な15アンペア家庭回路の場合、14 AWG銅が最小であり、20アンペア回路の場合は12 AWGが必要です。サイズが大きいワイヤーは安全ですが、不要なコストと重量を追加し、標準コネクタで終端するのが難しくなることがあります。自動車や海洋アプリケーションでは — ワイヤーの配線が複雑で温度が高くなる可能性があるため — 正しいサイズ指定が特に重要です。長い距離での電圧降下も同様に重要です: 14 AWGワイヤーが150フィートで15アンペアを流すと、120Vの4.5%を失い、NECの3%の推奨を超えます。そのため、その配線に10 AWGを使用すると、降下が2%未満になります。ワイヤーコストの違いは、エネルギーの節約と機器の寿命によってはるかに上回ります。

制限と注意事項

この計算機は、75°C定格の銅またはアルミニウム導体が標準の周囲温度で導管に設置されるための標準AWG式とNECアンペア容量テーブルを使用しています。実際の設置では、ここでモデル化されている以上の調整が必要な場合があります。NECアンペア容量テーブルは、絶縁タイプ（60°C、75°C、90°C）、設置方法（導管、自由空気、直接埋設）、および束ねられた電流運搬導体の数によって異なります。束ねられた減少 — 導管内の3本以上の導体に対して許容アンペア容量を50%以上減少させる可能性がある — は、この計算機では自動的に適用されません。さらに、電圧降下の計算は純抵抗負荷を前提としています; 誘導モーターやリアクティブ負荷には、より高度な分析が必要です。コードに準拠した設置のために、必ずライセンスを持つ電気技師にワイヤーサイズを確認してください。スキン効果周波数と破断力の出力は、軟化アニーリング導体の理論的近似であり、撚り線や特定の合金では異なる場合があります。

式

Diameter in inches for any AWG gauge number. For metric: d(mm) = d(in) × 25.4. Every 6-gauge decrease doubles diameter; every 3-gauge decrease doubles cross-sectional area.

Converts a measured wire diameter (in inches) back to the AWG gauge number. The result is typically a decimal; round to the nearest standard AWG. For mm input, convert first: d_in = d_mm / 25.4.

Voltage drop in volts for a single-phase circuit, where I is load current in amps, R is resistance per unit length (Ω/ft or Ω/m), L is one-way conductor length, and the factor of 2 accounts for the round-trip (hot + neutral). For 3-phase: V_drop = √3 × I × R × L.

Resistance in ohms per meter, where ρ is material resistivity (copper: 1.724 × 10⁻⁸ Ω·m, aluminum: 2.65 × 10⁻⁸ Ω·m) and A is cross-sectional area in m². Multiply by 304.8 for Ω per 1000 feet.

Reference Tables

Common AWG Sizes — Diameter, Area, and Copper Resistance

AWG	直径 (mm)	面積 (mm²)	Resistance (Ω/km)	Max Amps (Chassis)
4/0	11.68	107.2	0.161	230
2/0	9.27	67.4	0.256	175
1/0	8.25	53.5	0.322	150
2	6.54	33.6	0.513	115
4	5.19	21.2	0.815	85
6	4.12	13.3	1.296	65
8	3.26	8.37	2.061	50
10	2.59	5.26	3.277	35
12	2.05	3.31	5.211	25
14	1.63	2.08	8.286	20
16	1.29	1.31	13.17	13
18	1.02	0.82	20.95	10
20	0.81	0.52	33.31	7
22	0.64	0.33	52.96	5

NEC Ampacity for Common Residential Circuits (75°C Copper, Conduit)

Circuit Rating (A)	Min AWG (Copper)	Min AWG (Aluminum)	Typical Use
15	14	12	Lighting, general outlets
20	12	10	Kitchen, bathroom, garage outlets
30	10	8	Dryer, water heater, small AC units
40	8	6	Range, large AC, EV charger (Level 1)
50	6	4	Large range, EV charger (Level 2)
60	6	4	Sub-panel feeder, EV charger (48A)
100	3	1	Main panel feeder, sub-panel
200	2/0	4/0	Main service entrance

Worked Examples

Sizing Wire for a 20A Kitchen Circuit

By NEC ampacity: 20A continuous requires 12 AWG minimum (25A rated)

