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配線図を見ると、トランスの中性点から、接地線が「アース」がとられていますが、中性点とアースは、同じなのでしょうか?中性点から、アースをとっても、同じなのでしょうか?地中から、トランスに電流を逃がすのと、直接中性点に逃がすのと、違いは、?あるのでしょうか?

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A 回答 (6件)

中性点とアースは、同じなのでしょうか?


@どちらも大地に接地極を埋設しているのですが目的は全く違います。変圧器内で高圧と低圧が混食すれば電灯やコンセントの100V回路に6,600Vの高電圧が印加されて大変危険です。B種アース(トランスの中性点のアース)があれば高圧側(変電所等)でその電流を感知して地絡継電器が動作し高電圧を遮断できます。
中性点から、アースをとっても同じなのでしょうか?地中から、トランスに電流を逃がすのと、直接中性点に逃がすのと、違いは、?あるのでしょうか?
@中性点にアースを接続しては絶対ダメです。もし接続すれば電源線から負荷を通じて中性線に流れる電流(負荷電流)がアースを接続したところから分流して漏電電流になります。当然漏電ブレーカーはトリップします。
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こんにちはぁ


分かる範囲で回答しますー
まず、アースについてですが、電気設備技術基準で電気工作物の接地工事は以下4種類
・A種 高圧以上の機器接地
・B種 高圧以上の電路を変圧する変圧器の混触防止用接地
・C種 300Vを超える低圧の機器接地
・D種 C種以外の低圧の機器接地

今回のご質問で、トランスの中性点接地ですと一般的には、
3相200V,単三 → 1相直接接地
400V Y結線 → 中性点接地
400V Δ結線 → 電路非接地で混触防止板で接地
です。(あくまで一般的にですよぉ)

それで、本題ですが

>中性点とアースは、同じなのでしょうか?

中性点とアースは一緒ではありません。

>中性点から、アースをとっても、同じなのでしょうか?

前述の通り一般的には、中性点を混触防止用として接地します。

>地中から、トランスに電流を逃がすのと、直接中性点に逃がすのと、違いは、?あるのでしょうか

これから見ると、すこーし勘違いがあるかと・・・
変圧器二次接地には、混触防止の他に確実にELBの動作させるという目的もあります。
例えば、200Vの機器側で絶縁が悪くなった場合、漏洩電流は、
200V電源片相(R相)→ELB→機器→絶縁抵抗→D種接地線→D種接地極→B種接地極→200V電源片相(S相)
となりますので、漏洩電流はELBの1相分しか通ら無い為、検出されますよね。

ちなみに、
>D種とB種、または、その他と一緒に混用すれば、どんな事態が予想されますか?教えてください。

私の会社でも、A~D種までを一つの接地極で賄っているとこもありますが(^^;
漏洩電流が接地線を介した場合、キュービクル側で短絡されることになりますので電流が大きくなります。
ほぼ短絡電流に近い。
漏洩電流が機器から直接大地に流れた場合は一つだけ接地極を通りますのである程度制限されます。

ちょっと、図面無く言葉だけなのでわかりづらいかもしてません(泪)もしそうなら、個別に書けるだけ図を書いて解説します。

ちなみに。。。
No4様の最後の方...
混触してもD種接地があれば感電しない・・・は、違います。
D種では、電路との間に絶縁抵抗がありますので必ずしも混触防止しきれません。
混触防止は、B種のみでしかできません・・・
もし、下記違いならごめんなさい(^^;
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家電屋です、実は私も以前貴方のような疑問を感じ試しにIHクッキングヒーターのアース端子を中性線に接続してみました。



数日間は何の問題も無かったのですが週に一度位の頻度で分電盤内のELBが切れます。メガーでIHの絶縁チェックをしてみましたが異常有りませんでした。

今でも理由は分からないのですが別に正規のアース工事をしましたらそれ以来1年以上全く切れません。以前その理由が知りたくて教えて!gooで質問してみたのですが納得出来るものがありませんでした。

IH加熱コイルと筐体との間の電磁誘導、AC200V左右入力側と筐体の電気的なバランス、パルス性のノイズ、などが微妙に関連してELB内のバランスを崩したのかもしれません。例えば抵抗負荷などの場合には電磁誘導やパルス性のノイズなどの影響は殆んど無いでしょうけどやはり同じように切れるでしょうか?切れない可能性があります。

回答ではなくて申し訳有りませんが私もその違いが良く分かりません、どなたか分かる方いらっしゃいますか?


