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電気について勉強しているもの(電工2種の知識程度)です。
質問1 漏電と地絡は同じと解釈していいでしょうか?
質問2 対地静電容量という言葉がどうも理解できません、架空電線は大地から空気絶縁されていると思うんですが、本などでは大地から電線へコンデンサの記号を介して電流が流れるように見えるんですが、意味がわかりません、よろしくお願いします。

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A 回答 (4件)

質問2 対地静電容量


コンデンサは導体と導体の間に絶縁物を入れたものです。
電線(導体)と大地(導体)の間に絶縁物(空気)を入れているのでコンデンサとなります。
 単位あたり(例えば1mあたり)静電容量としては小さくなりますが配電線など距離が長いので大きな値になったりします。
地面に対する静電容量というイメージでよいです。
ですので「大地から電線へコンデンサの記号を介して電流が流れるように見えるんですが」のその通りです。
電流が流れるかどうかは静電容量の大きさと電圧の大きさによります。

この回答への補足

早々のわかりやすい回答ありがとうございます。
もう少しで理解できそうなんですが。
>「電流が流れるかどうかは静電容量の大きさと電圧の大きさによります」の電圧の大きさとは対地電圧でよろしいでしょうか?
それと、その電流はどんなとき流れるんでしょうか?
勉強不足ですいません。

補足日時:2007/04/23 19:35
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#1です。


参考URLの
下のほうにある「B種接地線の漏洩電流」を見てください。

参考URL:http://denkou.eek.jp/Electricity/index.html
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この回答へのお礼

再度ありがとうございます。
とても参考になるサイトでした。
ちょっとレベルが高いけど理解できるようまた基礎からがんばってみます。

お礼日時:2007/04/25 22:11

>質問1


漏電と地絡は厳密には違います。
漏電とは文字通り電気が漏れていることです、大地に地絡点から電流が流れることです。
地絡は電線が地面とつながったことです、非接地系電路の1点地絡では漏電しません。
>質問2
絶縁材空気を含めては全て静電容量をもっています。#1さんの通り距離が長いと静電容量が影響してきます。
静電容量は電線-地面にて変わってきます
特高送電線(鉄塔)は一番上の線と一番下の線では静電容量が変わってしまい問題が起きるので、送電線の途中で線を入れ替えています(ねん架と言います)
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
送電線ではそんな工夫がされているんですね、知りませんでした。
静電容量ってどうもイメージがわかなかったんでがちょっとずつ解ってきました、もっと勉強してみます。

お礼日時:2007/04/24 22:58

>電圧の大きさとは対地電圧でよろしいでしょうか?



はい

>その電流はどんなとき流れるんでしょうか?

対地電圧があり、閉回路ができているとき。
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この回答へのお礼

これで眠れそうです。
この閉回路は自分で調べてみます。
少しずつわかってくると楽しいですね、ありがとうございました。

お礼日時:2007/04/23 22:23

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Q静電容量って何ですか?

各電線メーカーの電線便覧等にKm当たりの静電容量が記載されておりますが、静電容量とはどういう原理で存在するのでしょうか?
ケーブルの静電容量は、ケーブルが長くほど、太いほど多いとされていますが、どうしてなのでしょうか?

Aベストアンサー

>>5で回答した者です。
>>2補足欄については>>7の方が触れていますが、そもそもケーブルにはシースアース(接地のシールド層)がある
ため、懸架位置は影響しません。導体とシースアースの位置関係、絶縁体の特性によってKm当たりの静電容量を
掲載されているということです。
裸線であれば、絶縁体である空気がコンデンサの誘電体にあたりますから、懸架位置によって静電容量が変動します。
そのため電線メーカーの電線便覧にはKm当たりの静電容量は掲載されていないと思います。

電極間の距離(絶縁体=誘電体の厚さ)を>>5の例で考えれば、「水槽の深さ」が妥当かと思います。
 ・厚さ(深さ)を薄くすると容量(体積)が減る
 ・電圧(水圧)を上げて耐用値を超えると絶縁破壊(水槽が破壊)
   ※この場合の水槽は上面開放でなく密閉構造で想像していただいた方が分かり易いです。

Q中性点とアースの違い

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?

