$800。それが後付けステレオの費用です。.
配線ハーネスの交換?さらに$1,200。ダッシュボードを分解して、溶けた配線をすべて追跡する工賃?聞かないでください。あなたの家の私道に立って、なぜ18ゲージの電線に30アンペアのヒューズを取り付けたのか尋ねる住宅保険の査定人?お金では買えない価値があります—ただし、良い意味ではありません。.
何が起こったかというと、ステレオは12アンペアを消費しました。設置業者は「ヒューズが大きいほど保護が優れている」と考え、30Aのブレードヒューズを取り付けました。3か月間は問題なく動作しました。その後、取り付けネジがダッシュボード内で緩み、プラス線が絶縁体をこすり、その18ゲージの電線がバッテリーが供給できる電流(400アンペア以上)を流そうとしました。30Aのヒューズは何もせずにそこにありました。運転手が異臭に気づくまでに、ダッシュボードの配線の半分が溶けていました。.
ヒューズが切れませんでしたが、それはヒューズがステレオを保護するために存在していなかったからです。. それは電線を保護するためにそこにありました。.
ほとんどの人がこれを逆にとらえています。それを修正しましょう。.
ヒューズはデバイスを保護するものではありません(電線を保護します)
ここにすべてを変える啓示があります。 あなたのヒューズは、デバイスの守護者ではなく、電線の守護者です。.
考えてみてください。あなたの$800のステレオには、独自の内部保護機能(サーマルシャットオフ、電圧レギュレーター、内部ヒューズを備えた回路基板)があります。現代の電子機器は、自分自身を保護するのが驚くほど得意です。しかし、バッテリーからデバイスに伸びる18ゲージの電線はどうでしょうか?それはただの銅と絶縁体です。50アンペアを流すと、1フィートあたり$15の火種になります。.
ヒューズの主な仕事は切れることです。 分岐回路・コンセント・直接配線機器に 電線の絶縁体が溶けます。デバイスは二次的なものです。実際、ほとんどのメーカー推奨のヒューズ定格は、デバイスが技術的に処理できるよりも低くなっています—それらは、あなたが使用する可能性が高い電線を保護するようにサイズが決められています。 おそらく デバイスが耐えられる最大値ではありません。.
これを明確にする計算を次に示します。18ゲージの電線は、一般的な自動車の設置(密閉された電線管のABYC規格に基づく)で約16アンペアを安全に流すことができます。その回路に30Aのヒューズを取り付けると、電気システムに「回路を遮断する前に、この電線に30アンペアを流しても大丈夫です」と伝えたことになります。ただし、18ゲージの電線に30アンペアを流すと、短絡時に1分以内にPVC絶縁体を溶かすのに十分な熱が発生します。.
それは保護ではありません。それは遅延点火システムです。.
電線の守護者の概念は次のことを意味します。 最初に電線の許容電流に基づいてヒューズのサイズを決定し、次にデバイスの要件に基づいて決定します。. デバイスに20Aのヒューズが必要だが、18ゲージの電線(16A定格)を使用している場合は、より大きなヒューズではなく、より太い電線が必要です。このチェックを怠ると、保護されているという錯覚を保ちながら、安全システムを事実上削除したことになります。.
二要素ヒューズサイジング法
適切なヒューズサイジングには、2つの別々のチェックに合格する必要があります。ブールANDゲートのように考えてください—両方の条件が真である必要があります。そうでない場合、システムは失敗します。.
要素1:デバイス電流×125% =最小ヒューズ定格
この 125%ルール. 。ヒューズは、デバイスの連続電流ドローよりも25%大きくする必要があります。なぜでしょうか?ヒューズは精密機器ではなく、熱くなって溶ける熱デバイスだからです。正確に10Aを流す10Aのヒューズは、数か月かけてゆっくりと疲労し、何も問題がなくても最終的に切れます。125%のマージンは、保護を提供しながら、迷惑な吹き飛ばしを防ぎます。.
例:LEDライトバーは8アンペアを連続的に消費します。.
– 8A×1.25 = 10A最小ヒューズサイズ
次に使用可能なヒューズ定格に切り上げます。計算で12.7Aが得られた場合は、15Aのヒューズを使用します(標準ブレードヒューズ定格:5、7.5、10、15、20、25、30A)。切り下げないでください—それは迷惑な吹き飛ばしを保証します。常に次の使用可能なサイズに切り上げてください。.
要素2:電線許容電流≥ヒューズ定格
これはほとんどの人がスキップするチェックです。電線は、ヒューズが通過させる電流を少なくとも処理できる定格である必要があります。 少なくとも 実際には、最良の方法は、安全マージンとしてヒューズ定格の125%を処理できる電線を使用することですが、少なくとも一致する必要があります。.