By voltage drop: V_drop_max = 120V × 0.03 = 3.6V

12 AWG resistance: 5.211 Ω/km = 0.001588 Ω/ft

V_drop = 2 × 20 × 0.001588 × 75 = 4.76V → 3.97% — exceeds 3%

Try 10 AWG: R = 3.277 Ω/km = 0.000999 Ω/ft

V_drop = 2 × 20 × 0.000999 × 75 = 2.997V → 2.50% — passes

EV Charger Level 2 (40A at 240V)

Continuous load: 40A × 1.25 = 50A required ampacity

By NEC ampacity: 50A requires 6 AWG minimum (65A rated at 75°C)

By voltage drop: V_drop_max = 240V × 0.03 = 7.2V

6 AWG resistance: 1.296 Ω/km = 0.000395 Ω/ft

V_drop = 2 × 40 × 0.000395 × 50 = 1.58V → 0.66% — well within limits

Parallel Wire Equivalent AWG

6 AWG area: 13.30 mm² per conductor

Total area: 2 × 13.30 = 26.60 mm²

Convert to diameter: d = √(4 × 26.60 / π) = 5.82 mm = 0.2291 in

Reverse AWG: AWG = 36 − 39 × log(0.2291 / 0.005) / log(92) = 3.0

Equivalent AWG: 3 (area 26.67 mm²)

AWGワイヤーゲージ計算機の使い方

計算モードを選択

あなたのタスクに合ったタブを選択してください。 'AWG Lookup'を使用して、既知のゲージの寸法と電気特性を見つけます。 'Wire Sizing'を使用して、特定の負荷電流と回路長に対する最小AWGを決定します。 'Voltage Drop'を使用して、既に持っているワイヤーがNECの3%ガイドライン内に収まるかどうかを確認します。 'Diameter → AWG'を使用して、物理的なワイヤー直径しか知らない場合にゲージを特定します。 'Parallel Wires'を使用して、一緒に走る複数のワイヤーの同等AWGを見つけます。

パラメータを入力してください

選択したモードに必要なフィールドを入力してください。 AWG Lookupの場合は、ゲージと材料を選択するだけです。 Wire Sizingの場合は、負荷電流（アンペア）、システム電圧、一方向の回路長、および最大許容電圧降下率を入力します。 Voltage Dropの場合は、既存のワイヤーゲージを選択し、回路の詳細を入力します。すべての入力はリアルタイムで自動計算されます — 手動でトリガーしたい場合を除いて、計算をクリックする必要はありません。

結果とチャートを確認する

結果パネルは、主要な答えを目立たせて表示し、その後に詳細な内訳を示します。 AWG Lookupの場合、材料抵抗比較チャートは、選択したゲージが8つの材料全てでどのように機能するかを示します。ゲージ隣接チャートは、±2の隣接ゲージの抵抗を視覚的に比較できます。 Wire Sizingの場合、電圧降下ドーナツチャートは、推奨されるワイヤーがNECの3%ガイドラインを通過するか失敗するかを即座に示します。 Parallel Wiresの場合、積み上げ棒グラフは、各グループの総面積に対する比例的な寄与を示します。

結果をエクスポートまたは印刷

'AWGテーブルCSVをエクスポート'をクリックして、直径、面積、銅抵抗、アンペア容量値を含む4/0から40までのすべてのAWGゲージを網羅した完全な参照テーブルをダウンロードします。このCSVファイルは、オフライン参照やプロジェクト文書への含めるのに便利です。 '結果を印刷'をクリックして、計算結果の印刷に適したビューを生成します。専門的な電気プロジェクトの場合は、常に適用されるNECの版と照合し、ライセンスを持つ電気技師に相談してください。

よくある質問

AWG番号が高いほど、太いワイヤーか細いワイヤーか？

AWG番号が高いほど、細いワイヤーを意味します。これは直感に反しますが、AWGシステムの基本です。 AWG 40は直径約0.0031インチで、人間の髪よりも細いです。一方、AWG 4/0（0000と記載）は直径0.460インチで、大型サービス入口ケーブルやモーターリードに使用されます。このスケールは、AWG 36が標準のダイを39回通過することで直径が半分になるように設計されており、これが直径式の指数39の由来です。電気作業では、覚えておいてください：大きなワイヤーは、AWG番号が小さいです。疑問がある場合は、1つ大きいAWGサイズ（小さい番号）にすることで、危険を生じさせることなく安全マージンを提供します。