以上は全てが正常に働いている時の話しです。
ところが

>地中から、トランスに電流を逃がすのと、直接中性点に逃がすのと、違いは、?あるのでしょうか?

機器のアースはその筐体の電位を大地と同じに保つ事で感電やノイズの発生を防ぐのが主な目的でトランスの中性線と接続する事が目的ではありません。

仮に中性線に接続した場合柱上トランスのアースが不完全だったとするとその機器は大地に対して不安定な電位になりNo.3の方がおっしゃっていますがトランスの絶縁劣化による一次側の高電圧が襲ってくる危険性があります。

そのような場合でも機器本体をD種接地しておけば感電は防げるというわけです。
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中性点をアースする目的は、この接地線に流れる微弱な電流を検知することで地絡事故などの被害を軽減するためではありません。


電柱に揚がっている変圧器の中性点は、1本の電線で地面につながっているだけで、微弱電流を検知するセンサー類は一切ありません。

中性点をアースする目的は、「高低圧混触」といって、万が一低圧側に高圧が混入したとき、低圧側の電線を大地と同じ電位に、つまりゼロボルトにするためです。
これを「接地式電路」といいます。

>配線図を見ると、トランスの中性点から、接地線が「アース」がとられて…

配線図を見られるからには、少々は電気の知識がある方かと思いますが、接地の種別が違うように書かれているでしょう。
中性点の接地は「B種接地」、機器の接地は「D種接地」です。
古い図面ならそれぞれ「第2種接地」、「第3種接地」と書いてあるかも知れません。

機器の接地「D種接地」は、機器が漏電したとき、機器の外箱などに、ビリビリと来ないようにするため。
電路の接地「B種接地」は、変圧器が故障したとき、低圧側に高圧が侵入しないようにするため。

目的が違うので混用してはいけません。

この回答への補足

お答えありがとうございます。
混用は、しては、いけないと、ありますが、
D種とB種、または、その他と一緒に混用すれば、どんな事態が予想されますか?教えてください。

補足日時:2006/09/13 22:30
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1番さんの通りでいいと思います。



なので、安全のため、シャーシを接地しますが、
これは、直接、接地しなければいけません。

3相もそうですが、単相も同じです。

100Vのコンセントで考えると、
1本は、ライン。もう1本は、中性点で、接地してますが、

だからといって、「アース」の代用はしません。

「アース」は、直接、「接地」した、ラインとは、別のものを使います。

この回答への補足

返答ありがとうございます。最後のアースは、接地したラインの別のもの、とありますが、その理由を教えてください。配線図を見ると、同じ用に思うのですが?

補足日時:2006/09/13 16:21
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まずいえることは、中性点=アースではありません。


中性点は必ずしもアース(接地)されているものではありません。
言葉としては「中性点をアース(接地)する」という使い方が正しいのではないでしょうか。
中性点からの接地線には正常であればほとんど電流はながれていません。中性点をアースする目的は、この接地線に流れる微弱な電流を検知することで地絡事故などの被害を軽減するためです。
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Q電気回路の中性線とアースについて

気になったのでどなたか教えてください。


一般家庭の電源というのは、交流の単相3線式が多いと思うのですが、
単相3線式の回路図などを見ると、真ん中の線は中性線と呼ばれ
必ず接地されているそうですね。


で、100V電源の場合は必ずコンセントの片方が中性線になって
いるとの事ですが、ここで疑問です。


家電製品などによくアース線というものが付いています。
(エアコン、冷蔵庫、洗濯機等)

このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
ように接地するものだという事ですが、100Vのコンセントは必ず
中性線が繋がっているのであれば、万が一漏電した場合や、静電気が
蓄積した場合でもこの中性線から大地に電気を逃がしてやれるのでは
ないのですか?


