ワットとアンペアの計算:単相・三相・直流
ワットとアンペアの計算の要点:電流 = 電力 ÷ 電圧(I = P ÷ V)。100 Vで1200 Wのドライヤーなら12 Aです。三相は I = P ÷ (√3 × V × 力率)。モーターは銘板の力率を入れてください。
出典:OpenStax, OpenStax University Physics Vol. 2, 9.5 Electrical Energy and Power (P = IV)。更新日:
計算方法
ワットとアンペアの関係式
- 直流:I = P ÷ V
- 単相交流:I = P ÷ (V × 力率)
- 三相交流:I = P ÷ (√3 × V × 力率)(Vは線間電圧)
逆にワットは P = V × I(直流)、P = V × I × 力率(単相)、P = √3 × V × I × 力率(三相)。√3 ≈ 1.732は三相の位相が120°ずれていることから来ています。
早見表(力率1)
| 消費電力 | 100 V | 200 V |
|---|---|---|
| 100 W | 1 A | 0.5 A |
| 600 W | 6 A | 3 A |
| 1000 W | 10 A | 5 A |
| 1200 W | 12 A | 6 A |
| 1500 W | 15 A | 7.5 A |
| 2000 W | 20 A | 10 A |
100 Vでは「1000 W ≒ 10 A」と覚えると便利です。一般的な家庭のコンセント回路は20 Aのブレーカーで保護されています。
力率・皮相電力・無効電力
モーターや電源アダプターでは電圧と電流の位相がずれます。このとき皮相電力 S = V × I(VA)は有効電力 P(W)より大きくなり、その比が力率(P ÷ S)です。無効電力は Q = √(S² − P²)。電線やブレーカーは電流、つまり皮相電力に合わせて選びます。
ワットからアンペア時へ
アンペア時(Ah)は電気量です:Ah = A × 時間 = W × 時間 ÷ V。12 Vで60 Wの機器は5 A、4時間で20 Ahになります。
注意点
実効値と平衡した三相負荷を前提にしています。モーターの起動電流は定格の数倍になります。表示するブレーカー容量はあくまで目安です。
よくある質問
ワットをアンペアに変換するには?
ワットを電圧で割ります。100 Vで1000 Wなら10 A、200 Vなら5 Aです。
ワットとアンペアの違いは?
ワット(W)は電力、アンペア(A)は電流です。電圧(V)を掛けると W = V × A の関係になります(力率1の場合)。
200 Vのエアコンは何アンペア?
消費電力÷電圧で求めます。200 Vで1500 Wなら7.5 A、ただし起動時や力率によってはもう少し大きくなります。
20 Aのブレーカーで何ワットまで使えますか?
100 V回路なら20 × 100 = 2000 Wが上限の目安です。余裕を見て合計1500 W程度に抑えると安心です。
ワットからアンペア時(Ah)を求めるには?
ワット÷電圧でアンペアを出し、時間を掛けます。60 W ÷ 12 V = 5 A、4時間で20 Ahです。
出典・根拠
- OpenStax: OpenStax University Physics Vol. 2, 9.5 Electrical Energy and Power (P = IV)
- Lehrmaterial: University of Louisville ECE 252, Lesson 13B: Three-Phase Power (P = √3 V_L I_L cos θ)
更新日:
関連ツール
- オームの法則の計算:電圧・電流・抵抗・電力オームの法則の計算ツール。電圧V・電流I・抵抗R・電力Pのうち2つを入れると残りを計算し、公式の一覧と途中式も表示。mAやkΩも自動で見やすく表示します。
- 電圧降下の計算とケーブル太さの選定電圧降下を計算するツール。直流・単相・三相でΔVをボルトと%で表示し、線路の損失と、銅線・アルミ線で必要なケーブル太さ(断面積)も求めます。
- 電気代計算:家電の電気代をワット数から計算家電の消費電力(W)と使用時間、1kWhあたりの単価を入れるだけで、1日・1か月・1年の電気代と消費電力量(kWh)を計算します。待機電力にも対応。
- mAh Wh 変換:バッテリー容量を計算mAhとWhを変換する計算ツール。モバイルバッテリーのWh、スマホを実際に何回充電できるか、機器の使用時間、飛行機に持ち込めるかを式つきで表示します。
- AWG 換算表と計算:AWGをsq(mm²)・直径に換算AWGとsq(mm²、スケア)を相互に換算するツール。直径、銅線の抵抗、4/0〜40 AWGの換算表、近いJIS・IECの公称断面積(sq)も表示します。
- 100マス計算と数表(1〜100)のプリント作成100マス計算(たし算・ひき算・かけ算)と1〜100の数表を無料でPDF作成。数表は完成版・空らん・穴あきから選べ、答え付き。1〜120や10とびにも対応。