(この記事の最終更新日は、2020年5月14日です。)
こんにちは!山猫おソーラーの備えるブログ 管理人の山猫です。(@yamaneko_solar)
この記事では、オフグリッドソーラーシステムに使う「電線」について解説するわ!
そもそも電線は何で出来ている?
今日の内容は、電気の事を勉強した事のある人には、簡単すぎてあくびが出そうな話から始まります。
なかなか、組み立てが始まらないなあと思う方もいると思いますが、電気の事がよくわからないよ!という方のためになるべく、基本的な所から話をしていますので時間がかかっています。
もうしばらくご辛抱ください。
前回は、電線の太さが大事!という所で話を終わりにしましたが、そもそも電線、電線というけれど、何から出来ているのでしょうか?
ホームセンターに行くと本当に沢山の電線が売られています。
沢山あって、どれを選んだらよいか迷う人もいると思います。
なんでこんなにいろいろな太さの電線があるのでしょうか?
電線は、大体 「銅」で出来た心線と「ゴムやビニル」のカバーで出来ています。
ほとんどの電線は、銅で出来た芯線をゴムなどの絶縁物でカバーした構造になっています。
その芯の銅の部分に電気が流れます。
ゴムのビニルのカバーは、絶縁材といって、電気が漏れないようにカバーしている物。
電気配線を持っても感電しないようにしてくれている大事なものです。
銅の話
銅という金属は、とても電気を流しやすい金属です。
そしてある程度柔らかい配線を作ることが出来るとても便利な金属なのです。
もちろん、銅よりも電気を流しやすい金属はあるのですが、金属の価格や、流通量、扱いやすさなどを考えると、銅の配線が最良なのです。
という事で、市販されている電線は、ほとんどが銅で出来ています。
単線とより線
- 単線:1本の銅線で作られた電線。
安価に制作可能で、同じ太さならばより線よりも多くの電流を流すことが出来る。
しかし、1本の銅線なので、どうしても固くなってしまうし、何回も曲げていると、折れてしまう。
家などの動かない構造物の内部配線でよく使われる。
住宅用の配線は単線を何本かまとめて平たく被覆したVVFケーブルというものがよく使われています。 - より線(撚り線):細い銅線を束ねて(撚って)作られた電線。単線よりも柔らかく、ある程度の曲げに対応できる。家庭用電気機器のコードは、ほとんどがより線。
絶縁材
銅線は、はだかのままでも電気を通せるのですが、とっても危ないですよね。
電気が流れている銅線をつかむと感電してしまいますし、銅線同士が触れてしまうと、ショートして大変な事が起こります。
そんな事が起こらないように、銅線の周りを電気を通さない物(絶縁材と言います。)で覆っているわけです。
ビニールがよく使われますが、ビニールは熱に弱いので、使う場所によって、ビニールよりも熱に強い絶縁材を選んで使います。
電線の太さの単位
より線の電線の太さを表す規格はいくつかあるのですが、よく使われるのは、[sq] とい単位ですね。他にも[AWG]とかありますが。。
この単位の面白いのは、数字が小さくなればなるほど、太い電線になっていく点。[sq]と逆ですね。
[sq]と[AWG]の変換表がネットに出ていますので、検索してみてください。
電気の通りやすさ
電気は銅の中を通る時に、ある程度力を使ってしまいます。
電気は銅線の抵抗を押しのけながら進んでいくという感じですね。
電気は、抵抗を押しのけて電線を通る中で、少しずつエネルギーを失っていくのです。
そして失ったエネルギーは、「熱」に変わってしまうんですね。
通る道が広くなるというイメージでよいと思います。
電線の過熱を防ぐには、その電線にどのくらい電気が流れるか考えて、その場所にあった、電線を使うという事になります。
お楽しみに!
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