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三相三線式のS相は接地されています。
そこでふと疑問に思ったのですがS相は0Vで電気が流れないと思っていたのですがいろいろサイトを見ているとS相からも電気は流れると書いてありました。
そこで考えた結果、この0Vというのはあくまで大地との電圧であって線間電圧ではない。
なのでS相からも電気が流れると理解してよろしいのでしょうか?(線間電圧は三相とも電圧がある為)

よく三相三線式の正弦波の電圧が120°位相がズレて書いてある図がありますが(分かりますか?)、あれは線間電圧の図であるという事でしょうか。
仮に対地電圧の正弦波にした場合はS相は0Vの位置で真っ直ぐな線になってR相とT相が周期的に波をうっているずになるのでしょうか?
非常に分かりにくい説明ですが分かる方ご回答の方よろしくお願いします。

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A 回答 (2件)

「この0Vというのはあくまで大地との電圧であって線間電圧ではない。

なのでS相からも電気(電流の方が適切か)が流れる」
でよいかと思います。

三相三線で書かれている電圧波形は線間電圧(=Δ接続時の相電圧)でよいかと思います。
対地電圧で見ると、Sが対地0Vなので、RにはRSの線間電圧(正弦波)が、TにはSTの電圧の極性を反転したもの(Rの電圧に対して60度の進みになるかな)が現れているでしょう。
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 「S相とR相の間に負荷が接続されていない」かつ「S相とT相の間に負荷が接続されていない」ならば、S相の導線に電流は流れない。

そうでないときはS相の導線に電流は流れるものとみなすべきである。

 大地を電位の基準点とすると、三相三線式のS相は接地されているので、「S相の電位」すなわち「大地とS相の間の電圧」は恒等的に0Vとなる。
 「R相の電位」すなわち「大地とR相の間の電圧」は「S相とR相の間の線間電圧」に等しく、正弦波となる。
 また、「T相の電位」すなわち「大地とT相の間の電圧」は「S相とT相の間の線間電圧」に等しく、正弦波となる。
 対称三相をなしているとすると、「R相の電位」と「T相の電位」との間にはπ/3ラジアン(60°)の位相差が存在する。
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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200v交流の相間電圧と対地電圧について

三相200v交流において相間電圧が200v、位相が120度で総和がゼロになるのはわかるのですが、対地とをテスターで計るとどうなるのか?先日計ったら180v位でした。なぜそうなるのかがわかりません。教えていただけますか?

Aベストアンサー

6kV/200Vの変圧器の低圧側の接地方法は3種類に大別されます。
接地の目的は高低圧の混触が起こった場合低圧側の対地電圧抑制のためです。(B種接地と呼びます)
○中性点接地
変圧器の2次側コイルをスター結線とし、中性点を接地します。
あまり用いられないと思いますが対地電圧を下げる等の目的で使用されることがあります。
対地電圧は三相とも115Vとなります。(200/√3)
○一線接地
変圧器の2次側コイルをΔ結線とし、三相のうち一線を接地します。
一般的な三相変圧器の2次側がΔ結線となっておりビルや工場の三相200Vでよく使用されてい
ます。
対地電圧は一相のみが0V、残り2相は200Vとなります。
○V結線の電灯側中線接地(三相4線式灯動共用方式)
これは単相変圧器を2台をV結線にして1台の中間点を接地する方法です。
2台の変圧器をV結線で接続し単相100/200V、三相200Vを同時に供給する方法です。
1台の変圧器の中間点で接地を取ります。需要変動への取替え対応や電柱上の限られたスペースへ
の対応等が容易なことから電力会社の配電設備で最も多く採用されています。
対地電圧は一相のみ173V残り2相は100Vとなります。(√3/2×200V)

おそらくyasutamaさんが計ったのは上記の173Vかと思います。
電力会社からの配電電圧は三相200Vでは202V±20Vの範囲になっていますので、仮に
208Vとなっていれば3線のうち1本の対地電圧は約180Vとなります。

6kV/200Vの変圧器の低圧側の接地方法は3種類に大別されます。
接地の目的は高低圧の混触が起こった場合低圧側の対地電圧抑制のためです。(B種接地と呼びます)
○中性点接地
変圧器の2次側コイルをスター結線とし、中性点を接地します。
あまり用いられないと思いますが対地電圧を下げる等の目的で使用されることがあります。
対地電圧は三相とも115Vとなります。(200/√3)
○一線接地
変圧器の2次側コイルをΔ結線とし、三相のうち一線を接地します。
一般的な三相変圧器の2次側がΔ...続きを読む

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

Q3相3線の取り方について(アース込)

3相3線で電源を複数取るとき、まずR相とT相に挟み込み、残りをアースに入れます。そうするとRT間は200VでRE間、TE間も200Vになります。
R相とS相で取るときはRS間は200V、REは200Vですが、SEは0Vになります。
こうして取っていくと、0Vに当たらないRTで電源は取らない方がいいのですか?それともアースについているのですべてが200Vでも大丈夫なのですか?

