マンガでよめる痔のこと・薬のこと

添付図は単相2線方式について書かれていたものを手書きにしたものです。

質問1
その本には、「単相2線方式は①の方向に電流が流れる」
と書かれていました。
しかし、交流電源であれば、①の方向に電流が流れる事があれば、①と逆向きに流れる事もあるのではないでしょうか?

質問2
接地されているようですが、それだと電流が接地されている方に流れてしまわないのでしょうか?

質問3
交流電源を正弦波としたとき、負荷の方にはどのような出力波形が生じるのでしょうか?

教えてください。よろしくお願いします。(*`・ω・)ゞ

「単相2線方式について3つ教えてください。」の質問画像

質問者からの補足コメント

  • 添付図は箔検電気についての画像です。

    左から2番目の図で、指で触れる(接地する)と箔に帯電していた負電荷が流れ出しています。

    同じように単相2線方式でも接地側に電流が流れ出さないのでしょうか?
    流れ出さないのはどうしてなのでしょう?!
    不思議に感じてしまいます。

    教えてください。

    「単相2線方式について3つ教えてください。」の補足画像1
    No.3の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時:2016/07/21 18:23
  • 添付画像の上側①~⑥はあってますでしょうか?
    (⑤、⑥についてはわかりませんでした。教えてください。)
    また、a,bの文章はあってますでしょうか?

    添付画像の下側は、負に帯電した箔検電気とアース、乾電池とアースの図です。

    負に帯電した箔検電気とアースの間には電位差があるので、電荷が流れる。
    乾電池の+極(もしくは-極)とアースの間には電位差がないのでしょうか?
    違いが今一つわかりません。

    「単相2線方式について3つ教えてください。」の補足画像2
      補足日時:2016/07/21 22:32

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A 回答 (7件)

①,②は合っています。


③,④は、電源を短絡しています。これでは、負荷に電流を流すことができません。この状態は、電源をショート(短絡)した状態で漏電よりも危険な状態です。
⑤、⑥は負荷により電圧降下が生じ同電位になるというよりは、2点接地となっているが接地点が電線で短絡されているため、接地間には電流がながれないということでしょう。
厳密にいえば、電線にはわずかながらインピーダンスが存在します。しかし、接地点の接地抵抗に比べれば、電線のインピーダンスは極端に小さいため、2点接地されていても、この2点間の電位差は、無視できるほど小さいため接地点~接地点はほぼ同電位となり、漏電電流は流れないということです。

>乾電池の+極(もしくは-極)とアースの間には電位差がないのでしょうか?
 乾電池とアースは、接続されていません。したがって電流の流れる閉回路が存在せず、電位差もありません。

箔検電気の場合は、静電誘導電圧という電圧が発生します。
これは、空気に電気が流れる現象(空気は目に見えないコンデンサである)もので、通常の回路電流の流れとは、考え方が違います。
雷電流などを考えるときは、箔検電気の原理がわかりやすいと思いますが、回路の電流の流れとは別物と考えたほうがいいと思います。
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この回答へのお礼

勉強になりました。ありがとうございました。

お礼日時:2016/09/05 12:17

ですから交流だろうが直流だろうが関係ないと・・


乾電池の一方に電球の一方をつないだだけでは点灯しない。もう一方を手で持とうが点灯しない。
しかし、電池の他方につなぐと点灯する。
プラスマイナス入れ替えたって、同じでしょ。
 電池、電源とはそういうもの。

 箔検電器だって、もう広がらないでしょ。
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この回答へのお礼

勉強になりました。ありがとうございました。

お礼日時:2016/09/05 12:17

箔検電気の場合は、手で触ると電荷が大地に移動するのは、電極と大地間に電位差があるからです。

電位差のある2点を導線でつなげば、電位の高いほうから低いほうに電流が流れ、同電位になった時点で電流は流れなくなります。

同様に単相2線式の場合も、電位の高いほうから低いほうに電流が流れます。この電位差のもととなるのが電源のため、電源の片端子のみを接地したところで、接地していない端子から接地端子に向けて流れる電流は、負荷を通る道しかないのだから接地してもしなくても電流の流れには何ら影響を与えません。
例えば、電源の両端子を接地すれば、負荷を通るルート以外にも、電気の流れるルートができ、接地線にも電流が流れます。これが漏電という現象です。
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>流れ出さないのはどうしてなのでしょう?!