また極端な話、中性線=接地(アース)された線と考えると、
次のような感じの改造をしたとしても家電製品は普通に使えるのでしょうか?
(危ないので絶対にしませんが、考え方としてどうか?をお聞きしたいです)


赤、白、黒の3線のうち、白を中性線とし、赤と白の2本がコンセントとして
きている場合、白を外してアース線に繋いだ場合。
(添付画像参照)


よろしくお願い致します。

気になったのでどなたか教えてください。


一般家庭の電源というのは、交流の単相3線式が多いと思うのですが、
単相3線式の回路図などを見ると、真ん中の線は中性線と呼ばれ
必ず接地されているそうですね。


で、100V電源の場合は必ずコンセントの片方が中性線になって
いるとの事ですが、ここで疑問です。


家電製品などによくアース線というものが付いています。
(エアコン、冷蔵庫、洗濯機等)

このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
ように接地するものだという事ですが...続きを読む

Aベストアンサー

>家電製品などによくアース線というものが付いています。
>(エアコン、冷蔵庫、洗濯機等)

>このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
>ように接地するものだという事ですが、100Vのコンセントは必ず
>中性線が繋がっているのであれば、万が一漏電した場合や、静電気が
>蓄積した場合でもこの中性線から大地に電気を逃がしてやれるのでは
>ないのですか?

まず色々なところに誤解がありますので1つずつご説明します。

漏電は、電気を逃がしても解決しません。
漏れてはいけないものです。
火事や感電の原因になりますから。

静電気は中性線はおろか電力会社から来ている電源と無関係で、
普通、何の対策もしなくても人体への危険はありません。
但し機器を壊したり、
火花が発火事故の火元になったりすることはありますから、
それを防止するのに対策することはあります。
機器から電荷を逃がすというより、
どちらかと言えば人間から電荷を逃がします。
導電性の靴を履き床を導電性にしたりします。
電子部品なんかは導電性の袋に入れたりします。
これは静電気による帯電で例えばICチップのピン間に
何千ボルトという静電気由来の電圧がかかったりするのを
防止する為です。

次は家電製品についているアース線と、電源系統の中性線ですが、
これは全く別のものです。

アース線も電源系統の中性線は正しく接続すれば同電位です。
しかし目的が違います。

アース線は家電製品の表面や筐体などに、
故障や不良により、
内部の電源や昇圧された電源から給電されてしまったような場合、
それを逃がす為の線です。
こうしてあれば、
内部の電源や昇圧された電源から給電されてしまっても、
とりあえず電流はアース線を通って大地に逃げます。
人間が触れてもアース線と人体とでは、
圧倒的にアース線の方が抵抗が小さいので、
人間には電流はほとんど流れません。
これで人間を守ろうというのです。

ちなみにこれは3線式に限りません。2線式でも同じです。


>また極端な話、中性線=接地(アース)された線と考えると、
>次のような感じの改造をしたとしても家電製品は普通に使えるのでしょうか?

まともに動かないと思います。
確かに大地の電位と給電線の中性線は同電位ですが、
大地には抵抗がありまともに給電できない可能性が高いですね。

また仮にこれで家電を動かすだけの電気が流せたとしても、
これは漏電になります。
漏電遮断器が動作すると思います。

>家電製品などによくアース線というものが付いています。
>(エアコン、冷蔵庫、洗濯機等)

>このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
>ように接地するものだという事ですが、100Vのコンセントは必ず
>中性線が繋がっているのであれば、万が一漏電した場合や、静電気が
>蓄積した場合でもこの中性線から大地に電気を逃がしてやれるのでは
>ないのですか?

まず色々なところに誤解がありますので1つずつご説明します。

漏電は、電気を逃がしても解決しません。
漏れてはいけ...続きを読む

Q変圧器の二次側を接地するのはなぜ?

シロートの質問で申し訳ありません(ノ_・。)

変圧器(トランス)の出口側(二次側)はアースをしますよね?
B種接地というんでしょうか。

あれが、なんで必要なんだか良くわかりません。
素人的考え方だと、そんな電気が流れてる部分を地面につないじゃったら、
電気が地面にだだ漏れして危ないんじゃないか!?
とか思っちゃうのですが???

