コンダクタンスとサセプタンスはどちらもアドミタンスを構成する電気量ですが、その物理的意味・回路内での役割・計算方法が異なります。
交流回路を正確に解析するためには、両者の違いと関係性を明確に理解することが不可欠です。
本記事では、コンダクタンスとサセプタンスの定義・違い・アドミタンスとの関係・並列回路での計算方法まで詳しく解説します。
電気工学・電気主任技術者試験・電子回路設計を学ぶ方に役立つ内容です。
コンダクタンスとサセプタンスの基本的な定義と違い
それではまず、コンダクタンスとサセプタンスの基本的な定義と違いについて解説していきます。
コンダクタンス（G）とサセプタンス（B）はともにアドミタンス（Y）の成分ですが、次のように区別されます。
コンダクタンス（G）はアドミタンスの実部（実数成分）であり有効電力に関与する量、サセプタンス（B）はアドミタンスの虚部（虚数成分）であり無効電力に関与する量です。
コンダクタンスとサセプタンスの基本比較
アドミタンス：Y ＝ G ＋ jB
コンダクタンス G：実部、有効電力に関与、抵抗の逆数（G＝1/R）
サセプタンス B：虚部、無効電力に関与、リアクタンスの逆数（B＝-1/X for 純リアクタンス）
単位：どちらもシーメンス（S）
単純な回路では「コンダクタンス ＝ 抵抗の逆数（G ＝ 1/R）」として扱えますが、複素インピーダンスを持つ回路（RLCが混在する回路）ではコンダクタンスとサセプタンスの計算がより複雑になります。
インピーダンスからコンダクタンス・サセプタンスを求める計算
インピーダンスZ ＝ R ＋ jXからコンダクタンスGとサセプタンスBを求めるには、Y ＝ 1/Zの複素数の逆数計算を行います。
インピーダンスからG・Bを求める計算
Y ＝ 1/Z ＝ 1/(R ＋ jX)
分母を実数化するため共役複素数をかける：
Y ＝ (R – jX) / (R² ＋ X²)
∴ G ＝ R / (R² ＋ X²)
∴ B ＝ -X / (R² ＋ X²)
注意：G ≠ 1/R（R ＋ jX混在回路では一致しない）
純抵抗（X ＝ 0）の場合のみ G ＝ 1/R となり、純リアクタンス（R ＝ 0）の場合のみ B ＝ -1/X となります。
コンダクタンスと有効電力・サセプタンスと無効電力の関係
交流回路の電力の観点から整理すると、コンダクタンスとサセプタンスの物理的意味がより明確になります。
有効電力P（W）はコンダクタンスGに関連し、P ＝ G|V|²という関係があります。
無効電力Q（var）はサセプタンスBに関連し、Q ＝ -B|V|²という関係があります。
これにより「コンダクタンスは電力消費（熱損失）に関与」「サセプタンスはエネルギーの蓄積・放出（リアクタンス）に関与」という役割分担が明確になります。
並列回路でのコンダクタンス・サセプタンスの加算
並列回路の最大の利点は、各素子のアドミタンス（コンダクタンス＋サセプタンス）を単純に加算できる点です。
並列RLC回路の合成アドミタンス計算例
R＝10Ω・L＝31.8mH・C＝31.8μF（f＝50Hz）の並列回路
G_R ＝ 1/R ＝ 0.1 S
B_L ＝ -1/(2π×50×0.0318) ≒ -0.1 S（誘導性・負）
B_C ＝ 2π×50×31.8×10⁻⁶ ≒ 0.01 S（容量性・正）
合成Y ＝ 0.1 ＋ j(-0.1 ＋ 0.01) ＝ 0.1 – j0.09 S
コンダクタンスとサセプタンスの実用的な活用場面
続いては、コンダクタンスとサセプタンスの実用的な活用場面について確認していきます。
並列共振回路での活用
並列共振（タンク回路）の解析にはアドミタンス（G＋jB）の概念が非常に便利です。
並列共振条件はサセプタンスの和がゼロになるとき（B_C ＋ B_L ＝ 0）であり、このとき回路はコンダクタンスGのみの抵抗性負荷として見えます。
無線通信・フィルタ回路・電力系統の無効電力補償など多くの応用で並列共振の概念が活用されています。
電力系統の無効電力補償とサセプタンス制御
電力系統では力率改善・電圧安定化のために無効電力補償（コンデンサバンク・SVC：静止型無効電力補償装置）が使用されています。
コンデンサバンクのサセプタンスを系統に付加することで、誘導性負荷（B ＜ 0）による遅れ無効電力を相殺し、力率を1.0（または目標値）に近づけます。
SVCはサイリスタ制御リアクトル（TCR）とコンデンサバンクを組み合わせてサセプタンスを連続的に制御することで、高精度な無効電力制御を実現します。
Yバス行列（アドミタンス行列）と電力系統解析
電力系統の潮流計算・故障解析では、系統の各母線（バス）間の接続関係をアドミタンス（コンダクタンス＋サセプタンス）の行列（Yバス行列）で表現します。
Yバス行列の各要素は「該当する送電線・変圧器のコンダクタンスとサセプタンス」から構成されており、これを解くことで各母線の電圧・電流・電力潮流を求めることができます。
電力工学・系統解析ソフトウェア（PowerWorld・PSS/Eなど）ではこのYバス行列が計算の中核として使用されているでしょう。
まとめ
本記事では、コンダクタンスとサセプタンスの定義・違い・アドミタンスとの関係・インピーダンスからの計算方法・有効電力・無効電力との関係・並列共振・電力系統での活用まで詳しく解説しました。
コンダクタンス（G：アドミタンスの実部・有効電力に関与）とサセプタンス（B：アドミタンスの虚部・無効電力に関与）の違いを明確に理解することが、交流回路の並列解析・電力工学の基礎となります。
両者をアドミタンスY ＝ G ＋ jBとして複素数で一体的に扱えるようになることで、交流回路解析のレベルが大きく向上するでしょう。
本記事を参考に、コンダクタンスとサセプタンスへの理解をさらに深めていただければ幸いです。