Aベストアンサー

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。

Q漏電遮断機とZCTの違いについて教えて下さい。

電気見習いです。
宜しくお願いします

Aベストアンサー

ZCTはCT(変流器)の一種です、零相変流器(Zero-phase Current Transformer)この頭文字でZCTです。
三相に対して一括して取り付け、どこか一線で地絡(漏電)が起きると三相のバランスが崩れ、その差が二次側電流として出てきます。
その電流で二次側に接続された地絡継電器が動作し遮断器をトリップします。

低圧の場合は機器を小さくできるため、配線用遮断器にZCTと継電器を組み込んで一体としたのが漏電遮断器です。
良い説明が無かったのですが、上から5番の「構造と動作」を開いてくださいPDFファイルです。
http://www.toshiba-tips.co.jp/common/html/tsel/shadan/shadandocu.htm
わかりづらいですが配線用遮断器に漏電検出装置を付けた物が漏電遮断器です。

高圧の場合は機器が大きくなるのでZCT・地絡継電器・遮断器の組み合わせで構成します。
低圧の場合でもZCT・地絡継電器(漏電リレー)の組み合わせで使うこともあります。

ここは三菱さんですが、クリックしていけば製品説明が出てきますので、とりあえず「どんな物?」というのを掴むには便利かも。
http://www.mitsubishielectric.co.jp/haisei/01sei/01sei_syou/index_sei_syou_kessen.htm

CT・ZCT・VT・EVTは総称して「計器用変成器」と呼びます。

ZCTはCT(変流器)の一種です、零相変流器(Zero-phase Current Transformer)この頭文字でZCTです。
三相に対して一括して取り付け、どこか一線で地絡(漏電)が起きると三相のバランスが崩れ、その差が二次側電流として出てきます。
その電流で二次側に接続された地絡継電器が動作し遮断器をトリップします。

低圧の場合は機器を小さくできるため、配線用遮断器にZCTと継電器を組み込んで一体としたのが漏電遮断器です。
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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三相交流のV結線がわかりません

V結線について勉強しているのですが、なぜ三相交流を供給できるのか理解できません。位相が2π/3ずれた2つの交流電源から流れる電流をベクトルを用いて計算してもアンバランスな結果になりました。何か大事な前提を見落としているような気がします。

一般にV結線と言うときには、発電所など大元の電源から三相交流が供給されていることが前提になっているのでしょうか?

それとも、インバータやコンバータ等を駆使して位相が3π/2ずれた交流電源2つを用意したら、三相交流を供給可能なのでしょうか?

Aベストアンサー

#1です。
>V結線になると電源が1つなくなりベクトルが1本消えるということですよね?
●変圧器のベクトルとしてはそのとおりです。

>なぜ2つの電源の和を「マイナス」にして考えることができるのかが疑問なのです。
●もっと分かりやすいモデルで考えてみましょう。
乾電池が2個あってこれを直列に接続する場合ですが、1個目の乾電池の電圧をベクトル表示し、これに2個目の乾電池の電圧をベクトル表示して、直列合計は2つのベクトルを加算したものとなりますが、この場合は位相角は同相なのでベクトルの長さは2倍となります。

同様に三相V結線の場合は、A-B,B-Cの線間に変圧器があるとすれば、A-C間はA-B,B-Cのベクトル和となりますが、C-A間はその逆なのでA-C間のマイナスとなります。

つまり、どちらから見るかによって、マイナスにしたりプラスにしたりとなるだけのことです。

端的に言えば、1万円の借金はマイナス1万円を貸したというのと同じようなものです。

Qメガーの測定原理を図解付きで教えてください。

はじめまして、絶縁抵抗測定器の原理について教えて欲しいのですが、図解付きで説明してくださいませんか?