初心者向け電気のしくみ、的な本を読むと、
「接地側を対地電圧(0V)」にして、線間電圧を100Vまたは200Vにする、みたいな事が書いてあるのですが
じゃあ3線あるうちの1本は電圧ゼロだから触っても大丈夫なのか?
いやいや電線は普通交流なんだから、電圧は上がったり下がったりしているんだろう・・・
そしたら対地電圧0Vってなによ???

・・・みたいな感じで、すっかり沼にはまってしまっております。
詳しい方、どうか中学生に教えるような感じでわかりやすく解説してください(´・ω・`)

Aベストアンサー

#1お礼欄に関して、

通常の屋内配線では、
常時電線に対地100または200Vがかかっていることによる危険性
トラブルがおきたときに電線が対地6600Vになる危険性
どちらを避けますか?(どちらの方が対策が楽ですか?)という話になるかと思います。

一部特殊なところでは、一次二次の接触がおきないように十分な配慮をしたうえで、対地100Vによる感電(だけじゃなかったかも)を防止するために二次側を浮かしている、というところもあると聞いたことがあります。(医療関連だったかな。)

三相の電圧
Y接続についてみると、たとえば三相200Vだと、中性点に対して、
Vu=115sin(wt),Vv=115sin(wt-2π/3),Vw=115sin(wt-4π/3)の電圧になってます。
ここで、v相を接地すると、中性点の対地電位が-Vv=-115sin(wt-2π/3)になり、
u相はVu-Vv=200sin(wt+π/6),w相はVw-Vv=200sin(wt+π/2) と(位相と大きさは変わるけど)三相電圧(のうちの二つ)になります。

#1お礼欄に関して、

通常の屋内配線では、
常時電線に対地100または200Vがかかっていることによる危険性
トラブルがおきたときに電線が対地6600Vになる危険性
どちらを避けますか?(どちらの方が対策が楽ですか?)という話になるかと思います。

一部特殊なところでは、一次二次の接触がおきないように十分な配慮をしたうえで、対地100Vによる感電(だけじゃなかったかも)を防止するために二次側を浮かしている、というところもあると聞いたことがあります。(医療関連だったかな。)

三相の電...続きを読む

Q漏電遮断器の原理を教えて下さい

現在専門学校で電気を勉強しているものです。

漏電遮断器の原理がいまいちよく分かりません。

特に接地(アース)していないと漏電遮断器が働かないという根拠が分かりません

電気に詳しい方、教えていただけませんか?

Aベストアンサー

一般の家庭用の100vや200vの電気は電力会社から高圧(一般家庭近くでは6,600v)で送られてきて、電信柱の上のトランスで、100vや200vに落とされて家庭に配られますが、この柱上トランスの100vの片線と200vの中性線が故障のときの安全のために地中にアース線としてつながっています。電流は電子の移動なので、必ず出て行った分と同じだけ戻ってきます。もしこれが違っていたときは電流がどこかに漏れていることになるので、この差を検出して電流を遮断するのが漏電遮断器です。まず漏電の状態を考えてみますと、電気が流れている電気製品で、電線の被服が破損して電気製品のボディーに接触したとします。この時破損した側の電線がアース側なら電位が同じなので何も起きません。また反対側でも電気製品のボディーが完全にゴムか何かの絶縁体の上に乗っていれば漏れ電流が流れないので漏電遮断機は働きません、あくまで遮断器のところを通る電流の差が規定値(50mA程度)を超えた場合のみ働きますから。ここでこの電気製品のボディーを地面に接触(アース)させると電流がボディーからトランスのアース側へと流れて漏電遮断機に流れるプラスマイナスの電流値に差が出て漏電遮断機が働くことになります。つまりこの意味で、アースしていないと漏電遮断機が働かないのであって、漏電遮断機そのものをアースする必要は全くなくまたそんな端子もありません。

