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電線やケーブルが導線の過負荷により発火するのを防ぐにはどうすればよいでしょうか？
リリース時間: Nov 28,2025
電線ケーブル 運転中に抵抗が存在するため、発熱します。導線の抵抗は一般に非常に小さいため、その発熱電力は式q=I^2Rで表されます。q=I^2Rは、実際の使用状態にある導線について（Rはほぼ一定とみなせる）、導線を流れる電流が大きくなるほど発熱電力も大きくなることを示しています。一方、電流が一定であれば、導線の発熱電力も一定となります。運転中に放出される熱は、導線自身が吸収するため、導線の温度が上昇します。導線は運転中、絶え間なく電流が行う仕事によって放出される熱を吸収し続けていますが、その温度が無制限に上昇することはありません。なぜなら、導線が熱を吸収する一方で、周囲へも絶えず熱を放出しているからです。実際には、導線に通電すると徐々に温度が上昇し、最終的にある一定の温度に落ち着きます。この一定の温度では、導線が吸収する熱と放出する熱のパワーが一致し、導線は熱平衡状態に達しています。導線が耐えられる最高温度には限界があり、ある上限温度を超えて運転すると危険な状態になります。この最高温度は当然、対応する最大電流にも相当します。導線がこの最大電流を超えて運転することは過負荷を意味します。導線の過負荷は、直接的に導線自体やその周辺の物の温度を上昇させます。温度上昇は、こうした火災を引き起こす最も直接的な原因となります。
過負荷により、二本の導線間の絶縁層が破壊されると短絡が発生し、機器が焼損して火災を引き起こすことがあります。二本の導線は互いの絶縁層によって隔てられていますが、過負荷によって絶縁層が軟化・破壊されると、二本の導線が直接接触して短絡が生じ、機器が焼損します。また、短絡時に瞬時に流れる大電流によって生じる高温により配線が発火・溶断し、その溶着した金属玉が可燃物に落下することで火災が発生します。さらに、過負荷による温度上昇は、近くにある可燃物を直接着火させる可能性もあります。過負荷で加熱された導線が周囲の可燃物の温度を上昇させると、特に燃点の低い可燃物に対しては、それが着火して火災を引き起こすことが考えられます。特に、可燃性物質を保管する倉庫や、易燃・可燃性の内装材を使用した建物では、こうした危険性が顕著に現れます。
過負荷により、回路内の接続部が過熱状態に陥り、これによって酸化が加速されます。酸化により、接続部に導電性の低い薄い酸化被膜が形成されます。この酸化被膜は接点間の抵抗を増大させ、その結果、スパークなどが発生し、火災を引き起こすことがあります。
では、電線・ケーブルの過負荷による火災を防ぐにはどうすればよいでしょうか？
1 回路設計の過程では、その場所の容量を正確に確認し、将来的な追加容量の可能性を十分に考慮した上で、適切な種類の導線を選定する必要があります。容量が大きい場合は、太い導線を選ぶことが望ましいです。回路設計において、適切な機器選定を行うことは過負荷を防ぐための重要なステップです。設計や機器選定を誤ると、後から修正が困難な先天的なリスクを残すことになります。一部の小規模な工事や施設では、設計・機器選定が十分に行われず、むやみに回路を選択・敷設することがあります。これは非常に危険です。新たに電気器具や電力設備を追加する際には、既存回路の耐久力を十分に考慮する必要があります。もともとの回路が要件を満たしていない場合は、改めて設計・改造を行うべきです。
2 配線は、関連する規格の要求に従い、電気工事資格を有する者によって施工・敷設する必要があります。配線の敷設条件は、導線の放熱状況に直接影響を及ぼします。一般的に、配線の敷設は易燃・可燃物や積み上げられた物資の上を通過させてはなりません。そうすると、導線の放熱が不十分になり、熱が蓄積して周囲の可燃物に引火する可能性が高まり、過負荷時に火災を引き起こす危険性が増大します。公共の娯楽施設において、天井裏に配線を敷設する場合は、鋼管で保護することが推奨されます。これにより、天井と配線を隔離し、過負荷や短絡などの場合に溶着した金属玉が落下することを防ぎ、火災の発生を回避できます。
3 電力管理を強化し、無秩序な配線や不適切な接続を避け、移動式コンセントの使用には慎重になる必要があります。無秩序な配線や不適切な接続、移動式コンセントの使用は、実際には特定の配線に電気機器を追加することになり、電流が増加して過負荷を引き起こす可能性があります。移動式コンセントの差込口は壁に設置された固定コンセントに比べて明らかに多くなっています。そのため、移動式コンセントに多くの電気機器を接続すると、元の配線が十分に耐えられなくなることは避けられません。出力が大きい機器や電気器具については、個別の回路を設けることが望ましく、移動式コンセントを接続源として使用するのは適していません。
4 老朽化した配線の更新・改修を加速し、火災の危険要因を解消しましょう。老舗企業や古い住宅街などでは、使用期間が長いため、多くの配線がすでに老朽化し、耐用年数を超過しています。一部の配線は負荷容量がそれほど大きくなくても、老朽化した配線はこうした負荷容量に耐えられず、過負荷による危険性を伴います。特に古い住宅街では、配線がすでに老朽化しているにもかかわらず、人々の生活水準の向上に伴い家電製品が増え、電力消費量は依然として年々増加しており、まさに状況は悪化の一途をたどっています。老朽化した配線については、速やかに督促・調整を行い、できるだけ早く改善を促すことが重要です。これにより火災の危険要因を除去し、安全を確保しなければなりません。