同じ例:8アンペアのライトバー用に15Aのヒューズを計算しました。.
– 電線ゲージチャートを確認してください:≥15Aの定格の電線を使用していますか?
– 18 AWG(自動車)= 16A定格✓(かろうじて合格しますが、許容範囲内です)
– 20 AWG(自動車)= 11A定格✗(失敗—ヒューズは電線が処理できるよりも多くの電流を通過させます)
要素2が失敗した場合、2つのオプションがあります。
1. ヒューズの要件に合わせて電線サイズを大きくします(より良い解決策)
2. 要素1がまだ合格する場合にのみ、電線定格に合わせてヒューズサイズを小さくします。
二要素チェックはオプションではありません。. 要素1をスキップすると、迷惑な吹き飛ばしが発生します。要素2をスキップすると、火災が発生します。.
ヒューズを正しくサイジングするための4ステップの方法
実際の数値と特定のシナリオを使用して、完全なプロセスを順を追って説明しましょう。.
ステップ1:デバイスの電流ドローを計算する
基本的な式から始めます。 電流(アンペア)=電力(ワット)÷電圧(ボルト)
12Vシステムの場合: I = P ÷ 12
実際の例:トラックに100ワットのLEDライトバーを取り付けています。.
– 電流= 100W ÷ 12V = 8.33アンペア
これは、デバイスが正常に動作しているときの定常状態のアンペア数である、連続電流ドローです。.
しかし、ここからが面白くなります。 連続電流対サージ電流。. 一部のデバイスは、起動時に多くの電流を消費します(モーター、インバーター、コンプレッサー)。ヒューズは、吹き飛ばすことなく短時間のサージを処理できますが、デバイスの特性を知っておく必要があります。
- 抵抗負荷 (ライト、ヒーター、ほとんどの電子機器):サージ≈連続。計算には連続電流を使用します。.
- 誘導性負荷 (モーター、ソレノイド、リレー):サージ= 3〜7倍の連続。これらはステップ2で処理します。.
もう1つ考慮事項: デバイスが銘板またはマニュアルにアンペア数を直接記載している場合は、その数値を使用してください。. ワット数から逆算するよりも正確です。メーカーは、アンペア定格で効率損失と力率を考慮しています。.
ステップ2:125%ルール(またはモーターの場合は250%)を適用する
連続電流に1.25を掛けます。.
抵抗負荷(ライト、電子機器、ヒーター)の場合:
– 最小ヒューズ=デバイスアンペア×1.25
LEDライトバーの例を続けます。
– 8.33A×1.25 = 10.4A
– 次の標準サイズに切り上げてください: 15Aヒューズ
モーター負荷の場合(ウインチ、ポンプ、ファン、コンプレッサー):
– 最小ヒューズ = デバイスのアンペア数 × 2.5
なぜモーターに250%が必要なのですか?突入電流です。ビルジポンプが最初に作動するとき、定常電流の8アンペアになる前に、200ミリ秒間40アンペアを消費する可能性があります。標準的な10Aヒューズ(8Aの125%)では、ポンプが始動するたびに切れてしまいます。250%の係数は、この起動時のサージを考慮しています。.
例:8アンペアのビルジポンプ。.
– 8A × 2.5 = 20A 最小ヒューズサイズ
重要な丸めルール:常に次の利用可能なヒューズサイズに切り上げ、決して切り下げないでください。. 標準的な自動車用ブレードヒューズのサイズは、5、7.5、10、15、20、25、30Aです。計算結果が12Aの場合は、15Aを使用してください。17Aの場合は、20Aを使用してください。切り下げると誤作動が発生し、切り上げは安全マージンで既に考慮されています。.
ステップ3:ワイヤの許容電流を確認する
次に Two-Factor Checkの 2番目の要素です。最小ヒューズサイズを決定しましたが、ワイヤはそれに耐えられますか?
ワイヤの許容電流は、いくつかの要因によって異なります。
– ワイヤゲージ(AWG): 数値が小さいほど、ワイヤが太くなり、許容電流が大きくなります。
– ワイヤの長さ: 長い配線では、電圧降下のために太いワイヤが必要です(許容電流とは別ですが、関連しています)。
– 設置方法: 電線管/束に収納されているか、フリーエアか
– 周囲温度: エンジンルーム内か、キャビンスペース内か
一般的な自動車の設置における簡略化された12Vワイヤ許容電流チャートを以下に示します。 (3%の電圧降下許容値と密閉配線に基づいています):
| ワイヤゲージ | 最大電流(アンペア) | 典型的なアプリケーション |
|---|---|---|
| 20 AWG | 11A | 小型LEDライト、アクセサリー |
| 18 AWG | 16A | 中型照明、ラジオ、電話充電器 |
| 16 AWG | 22A | 大型ライト、電源コンセント、小型ポンプ |
| 14AWG | 32A | ヘビーアクセサリー、小型インバーター |
| 12AWG | 41A | 大型インバーター、高電流アクセサリー |
| 10AWG | 55A | ウインチ、大型インバーター、メインフィード |
| 8AWG | 73A | 高出力インバーター(1000W以上)、主配電 |
重要なチェック: ヒューズ定格は、ワイヤの許容電流定格以下でなければなりません。.