一般の家庭用の100vや200vの電気は電力会社から高圧(一般家庭近くでは6,600v)で送られてきて、電信柱の上のトランスで、100vや200vに落とされて家庭に配られますが、この柱上トランスの100vの片線と200vの中性線が故障のときの安全のために地中にアース線としてつながっています。電流は電子の移動なので、必ず出て行った分と同じだけ戻ってきます。もしこれが違っていたときは電流がどこかに漏れていることになるので、この差を検出して電流を遮断するのが漏電遮断器です。まず漏電の状態を考えてみますと...続きを読む

Q三相200Vを単相200Vで使用したい

三相200V電源を単相200V電源として使用したいのですが。
三相200Vの場合,R(赤)S(白)T(黒)の3線が電源として配線されておりますが,単相200Vととして使用する場合,R-S,R-T,S-Tのいづれを取っても良いのでしょうか。

以前にいづれかがアースに落ちている場合があると聞いたことがあり,この辺が不明なのですが。

Aベストアンサー

いくつか逆質問になります。

【1】 単相200Vの負荷は何でしょうか。
(a) 電熱器・電気炉、溶接機など。
(b) 蛍光灯・水銀灯、エアコンなど。

(a) のグループでしたら、三相電源に単相負荷をかけることは一般的に認められます。
(b) のグループは、単相三線式の電源で使用することが基本であり、三相電源からの使用は認められません。

【2】 前項の(a)であるとして、単相負荷の容量はどのくらいですか。また、三つに分割できますか。

【3】 三相電源の接地形態はお分かりですか。
(a) 動力専用バンクの三角 (またはV) 結線で一線接地。たぶん S線が接地されている。
(b) 灯動兼用バンクの V結線で、中性点接地。たぶん S線とT銭の中間で接地されている。

(a) のケースで単相負荷を取り出すには、三つに分割できる場合は、各相に均等になるように。(b) のケースでは、電灯と共用されている変圧器の容量が大きいので、中性点が接地されている相につなぐ。

【4】 電力会社との契約種別。
(a) 低圧。
(b) 高圧または特別高圧。

(a) の場合は電力会社の、(b) の場合は主任技術者の指示を仰ぐことが必要です。

いくつか逆質問になります。

【1】 単相200Vの負荷は何でしょうか。
(a) 電熱器・電気炉、溶接機など。
(b) 蛍光灯・水銀灯、エアコンなど。

(a) のグループでしたら、三相電源に単相負荷をかけることは一般的に認められます。
(b) のグループは、単相三線式の電源で使用することが基本であり、三相電源からの使用は認められません。

【2】 前項の(a)であるとして、単相負荷の容量はどのくらいですか。また、三つに分割できますか。

【3】 三相電源の接地形態はお分かりですか。
(a) 動力専用バ...続きを読む

Q三相交流のS相接地が分かりません

最近電気の勉強をし始めたものですが、三相交流のS相接地について
質問させてください。
R相、S相、T相の中でS相を接地してもR-S間、S-T間、T-R間の電圧は
それぞれ200Vとなるということは別の方の投稿などにも書かれていた
のですが、R-S間、S-T間、T-R間電圧それぞれの位相差はどのような
関係にあるのでしょうか?私の考えでは、それぞれ120°ずれている、
という風にはならないような気がするのですがこれは誤りでしょうか?
仮に私の考えが正しいとしたとき、この位相のずれが動かそうとする
機器に影響を与えることはないのでしょうか?
質問が的外れでしたらその辺りのご指摘も合わせてお願いします。

Aベストアンサー

No.2です。

「R-S間電圧の時間変化=R相の時間変化」ではありません。
「S-T間電圧の 〃  =T相の時間変化」でもありません。
R相、T相の電圧は「仮想中点(仮想接地点)」に対して定義されたものであり、S相を接地した場合は「仮想中点(仮想接地点)」の電位が0Vと考えられなくなるだけです。この場合、「S相の接地=S相は変化しない(電圧0V)」を意味しません。三相交流で定義されたS相の「交流電圧」はもとのままです。

