【基礎から学ぶ電線】 電線とケーブルの基本情報 ～心線種類・ケーブル種類・心数などについて～

今回は、「電線とケーブルの基本情報」についての説明です。

１．初めに

私達が住んでいる家庭には当たり前のように電気が通っています。
この電気は発電所や変電所からケーブルを経由して送られてきます。
ケーブルは、高耐圧のもの・柔軟性に優れたもの・耐火性の高いものなど多種多様で、用途によって使い分けをされています。
用途に合わせてケーブルを選定しないと、漏電・発火・機器の破損など思いがけない事故に繋がる可能性がありますので、ケーブルの選定時には接続する負荷の容量・距離・使用環境・コストなど、色々と考える必要があります。

この記事では前段階の『そもそも電線やケーブルってどんな構造をしているのか・どんな種類が存在するのか』について解説していきます。
解説と言っても電線・ケーブルの種類は膨大で説明しきれないので、本当に基礎的な部分にのみ触れていきますので、その点はご了承ください。
具体的な設計基準は所属する会社の上司にでも質問して、それを順守して下さいね。

２．心線と芯線

電線とは、電気を伝送するための線状の部材のことで、導体を絶縁物で被覆保護したものを指しています。
この電線の中心を通る導体のことを心線もしくは芯線と呼びます。
どちらの呼び方も間違いではありませんが、JIS規格では心線とされています。
芯となっている金属線だから個人的には“芯線”の方がしっくりくるのですが、規格で決められている以上“心線”で覚えた方が良いと思います。

３．単線と撚線

電線は、内部の導線の構造によって単線と撚より線の2種類に分類されます。

各々の断面図は以下の通りです。

４．汎用ケーブルとロボットケーブル

ケーブルには色々な種類がありますが、使用されている場所に観点を置くと汎用ケーブルとロボットケーブルの2種類に分類されます。

可動部以外ではコストが安く済む汎用ケーブルが大体使用されていると思っておけば良いかと思います。

５．一般的なケーブルの内部構造と断面図

一般的なケーブルの断面図は以下の通りです。

・シース
ケーブル内部の電線を絶縁するほか、水・油・埃・外力などから保護するための保護膜のこと。
内部電線は導体を絶縁被覆で絶縁していますが、シースを使って二重に絶縁しています。

・押え巻きテープ
電線と介在を固定しているテープ。

・介在
電線を撚り合わせることによってできた隙間を埋めるための詰め物。
電線は丸いので、撚り合わせると間に隙間が発生します。
この隙間をピッチリと埋めるための材料が介在です。
介在の材料は紙・紐・繊維と様々な種類があります。

あくまで一般的なケーブルの例です。
テープや介在が入っていなかったり、シールド処理(通信線をノイズから保護する役割)をされていたりと色んなパターンがあるので、気になる方は廃棄予定のケーブルを切断して実際に確認してみるのが良いと思います。

６．電線によく使用されている導体

電線の導体には、基本的に銅かアルミニウムが使用されています。
それぞれの特色は以下の通りです。

７．よく使用される電線

電線の種類は色々あります。
IV・KIV・HKIV・OE・OC・DV etc.…その道のプロならまだしも、そんなに覚えてられません。
ということで、よく使われている電線を紹介します。

８．よく使用されるケーブル

電線同様にケーブルも様々な種類があります。
同様によく使われているものを記載します。

あくまで初歩的な内容に触れる記事なので、簡単にまとめてみました。
もっと詳しく知りたい場合は専門的なページを探すか、本で勉強しましょう。
仕事でもっと詳しく触れる機会があればまとめるんですけどねぇ…。

９．心数とは？

電線やケーブルの中心にある導線のことを心線もしくは芯線と呼ぶと軽く触れました。
つまり、ケーブル内の絶縁電線は心線扱いになります。
この心線の数を心数と呼びます。

ケーブルの心数にはいくつか種類があり、それに対する呼び方があります。

以上、「電線とケーブルの基本情報」についての説明でした。

---