LEDライトバーに戻ります:
– 計算されたヒューズ:15A
– 提案されたワイヤ:18 AWG(16A定格)
– チェック:15A ≤ 16A ✓ 合格 (かろうじてですが、許容範囲内です)
代わりに20 AWG(11A定格)を使用した場合:
– チェック:15A ≤ 11A ✗ 不合格
– 解決策:18 AWG以上のワイヤにアップグレードする
プロのヒント:ワイヤの定格に近い場合(2〜3アンペア以内)、1つ上のワイヤサイズにしてください。. 18 AWGワイヤの15Aヒューズは機能しますが、16 AWGを使用すると、熱的な余裕が増し、電圧降下が減少します。断続的な電気的問題のトラブルシューティングと比較して、ワイヤは安価です。.
温度も重要です。ワイヤの許容電流チャートは、30°C(86°F)の周囲温度を想定しています。温度が60°C(140°F)に達するエンジンルームにワイヤを通す場合は、ワイヤの容量を約30%減らす必要があります。高温環境の16Aワイヤは、事実上11Aワイヤになります。疑わしい場合は、1つ上のサイズにしてください。.
ステップ4:ヒューズの種類を選択し、正しく配置する
ヒューズサイズを計算し、ワイヤがそれに耐えられることを確認しました。次に、どのタイプのヒューズを使用し、どこに配置しますか?
12Vシステム用のヒューズの種類:
- ブレードヒューズ(ATO/ATC/Mini/Maxi) — 1A〜40A
– 長所:安価、普遍的に入手可能、色分けされている、交換が簡単
– 短所:20Aを超えると耐振動性が低い、接点が腐食する可能性がある
– 用途:個々の回路、アクセサリー、照明、電子機器
– 最適な電流:30A未満 - ANLヒューズ — 30A〜750A
– 長所:ボルト締め端子、優れた耐振動性、高い遮断定格
– 短所:大型、高価、特定のホルダーが必要
– 用途: メインバッテリー保護、インバーター、高出力デバイス
– 最適な電流: 30A以上 - MIDIヒューズ — 20A~100A
– 長所: ブレード型とANL型の中間、ANL型よりコンパクト
– 短所: ブレード型ヒューズより一般的ではない
– 用途: 配電ポイント、中~高出力回路
– 最適な電流: 30~100A
当社の15A LEDライトバーには? 標準 ATCブレードヒューズ が最適です。.
さて、重要な部分です:配置。. 導入 7インチルール。.
すべてのヒューズは、電源から7インチ(18cm)以内に配置する必要があります。. バッテリー駆動回路の場合、バッテリーのプラス端子から7インチ以内。配電ブロックから分岐する回路の場合、配電ポイントから7インチ以内。.
なぜ7インチなのか? なぜなら、ヒューズのない電線は火災の危険性があるからです。プラス線が絶縁体をこすって地絡した場合、バッテリーとヒューズの間のすべてのインチが、数百アンペアを通そうとする導体になります。7インチの18ゲージ線は、完全短絡時に50~100ワットの熱を発生させる可能性があり、数秒で電線絶縁体や近くの材料に引火するのに十分です。.
ヒューズホルダー自体も重要です:
– 定格のヒューズホルダーを使用する(10Aホルダーに30Aヒューズを入れない)
– 端子を適切に圧着する(接続が緩い = 熱 = 故障)
– 海洋用途や露出した場所には防水ホルダーを使用する
– 個別のインラインホルダーの代わりに、複数の回路にヒューズブロックを検討する
最後に: プラス側のみにヒューズを取り付け、両側には絶対に取り付けない。. マイナス(アース)の戻り経路は、ヒューズなしで連続している必要があります。両側にヒューズを取り付けると、アース側のヒューズが切れた場合に、デバイスのシャーシがバッテリー電圧になるシナリオが発生し、感電や火災の危険があります。.
最も危険なヒューズサイズの3つの間違い
安全装置を火災の危険に変える故障モードについて説明しましょう。.
間違い1:大きい方が安全という迷信
“「ヒューズが切れ続けたので、次のサイズに上げました。問題解決!」”
ただし、問題は解決されたのではなく、延期されただけです。そのヒューズが切れたのには理由があります。デバイスが予想以上に電流を消費していた(故障の可能性)、または電線が細すぎたかのどちらかです。ヒューズサイズを大きくすると、電気システムに「何かが溶けるまで問題を無視する」と指示しただけです。“
実際のシナリオ:顧客が400ワットのインバーターを14 AWG電線(32A定格)に取り付けました。「インバーターには35アンペアが必要なので、40が次のサイズです」という理由で40Aヒューズを使用しました。計算は合っていますよね?