各相の電位だけを考えていたのでは混乱してしまうので、教科書にも説明があるように、ベクトル図(フェーザ図)を使って、直感的に把握する工夫がなされているのです。

原点を起点に振幅が同じで位相差が120度ある3つのベクトル(フェーザ)をR,S,Tとすれば、(R-S),(T-R),(S-T)を表すベクトルは正三角形を形作っています。各相の間の電圧(電位差)はこれで決まりましたから、後は電位の基準点(接地点/0V)を決めればよいのですが、理論的には、原点(仮想中点)を0Vとするか、正三角形のどこかの頂点を0Vとするかの自由度が残されています。

この正三角形のベクトル図(フェーザ図)を眺めれば、どの点が電位の基準点(0V)に選ばれようと、(R-S),(T-R),(S-T)を表すベクトルはお互いに120度の位相差を保っていることが分かります。(もちろん、R,S,Tを表すベクトルも120度の位相差を保っています。)

電位と電位差(電圧)の概念を混同していませんか?電位0V(接地)と電圧0Vはまったく違う概念です。この点で、「S相の接地=s相の電圧0V」との勘違いが生じていると思います。

No.2です。

「R-S間電圧の時間変化=R相の時間変化」ではありません。
「S-T間電圧の 〃  =T相の時間変化」でもありません。
R相、T相の電圧は「仮想中点(仮想接地点)」に対して定義されたものであり、S相を接地した場合は「仮想中点(仮想接地点)」の電位が0Vと考えられなくなるだけです。この場合、「S相の接地=S相は変化しない(電圧0V)」を意味しません。三相交流で定義されたS相の「交流電圧」はもとのままです。

各相の電位だけを考えていたのでは混乱してしまうので、教科書にも説明がある...続きを読む

Q三相2次側スター400V変圧器の中性線接地について

一次6.6KV二次440Vスター4端子中性点付き(混触防止板付き)の変圧器がありまして二次側中性線についてお尋ねしたいのですがこの中性線はしなくてもよいのでしょうか してはならないのでしょうか どちらでしょうか 規定を見ても曖昧でよくわからないのですが一つお教えを願います。漏電ブレーカーの効きををよくするためのコンデンサ接地は見たことがあるのですがまともに接地してあるものは見たことがありません。

Aベストアンサー

こんにちはぁ~

まずは、電気設備技術基準では、
第1章(総則)-第3節(電路の絶縁及び接地)
第24条(高圧又は特別高圧と低圧の混触による危険防止施設)
高圧電路又は特高電路と低圧電路とを結合する変圧器の低圧側の「中性点」には、B主接地を施す事。但し、低圧電路の使用電圧が300V以下であって、中性点接地が難しければ低圧側の1端子に施す事をできる。(適当にはしょって、改文してます)

と、言う事なので基本的には中性点接地となりますが、現実としては、
3相200VはY-Δが多いと思うので中性点接地は無理ですから1相直接接地となります。
3相400Vでは、Δ-Yであれば中性点接地が一般的ですね。
Y-Δの場合は、1相直接接地できませんので混触防止板による接地となります。(ELB動作のため、接地コンデンサをつける必要がある)

以上は一般的です。
現実的には、負荷性質によるところが大きいかと。
非接地系がよければ、混色防止板で接地し、接地コンデンサを付ける(ELB不必要動作の可能性が大きくなるとの噂)
非接地系の必要がなければ、中性点接地にする。

となりますが、設計段階で非接地系はY-Δ、中性点接地はΔ-Yとなると思います。
尚、私の会社ではΔ-Yの中性点接地が大多数を占めます。
Y-Δの混触防止板接地はごく一部だけあります。(接地コンデンサ使用)

以上、不明な点があれば再度ご質問下さい。

こんにちはぁ~

まずは、電気設備技術基準では、
第1章(総則)-第3節(電路の絶縁及び接地)
第24条(高圧又は特別高圧と低圧の混触による危険防止施設)
高圧電路又は特高電路と低圧電路とを結合する変圧器の低圧側の「中性点」には、B主接地を施す事。但し、低圧電路の使用電圧が300V以下であって、中性点接地が難しければ低圧側の1端子に施す事をできる。(適当にはしょって、改文してます)