だとおもって、説明図を書いておいたのだけれども・・よく読みましょう。
>>吸い込み側が繋がれると電流が流れる。
 同時に吸い込まれるのでプラスマイナスゼロ。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

①箔検電気は接地で電荷が流れる。
②単相2線方式は接地で電流が流れない。

電流が流れる条件が、
「吸い込み側が繋がれているかどうか」
であるなら、
①は吸い込み側が繋がれている。
②は吸い込み側が繋がれていない。
という事になります。

①でいう吸い込み側とは何になるのでしょうか?
②でいう吸い込み側とは何になるのでしょうか?

この辺りはっきりしない為、教えてください。

お礼日時:2016/07/21 20:06

交流回路の場合、しばしば、あたかも直流のような書き方をしますが、それを電気と読み替えて読まれるとよいでしょう。


 さて、電流がどちらに流れるにしろ、接地線は一切関係あれません。なぜなら、電源は一種のポンプですから、押し出す側と吸い込み側が繋がれると電流が流れる。言い換えると「ポンプの吐水口と吸込口がホースでつながれると水が流れる。」のと同じ。
「単相2線方式について3つ教えてください。」の回答画像3
この回答への補足あり
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>負荷よりも接地に流れてしまうのではないでしょうか?



図の回路図を見る限り、負荷に電流が流れない限り、接地点には電流は流れません。(閉回路ができない)

そもそも、この接地が何を意味しているのかを確認したほうがいいと思います。(B種接地?。漏電?)
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

電源から出た電流の経路は
「①方向の電流については負荷を通り、その後接地に流れていく」
ここまでは合ってますでしょうか?

「①と反対方向の電流については・・・接地の方向に流れていく?!」
のでしょうか?

図形のソースサイトです。
理論の問題で「単相2線方式」が出てきたので、「何のことだろう?!」と思い、検索して出てきたサイトです。
http://eleking.net/k21/k21d/k21d-type.html

お礼日時:2016/07/21 11:18


その本は知りませんが、質問者様のいう通り、交流電源であれば電流の向きも正負に反転します。
力率1の抵抗負荷の場合は電圧位相と同相になるし、完全なリアクタンス負荷(力率0)の場合は、電圧位相と逆位相の電流となります。


一般的な単相100V電源の場合は、電源端子にあたる変圧器二次側の1端子は、B種接地されています。
たぶん、この図はこのB種接地のことをいっていると思います。接地されている端子は電源端子の負荷側のため接地されているほうに電流が流れることは当然のことで、接地端子と変圧器の負荷側端子の電位が同電位のため何ら問題ありません。(ほかに流れる回路が成立しないため漏電とはならない)


①で記したとおりで、力率1の抵抗負荷の場合は電圧位相と同相になるし、完全なリアクタンス負荷(力率0)の場合は、誘導性負荷であれば、電圧位相より90度遅れの正弦波となるし容量性負荷の場合は90度進みの正弦波となります。力率が1~0の場合は、電源電圧に対して、その力率角(cosθ)の見合った位相差の正弦波形となります。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
②について教えてください。
今電気の勉強中の為、検討違いの事を書いていたらすみません。

知りたいのは単相100Vの話ではなく、単相2線方式の時の事です。
単相2線方式について書かれた説明の中で、添付図にある回路図が描かれており、
「なんで接地されているのだろう?
電流が負荷よりも接地している方に流れるのでは?!まさかそれが狙い?
そんな馬鹿な!」
と不思議に思った為質問した次第です。

負荷よりも接地に流れてしまうのではないでしょうか?

お礼日時:2016/07/21 00:57

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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。


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(エアコン、冷蔵庫、洗濯機等)

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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)


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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。

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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、
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必ず接地されているそうですね。


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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。
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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。
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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、
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>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
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Q単相三線式配電の電流の流れ方について