Aベストアンサー

たぶん、3相3線式の電源で、B種の中性点接地工事が取れず、S相を接地した場合のケースだと思います。
結論を言うと、RーT間で電源を取っても、何の不都合もありません。
高圧用変圧器の低圧側は、Y結線の場合は中性点で接地し、Δ結線の場合は3相の内の1相、たとえばお尋ねのS相を接地しています。
これは、ごく一般的な接地方法で、それによる負荷の接続方法には何の心配もありません。
機器がアースされていれば、漏電遮断器も確実に動作します。

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。

QR相 S相 T相について

初心者な質問をするかもしれませんがわかるのでしたら教えてください。
(1)R相 S相 T相とはどこをみてR相と判断するのですか?
(2)R、S、T相は何の略ですか?
(3)同じようにモーターのU、V、Wとはなんですか?
U、V、Wは何の略ですか?

Aベストアンサー

第一線、第二線、第三線の代わりに其々R,S,Tと呼んでいるだけで別に意味はありません。  U,V,Wも同じです。  配電方式によって第二線が接地線のときもあります。

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。

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交流の接地側とは何でしょうか?

家庭用交流回路には、接地側(白線)と非接地側(黒線)があり、「白線は安全」、「黒線は感電の危険あり」ということになっています。私の疑問は、「交流とは、プラスとマイナスが交互に入れ代わるもの」と記憶していますので、「接地側も、非接地側も交互に入れ代わるのでは?」と思った次第です。この辺りを理解したいのですが、よろしく御願い申しあげます。

Aベストアンサー

>高電位のトランスを接地させる=ショート…

#3です。
通常は片側しか接地しませんから、接地された側が大地と同電位になるだけです。電流は電位差のあるところに流れるのであって、同電位のところには流れません。したがってショートするとは言いません。
なお、その接地したところ以外で、電線が垂れ下がったり、機械の絶縁が壊れたりするとショートします。これを地絡事故といいます。

>電柱からのアース線にはスゴイ電流がいつも流れている…

一般に電気は抵抗の少ないところに流れます。アースの抵抗は、電線の抵抗に較べればはるかに大きいものです。通常は、抵抗の少ない電線の中ばかりを流れ、アース線に電流が流れることはありません。
ただ、電線も負荷機械もすべて絶縁してありますが、人間の作るものに完璧なものはありません。どんなに丈夫な絶縁を施しても、ごくわずかな電流は漏れます。ふだんはこのわずかな漏れ電流が、電柱のアース線を通って、電源へ帰って行っているのです。

Q三相3線式 接地について

三相3線式交流について教えてください
電気の知識は無いに等しいので、おかしな質問でしたらご容赦ください。

三相3線式とは『三相変圧器二次側から電圧のかからない接地された線と、他の端子か対地電圧200Vの電圧がかかった電圧線2本とを引き出し、2本を接続して単相200V負荷に、3本接続して三相200V負荷に供給する。』とありましたが、各相の波形を見ると接地されているとされるS相も交流波形が出ているようですが・・これは電圧がかかっているということではないのですか?
本当に素人ですみません・・・ご回答よろしくお願いします

Aベストアンサー

電圧とは二点間の電位差ですから
>この三相交流の波形はあくまでも、三相間RSTの電圧の関係を示すもの。←ですよね?

そのとおりです。

>又、S相を接地しても、しなくても三相交流の波形(三相間RSTの電圧の関係)は変わらない。←ですよね?

もちコース!

>ということは、三相交流の波形においてS相を接地した場合は、「波形は変化しているが、S相の<Y軸:電圧>の値は常にゼロ電位と考える」ということでよろしいのでしょうか?

表現が少しおかしいと思います。
波形は変化していると言いますがSを接地していて大地とS間を測定すれば電圧は常にゼロです、波形は変化しているが・・・と言うのは矛盾です。
この場合大地を大きな鉄板と考それを基準に考えればわかり易いと思います。十分大きな鉄板の上にRST端子が有りSが直接鉄板に接続されている。鉄板上に質問者さんが座っていてオシロスコープでそれぞれ二点間の波形を観測している状態。
鉄板⇔S、当然ゼロ   鉄板⇔T、当然200V  鉄板⇔R、当然200V
R⇔T、当然200V

で波形の件ですがSを基準に取ればSはゼロですから正弦波は2本だけになる筈です。でもそれでは問題の趣旨と反するし分かり難いですからRS,RT、ST間の電圧をそれぞれグラフに書いたもので大地間の電圧は考慮されてはいません。

電圧とは二点間の電位差ですから
>この三相交流の波形はあくまでも、三相間RSTの電圧の関係を示すもの。←ですよね?

そのとおりです。

>又、S相を接地しても、しなくても三相交流の波形(三相間RSTの電圧の関係)は変わらない。←ですよね?

もちコース!

>ということは、三相交流の波形においてS相を接地した場合は、「波形は変化しているが、S相の<Y軸:電圧>の値は常にゼロ電位と考える」ということでよろしいのでしょうか?

表現が少しおかしいと思います。
波形は変化していると言います...続きを読む


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