と、言う事なので基本的には中性点接地となりますが、現実としては、
3相200VはY-Δが多いと思うので中...続きを読む

Q三相交流の結線

三相交流の結線についてですが、スター結線、デルタ結線というのが有名ですが、スター結線について、3本の線を1つに結合できる点(中性点)というのがあります。
その中性点からのびる中性線がありますが、三相回路の負荷側の抵抗が3つとも等しいときは、中性線に電流が流れないので、省略できるというのはわかるのですが、3つの抵抗が等しくないときは、中性線は必要になるのでしょうか?必要ないのであれば、それはなぜでしょうか。

また、スター結線に接続する負荷側がデルタ結線のときは、中性線を接続することができませんが、問題ないのでしょうか。
電動機の始動法で、スター・・・デルタ始動法というのがありますが、始動時はスター結線のため中性線を設けることができるが、デルタ結線になると中性線を接続できなくなります。

始めにあるように、負荷側の抵抗が3つもの等しければ中性線は必要ないということですが、負荷においては、実際は三相のうち必要に応じ、三相とも活用したり、二相を使ったりとばらばらに使用することから、負荷側の抵抗が3つとも等しくなることはないと思いますが、どのように結線されるのでしょうか。

三相交流の結線についてですが、スター結線、デルタ結線というのが有名ですが、スター結線について、3本の線を1つに結合できる点(中性点)というのがあります。
その中性点からのびる中性線がありますが、三相回路の負荷側の抵抗が3つとも等しいときは、中性線に電流が流れないので、省略できるというのはわかるのですが、3つの抵抗が等しくないときは、中性線は必要になるのでしょうか?必要ないのであれば、それはなぜでしょうか。

また、スター結線に接続する負荷側がデルタ結線のときは、中性線を接続...続きを読む

Aベストアンサー

1.「平衡だと中性線には電流が流れないので省略できる。」と確かに教わりますが、この表現がまずいために誤解を招いているようです。
正しくは「平衡だと中性線には電流が流れないので、省略しても他の3線の電流に影響を与えない。」或いは「不平衡時に中性線を切ると、中性線を流れていた電流が他の3線に分散して流れる。」と言えばいいのかな。

2.スター結線で中性線があると、R,S,T相の帰りはすべて中性線を通ります。(中性線のインピーダンスを無視した場合)

3.スター結線で中性線が無い場合は、平衡、不平衡に拘わらず、R相の電流はS相とT相から戻ります。同じように、S相の電流はT相とR相から、T相の電流はR相とS相から戻ります。実際は各相ともそれらの合成電流が流れます。外部的にはデルタ結線と何ら変わりません。

4.負荷インピーダンスが3相同じように作られていても、電源電圧が不平衡だと電流も不平衡になります。また3相電源にも、単相ヒータとか制御装置などが接続されるので、結局、3相の電流は多かれ少なかれ不平衡になっているのが普通です。

Q漏電すると、トランスの中性線接地線に電流が流れる訳

電気について勉強中のものです。
一般的な高圧6600Vからトランスで単相100/200Vへ変圧して、各負荷で電気を利用している典型的な受電配電があったとします。
このトランスはごく一般的なトランスで容量は忘れましたが、300kVAだったと思います。
このトランスの2次側中性点には接地線があり(80~100sqくらいだったかなぁ)、接地線はB種接地としてキュービクル内で接地されていました。
この接地線にはCTがついており、ここに流れる電流が漏電検出リレーにつながっており、500mA流れると動作し警報音がなるようになっております。

そこで疑問なのですが、トランスの2次側中性線に接続してある接地線に、負荷側で漏電が起きた場合になぜこの接地線に電流が流れるのでしょうか?
専門書を見ても、トランスの2次側中性線接地って高低圧混触防止のために行う、みたいに書いてあります。
たとえば、末端負荷のR相かT相が、絶縁が悪くどっかに触れちゃって、トランス2次側の接地と回路ができるから、ということでしょうか?