設備の絶縁不良箇所を特定するのに使っているのですが、測定原理を詳しく理解していないもので恥ずかしながらお願い致します。

お手数ですが宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

原理は単純に、指定の直流電圧(100Vとか500Vとか1000Vとか)をかけて電流を測り、抵抗値(=電圧/電流)として表示するというものです。
テスタの抵抗測定と違うのは、かける電圧が高い(テスタは数V程度)という点です。

昔は手回しの直流発電機が内蔵されていてそれで高い電圧を発生させていたようですが、現在普通に用いられる電池式の絶縁抵抗計では、電池の電圧をDC-DCコンバータ回路で昇圧して高い直流電圧を得ています。

日本財団図書館の事業成果物(財団から助成を受けた事業の成果)から
・初級講習用指導書(電気機器編)3・13・5 抵抗の測定(2)絶縁抵抗測定
http://nippon.zaidan.info/seikabutsu/2002/00395/contents/069.htm
には、回路例の図が載っています。

メーカーのHIOKIが出している日置技報
http://hioki.jp/report/index.html
の、
・高電圧絶縁抵抗計 3455
・ディジタルメグオームハイテスタ 3454
(それぞれpdfファイル)あたりも参考になるかと。
絶縁不良のときに大電流が流れないよう、電流を一定値で制限する(電圧を下げる)ような回路も、実際の絶縁抵抗計では使われています。

原理は単純に、指定の直流電圧(100Vとか500Vとか1000Vとか)をかけて電流を測り、抵抗値(=電圧/電流)として表示するというものです。
テスタの抵抗測定と違うのは、かける電圧が高い(テスタは数V程度)という点です。

昔は手回しの直流発電機が内蔵されていてそれで高い電圧を発生させていたようですが、現在普通に用いられる電池式の絶縁抵抗計では、電池の電圧をDC-DCコンバータ回路で昇圧して高い直流電圧を得ています。

日本財団図書館の事業成果物(財団から助成を受けた事業の成果)から
・初級...続きを読む

Qブレーカーの定格遮断容量について

カテゴリが違っていたら、申し訳ありません。
ブレーカーの仕様に定格電流と定格遮断容量とありますが、違いや意味を教えてください。定格電流は、その電流値を超えた場合にトリップするものだとは認識しているのですが。遮断容量は大きいほうがいいのでしょうか?詳しい説明をお願いします。

Aベストアンサー

こんにちわ!
いつも質問ばかりしていては、皆さんに申し訳ないので、微力ながら知っている範囲でお答えします。
ご参考にして頂ければ幸いです。

定格電流は、その遮断器に連続的に電流が流れ続けた時の動作の限界値を表していると思います。
限界値である定格電流値になった場合の動作は、日本の規格(JISなど)では、不動作の状態を維持する最大値を表しています。
しかし、諸外国では、動作する値を表す場合も多いようです。(例えば、アメリカ製など)
具体的に言うと、日本製の225AF/225ATの遮断器に225Aの電流を流したとしても遮断器はOFF動作しません。
しかし、アメリカ製の250AF/225AT(フレームという概念についての説明は、割愛します)の遮断器に225Aの電流を流すと遮断器はOFF動作を起こします。
これは、規格の考え方の違いでどちらが正しいとかという問題ではありません。しかし、一つの電気設備で、複数の規格を採用しなければならない場合などは、保護協調上注意を要する点であります。
この定格電流値以下で遮断器を利用している限り、遮断器の開閉操作を行ったとしてもメーカーが保証する回数まで(一般に数千回~数十万回)は、操作が可能である値という意味もあります。