NECの3%電圧降下ルールとは何で、なぜ重要なのか？

全国電気コードは、支線回路の電圧降下を3%に制限し、サービスパネルから負荷までの総電圧降下を5%に制限することを推奨していますが、厳密には要求していません。 120Vの回路では、3%は3.6Vに相当します。数ボルトは些細に思えるかもしれませんが、電圧降下には実際の影響があります：モーター駆動の機器は熱くなり、寿命が短くなり、LEDドライバーはちらつく可能性があり、抵抗加熱要素は定格よりも少ない熱を生成します。長い住宅用配線 — 例えば、メインパネルから100フィート離れた独立したガレージ — では、14 AWGで15アンペアの負荷が120Vの約3.8%を失い、ガイドラインをわずかに超えます。 12 AWGにアップグレードすると、降下は2.4%に減少し、限界内に収まります。約50フィート以上の回路では、常に電圧降下を確認してください。

なぜNECは連続負荷に対して125%のサイズを要求するのか？

NEC第210.19(A)条は、連続負荷（3時間以上電力が供給されると予想される負荷）に対して、過電流保護装置（ブレーカー）と導体が計算された負荷電流の125%でサイズされることを要求しています。このデレーティングは、回路ブレーカーとワイヤーが最大連続電流での熱放散に対して評価されているため、限界近くでの持続的な運転は絶縁を劣化させ、ブレーカーの寿命を短くします。 25%の安全係数は熱的余裕を提供します。例えば、16アンペアのEV充電ステーションが連続して動作する場合、20アンペアの回路（16 × 1.25 = 20）が必要で、最小12 AWGの銅ワイヤーが必要です。これが、ほとんどのEV充電器がピーク引き出しが40アンペアであっても50アンペアの回路を指定する理由です。

直径しか知らない場合、ワイヤーゲージはどのように計算されるのか？

逆AWG式は次の通りです：AWG = 36 − 39 × log(d_in / 0.005) / log(92)、ここでd_inはインチ単位の直径です。メートル法の入力の場合は、最初に変換します：d_in = d_mm / 25.4。結果は通常小数点になります（例：11.7 AWG）。標準AWGゲージは整数であるため（1/0、2/0のような特別な値も含む）、最も近い標準サイズに丸めます。計算されたAWGが2つの標準の間にある場合、上に丸める（高いAWG番号に）と、要件を満たさないかもしれない小さなワイヤーが得られ、下に丸めると、より大きな容量のわずかに大きなワイヤーが得られます。この計算機は自動的に最も近い標準AWGエントリを見つけ、正確な計算値と一致する標準ゲージの両方を表示します。

単一の大きなワイヤーの代わりに並列導体を使用すべき時はいつですか？

並列導体は、必要な電流容量が単一の実用的な導体が提供できるものを超える場合、または単一の大きな導体が曲げて配管を通すには硬すぎる場合に使用されます。 NECは、各導体が1/0 AWG以上であれば、導管内の並列導体を許可しています。実際には、請負業者は200アンペアを超える回路のために非常に大きな導体の代わりに、相ごとに2つ以上の小さな導体を走らせることがよくあります。各セットの並列導体は、等しい電流分配を確保するために、サイズ、材料、長さが同一でなければなりません。並列ワイヤーの同等AWGは、総断面積を合計し、AWG式を使用して同等の直径を逆計算することによって計算されます。

アルミニウム配線は住宅用に安全ですか？

現代のアルミニウム配線は、アルミニウム評価のデバイスやコネクタを正しく使用すれば安全です。問題は、1960年代と1970年代に設置された小ゲージの固体アルミニウム支線回路配線（10 AWG以下）から発生しました：アルミニウム酸化物が接続部に時間とともに形成され、抵抗が増加し、アウトレットやスイッチで火災の危険を生じさせます。今日、アルミニウムは大型導体 — サービス入口ケーブル、メインフィーダー、サブパネル導体 — に広く使用されており、経済的で信頼性があります。アルミニウムワイヤーはAL評価のラグに終端されなければならず、アルミニウム-銅接続にはCO/ALRデバイスや抗酸化化合物などの承認された方法を使用する必要があります。1/0 AWG以上の導体の場合、アルミニウムは商業および産業建設において、銅に比べてコストが低く、軽量であるため、標準的な選択肢です。