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>末端負荷のR相かT相が、絶縁が悪くどっかに触れちゃって、トランス2次側の接地と回路ができるから、ということでしょうか?
その通りです。
機器でなく、電路が地絡しても同様です。
なお、B種接地工事は高低圧の混触を防止するものではありません。
混食が発生した場合に、対地電圧を150V以下(電路を自動遮断する場合は最大600V以下)に抑えて、負荷の機器の破損などの危険を防止するためのものです。

Q三相電力のUVWとRSTの違いについて

三相電力にはU相V相W相がありますよね?これはR相S相T相とどこが
違うのですか?
また、各相は発電したときから決まっているのですか?
素人の考えですが相というのは単に波形の順番に過ぎないと思いますのでどのケーブルが何相であってもかまわないような気がするのですが。
どなたか教えてください。よろしくお願いします。

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もともとは、RST、UVWに意味は無かったはずです。

有効電力がPowerから、P となった後
単にアルファベット順から、Qが無効電力、 Rは抵抗なので飛ばして
Sが皮相電力を表すようになったと記憶してます。
・・・P、Q、(R)、S、T、U、V、W、X、Y、Z

相の呼称に関しても、アルファベットの終わりより3つ1組として
 XYZ、UVW、RST が利用されるようになったと記憶してます。
XYZは何かと登場するため、利用は避けられているようですが
既にご回答されているUVWやRSTに対する意味づけは、後付けルールみたいなものだと思います。
1次側は大文字、2次側は小文字と区別しているケースも見かけます。

Q電気設備の中性線(接地極)に電圧が出ています

施設管理の仕事をしておりますが、電気設備の電灯の中性線、動力の接地極ともに電圧が約6V出ています。これは異常なのでしょうか。その仕組みも合わせてご教示ください。よろしくお願い致します。

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・高圧キュービクルだとして、接地抵抗測定用の端子台でのお話と前提して・・・

まず、電圧の発生理由ですが、高圧でも低圧でも、単三でも3相動力でも一緒ですが、電路と対地間には絶縁抵抗と対地容量が必ず存在します。その為、そのインピーダンスを通る電流が流れます。
その電流経路は何通りかありますが、とりあえず、
低圧1.電路→直接対地→B種接地 →電路
低圧2.電路→D種接地→対地→B種接地→電路
高圧1.電路→直接対地→電路
高圧2.電路→A種接地→対地→電路
の4種類で。
次に、上記の通り電流が接地抵抗に流れますので、当然のごとく電流×接地抵抗の分の電圧が発生します。今回の場合、ZVFさんが測定したところはB種接地-D種接地間となっておりますので、等価的に見ると、B種接地→Rb,A・D種接地(共通)→Rdとすると、
RbとRdがシリースで、その中点位置が接地されている形になっており、テスターはRbとRdの両端に接続していると思います。この場合、測定している電圧はRbの両端電圧+Rdの両端電圧ですが、流れている電流(前述の低圧1~高圧2)の位相差がずれている為、単純に加算する事はできません。(ベクトル合成)
次に6Vが異常かは、現状態ではなんともいえませんが、とりあえず、
(1)B種接地極に流れる電流(各TrB種線ではなく、接地極に行く線)
(2)A・D種接地極に流れる電流
(3)B種接地抵抗値(年次点検時に測定した値)
(4)A・D種接地抵抗値(年次点検時に測定した値)

以上の4つがわかれば、
(1)×(3)+(2)×(4)=6Vです。
※前述しましたが、位相が違う為上記のように単にはたせませんが・・・
ですがこれが判れば、6Vの電圧が発生しているのは電流が多い為か抵抗が大きい為かがおおよそ見当がつくと思います。

・高圧キュービクルだとして、接地抵抗測定用の端子台でのお話と前提して・・・

まず、電圧の発生理由ですが、高圧でも低圧でも、単三でも3相動力でも一緒ですが、電路と対地間には絶縁抵抗と対地容量が必ず存在します。その為、そのインピーダンスを通る電流が流れます。
その電流経路は何通りかありますが、とりあえず、
低圧1.電路→直接対地→B種接地 →電路
低圧2.電路→D種接地→対地→B種接地→電路
高圧1.電路→直接対地→電路
高圧2.電路→A種接地→対地→電路
の4種類で。
次に、上記の通り...続きを読む


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