一方、遮断容量は、その遮断器が、流れている電流を遮断できる最大の容量を表していると思います。
一般的に電気的な容量とは、電圧×電流×時間で表されます。これは、エネルギーの容量を表し、遮断容量の場合も同じです。よって、容量であるにも関わらず電流値であると捉えらえることは間違いだと思います。
しかし、現実には、遮断容量が、電流値で表されていることが多いのも事実です。
その理由は、日本の(多分全世界でそうだと思いますが?)電源事情が、定電圧送電方式となっているからです。即ち、電圧の項は、定数として扱えるため、変数となる電流値で表せば事実上問題がないのと、実用上合理的となるからだと思います。
実際の遮断器に書かれている、遮断容量の記載を見ると判るのですが、使う電圧によって遮断できる電流値が変わります。これは、遮断容量が変わるのではなく、遮断容量は同じであるため、遮断できる電流値が変わることを意味しています。
同じ型の遮断器を異なる電圧で使用する場合など勘違いし易いので、注意が必要です。また、動作時間が変更できる機能がある場合も遮断できる電流値は変わってきますので注意のほど。
電流を遮断すると言うことは、アーク電流によるエネルギー放出(一般的に、熱、音、光の形で放出される)を、遮断器構部分で絶えうる必要があります。
定格以上の容量を遮断しようとすると熱により接点が溶着したり、溶断してしまうことがあるようです。

最後に、遮断容量の大きいものの方が良いのかどうかと言う点については、必要な遮断容量が確保されていらば、最小値でかまわないと思います。
皆さんもご指摘している通り、遮断容量が大きくなると、値段、寸法、納期(受注生産品になったり)が大きく(高く、長く)なります。
必要な容量とは、その回路に流れる最大の電流値(容量を電流値で表した場合)で決まります。一般的に、最大電流値となるのは、短絡時となります。
ただし、エネルギーの供給源は、電源だけとは、限りません。例えば、三相誘導電動機が接続されていると電動機の運動エネルギーがエネルギー供給源となり数サイクルの間電源となりますので注意が必要です。
さらに、定格電流を超える電流値を、遮断した場合は、メーカーの保証動作回数までの動作が保証されるわけではありません。
短絡電流の遮断については、動作特性をよく調べて使用してください。経済性を無視すれば、一度短絡電流を遮断した遮断器は、交換すべきだという人もいます。

以上、だらだらと述べましたが、少しでも参考になればと思います。

こんにちわ!
いつも質問ばかりしていては、皆さんに申し訳ないので、微力ながら知っている範囲でお答えします。
ご参考にして頂ければ幸いです。

定格電流は、その遮断器に連続的に電流が流れ続けた時の動作の限界値を表していると思います。
限界値である定格電流値になった場合の動作は、日本の規格(JISなど)では、不動作の状態を維持する最大値を表しています。
しかし、諸外国では、動作する値を表す場合も多いようです。(例えば、アメリカ製など)
具体的に言うと、日本製の225AF/225ATの遮断器に...続きを読む

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。

Aベストアンサー

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零相電圧「V0」は、負荷バランスによる電圧の不平衡や欠相では発生するの?

零相電圧「V0」は、負荷バランスによる電圧の不平衡や欠相では発生しないはずなのですが、理論的に証明出来ないでしょうか?
模擬回路で1次側に不平衡電圧つくり実験しましたが、3次巻線の対地電圧は不平衡になっているのに、V0は発生しません。
ちなみに1相を欠相させても、同じです。
Vr+Vs+Vt=V0=0とはなっていないように思われますが...

Aベストアンサー

回路図を見せてもらえませんか?

Voについては参考URLがよいと思います。

参考URL:http://www.actv.zaq.ne.jp/gaagc102/frame1.htm

Q漏れ電流計算といろいろな謎

お疲れ様です。経験・知識豊富な諸兄に質問があります。

メガーによる絶縁抵抗値より、漏れ電流を計算できるものでしょうか。
計算できると考えた場合、計算方法は単純にオームの法則を用いて出してよいものでしょうか。例えば500Vレンジで2MΩだとしたら、漏れ電流は0.25mA。実際に200V流すと考えた場合、0.25mAを単純に2.5で割ってやって0.1mA。
つまり、メガーで計測して500Vレンジで絶縁抵抗値2MΩ(0.25mA)の時、200Vでも絶縁抵抗値2MΩだけど、漏れてる電流は0.1mAだよ、と言えるものでしょうか。