間違いです。持続的な高負荷の下で、そのインバーターは継続的に38アンペアを消費しました。40Aヒューズは決して切れませんでした。14 AWG電線は90℃まで加熱され、絶縁体が溶け始めました。費用:400ドルのインバーター(熱損傷)、800ドルの配線ハーネス交換、1,200ドルの人件費。.
正しい解決策:10 AWG電線(55A定格)と40Aヒューズ。電線容量がヒューズ定格を超え、すべてが保護されます。.
大きい方が安全という迷信は、細すぎるヒューズよりも多くの電気システムを破壊します。. ヒューズが切れたときは、「実際の問題を修正してください!」と叫んでいます。大きくすることでそれを黙らせることは、火がくすぶっている間、アラームをオフにするだけです。.
間違い2:電線許容電流を無視する(電線保護の失敗)
人々はデバイスの要件のみに基づいてヒューズサイズを決定し、電線がそれを処理できるかどうかを確認することを忘れます。これは、独自の安全システムをバイパスする最も一般的な方法です。.
計算は論理的に思えます:「私のステレオには20アンペアが必要なので、25Aヒューズ(125%ルール)を使用します。」次に、車両にすでにあったか、部品店が推奨したため、18ゲージ電線(16A定格)を使用します。.
これで、16アンペア定格の電線を25アンペアで喜んで通すヒューズができました。短絡が発生した場合、その電線はヒューズになります。ただし、溶けて、近くにあるものに引火する可能性があります。.
確認:ヒューズ定格 ≤ 電線定格。常に。例外はありません。.
間違い3:ヒューズの配置が間違っている(ヒューズのない電線の問題)
バッテリーから3フィート離れた場所にヒューズ? 「十分に近く、正しいですか?」 いいえ。ヒューズのない3フィートの電線は負債です。.
これが重要な理由:バッテリーは 数百アンペア を完全短絡時に供給できます。これは、内部抵抗と電線抵抗によってのみ制限されます。12インチの14 AWG電線でさえ、400アンペアを流すと、1フィートあたり約32ワットの熱が発生します。3フィート以上では、電線で約100ワットの加熱になります。絶縁体が溶けます。隣接する電線が溶け始めます。事態は急速にエキサイティングになります。.
7インチルールが存在するのは、7インチの適切なサイズの電線が、二次的な損傷を引き起こすことなくヒューズが切れるまで、短絡イベントを十分に生き残ることができることがテストで示されているためです。それを3フィートに押し上げると、ヒューズがそのヒューズのない走行のどこかで電線絶縁体が故障する前に切れるかどうかを賭けていることになります。.
電源から7インチ以内にヒューズを配置します。. それは提案ではありません。ヒューズが切れるか、配線火災が発生するかの違いです。.
システムを正しく配線する(そしてその状態を維持する)
ヒューズは電線保護装置です。電線を保護するようにサイズを決定し、電線がヒューズを処理できることを確認し、電源から7インチ以内に配置します。.
回路に通電する前の簡単なチェックリスト:
– ✓ デバイス電流の計算(ワット ÷ 12V = アンペア)
– ✓ 125%ルールを適用(またはモーターの場合は250%)
– ✓ 電線許容電流の確認(ヒューズ ≤ 電線定格)
– ✓ 電源から7インチ以内にヒューズを配置
– ✓ 電流レベルに適したヒューズタイプを選択
– ✓ すべての接続を適切に圧着し、端子が電流定格を満たしている
冒頭の800ドルのステレオ火災を覚えていますか? これは、正しく行う方法です:12アンペアのステレオ、15Aヒューズ(12A × 1.25)、16 AWG電線(22A定格)、バッテリーのプラスから6インチ以内にヒューズを配置。電線容量がヒューズ定格を超えています。ヒューズは7インチ以内にあります。その取り付けネジが緩んで電線を短絡させた場合、電線が何かを溶かすのに十分なほど加熱される前に、ヒューズがミリ秒単位で切れます。.
正しく行うための総費用:適切な電線に18ドル、正しいヒューズに2ドル、設置時間に15分追加。.
間違って行うための総費用:2,800ドルと、18ゲージ電線に30Aヒューズを取り付けるのが良いアイデアだと思った理由を保険査定人に説明すること。.
ヒューズ は、電気システムで最も安価な保険です。. 希望的観測ではなく、電線容量に基づいてサイズを決定します。電線保護装置は、あなたがそれを仕事に任せる場合にのみ機能します。.