この考えがあっていた場合、不思議に思うのが電気設備に関する技術基準により絶縁抵抗値が0.1MΩ以上と定められている事です。上記の計算を当てはめると、500Vレンジで漏れ電流は5mA。この値を単純に考えると、人に直撃すると「相当な痛み」の値だと聞きます。こんな低い値でいいんですかネ?
もっと考えるとELB、漏電遮断器の定格不動作電流30mAです。30mAまでなら、漏れてもブレーカー落とさないよ~という意味ならば・・・こんな電流直接くらうと、ビリッと死んでしまうのではないでしょうか・・・。
クランプメーターというモノもあり、同じく漏れ電流を測る事ができます。上記のメガーから計算で出した値と、クランプメーターで出た値とは一致するモノでしょうか?
計算以前に考え方を間違えている様な気がします。どなたか、ご教授して頂けないでしょうか。よろしくお願いします。

お疲れ様です。経験・知識豊富な諸兄に質問があります。

メガーによる絶縁抵抗値より、漏れ電流を計算できるものでしょうか。
計算できると考えた場合、計算方法は単純にオームの法則を用いて出してよいものでしょうか。例えば500Vレンジで2MΩだとしたら、漏れ電流は0.25mA。実際に200V流すと考えた場合、0.25mAを単純に2.5で割ってやって0.1mA。
つまり、メガーで計測して500Vレンジで絶縁抵抗値2MΩ(0.25mA)の時、200Vでも絶縁抵抗値2MΩだけど、漏れてる電流は0.1mAだよ、と言えるものでしょうか。

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Aベストアンサー

まず、漏れ電流についてですが、基本的には500Vレンジでも200Vでも同じ絶縁抵抗値が表示されますが、No1様が仰る通り200V回路に500Vを印加した場合、放電によって見た目上抵抗値が下がる場合があります。
今回の場合、200Vも500Vも2MΩと限定して言えば、メガー印加時のリーク電流はご質問者が仰る通りの電流となります。
・500V/2MΩ=0.25mA
・200V/2MΩ=0.1mA

次に、電気設備技術基準についてですが、
200V回路(対地電圧が150Vを超え300V以下の回路)の技術基準値は0.2MΩです。
この場合の、対地容量を無視した漏れ電流は、
200V/0.2MΩ=1mA←これも技術基準です。
さて、次にELBについてですが、一般的な動作電流は30mAですが、水気が多かったり感電の危険性が大きい場所は高感度形(動作電流15mA)を用います。30mAの電流の大きさは人それぞれとは思いますが、短時間であれば死に至ることは少ないと思います。
次に、クランプメーターですが、交流回路であることを想定して回答しますと、結論から言えば、メガー値と同じ値にはなりません。
理由は、対地容量がありますので、それが容量性リアクタンスとなり電流が対地に流れるため、リークメーターで測定された値は、絶縁抵抗分電流と対地容量分電流のベクトル合成された値が表示されます。
最後にまとめですが、
1.メガー測定で得た値で算出した電流は人間が感電したときに人体に流れる電流ではない。
2.交流回路での絶縁測定は、メガーが直流のため対地容量を無視したR分の抵抗値である。

とりあえず、以上ですが、わかりづらいかもしれません。
ですが、これ以上の解説はもっと長くなってしまいますので良く考えて頂き、わからない点をまとめ再度ご質問願います(^_^;

まず、漏れ電流についてですが、基本的には500Vレンジでも200Vでも同じ絶縁抵抗値が表示されますが、No1様が仰る通り200V回路に500Vを印加した場合、放電によって見た目上抵抗値が下がる場合があります。
今回の場合、200Vも500Vも2MΩと限定して言えば、メガー印加時のリーク電流はご質問者が仰る通りの電流となります。
・500V/2MΩ=0.25mA
・200V/2MΩ=0.1mA

次に、電気設備技術基準についてですが、
200V回路(対地電圧が150Vを超え30...続きを読む


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