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間違えていないことを前提に教えていただけますか。

配電盤の赤線と白線の閉回路の100V負荷に仕事をさせる電流は
正弦波交流のグラフの常に上半分の 0V~+100Vがコイル→赤線→負荷→白線→コイル

配電盤の黒線と白線の閉回路の100V負荷に仕事をさせる電流は
正弦波交流のグラフの常に下半分の -100V~0Vがコイル→黒線→負荷→白線→コイル

と、自分で勝手に解釈しているのですが知識に乏しく自信がありません
根本的に重大な間違いだったらいけないので早めに訂正したいと思いますので宜しく
お願いします。

Aベストアンサー

No.9です。
No.9添付の図でパイプ部分の水の流れを示す矢印が描けてなかったです(--;
水位差からご理解いただけたかと思いますが、失礼しました。
あと、分かりよいように正面図で水面を波にして表しましたが、実際は図のように水面が波打つのではなく、水面全体が上下するというイメージが正しいので補足しておきます。

~~~

No.18お礼より >図面は、変圧器の二次コイルがL1相とL2相に100Vを
> 出力した瞬時値と思いますが、白色線には、← の電流と → の
> 電流が同時に流れていますが、どうして一本の電線で反対方向の電流を
> 同時に流すことが可能なのかが理解できません。
> LIとL2に2本ずつ合計4本ならば、すんなり納得できるのですが・・・・

とありましたので横レスします。
No.9図に描いたように、中央(白色線に相当)の水面は動かず、奥と手前の水槽の水面が180°の位相差で上下することにより、奥・手前のそれぞれの水槽と中央水槽との間の数位差が生じるという事で、白色線は実質的に電流を流す必要はないのです。
No.9の絵はNo.18の下の絵の状態と同じ状態(下回路の方が電位が高い状態)ですが、AのパイプとBのパイプで流れる電流値がピッタリ同じなら、手前→パイプBと流れた水(電流)がそのままパイプA→奥と流れるので、中央水槽(白色線)での水の移動はプラスマイナスゼロ。反対方向の電流を流すどころかこの状態では白色線=中性線であり、これを外してしまっても回路が成立しています。だからこその「中性点」であり、丁度100V負荷を2つ直列で200V電源につないだ状態ですね。
白色線(中央水槽)は、A回路とB回路で負荷のバランスが異なっていて流れる電流(水の量)が異なる場合に、“『両者の差分の電流(水)』を電源側とやり取りするための役割”とお考えください。
参考URLのA05もご参考に。


~~~

ちなみに・・・位相差云々について他の回答で討論されていますが(読んでないけど、決着ついたか?)、今回のトランス中性点の話については、180°位相差が正解であることも、No.9の絵の概念から容易にご理解いただけると思います(左の1本のアームに繋がったピストンの動きがそのまま200V電源の電位変化を表しますので、奥水槽と手前水槽では真逆の水面(電位)変化。これを動きの無い中央水槽(中性点)視点で見ると、位相差180°の2回路になるわけです。
蛇足までに、3相交流を考えるなら左のピストンアームを120°位相差のクランクに置き換えて考えれば良いです。

参考URL:http://www.tsystem.jp/freecircuit/freecircuitrelay22.html

No.9です。
No.9添付の図でパイプ部分の水の流れを示す矢印が描けてなかったです(--;
水位差からご理解いただけたかと思いますが、失礼しました。
あと、分かりよいように正面図で水面を波にして表しましたが、実際は図のように水面が波打つのではなく、水面全体が上下するというイメージが正しいので補足しておきます。

~~~

No.18お礼より >図面は、変圧器の二次コイルがL1相とL2相に100Vを
> 出力した瞬時値と思いますが、白色線には、← の電流と → の
> 電流が同時に流れていますが、どうして一本の...続きを読む

Q単相と3相の違い

単相交流と3相交流の違いが知りたいです。
あと3層交流をモーターにつないだとき青と赤を
入れ替えると逆回転しますがどのような理屈になるのでしょうか?
白はは真ん中と決まっているのでしょうか?

Aベストアンサー

一般の家庭などに供給されているのは“単相交流”です。
工場などで、“動力”などと呼ばれているのが“三相交流”です。
単相は電線が2本で、三相は電線が3本、または4本です。

単相電力では、プラス・マイナスの電流の方向が交互に変化します。つまり“上下運動”のように電圧が正負にめまぐるしく切り替わっています。
ですから、このままではモーターは回りません。そこで少し右に回るように手を加えてやると、右にどんどん回りだします。
左に回るように力を与えれば、これまた左にどんどん回りだします。
つまり、単相では、どちらかの方向に“起動トルク”を与えれば、回転方向が決まります。

三相は、それぞれ120度の位相差を持った“単相”を三つ重ねたものです。
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以上の説明は、図に描かないと非常に理解し難いものなのです。
できれば書店で電気の“交流理論”に関する参考書をお求めください。
それを学ばれてから、今一度理解できないところをお尋ねいただいた方が良いと思います。

一般の家庭などに供給されているのは“単相交流”です。
工場などで、“動力”などと呼ばれているのが“三相交流”です。
単相は電線が2本で、三相は電線が3本、または4本です。

単相電力では、プラス・マイナスの電流の方向が交互に変化します。つまり“上下運動”のように電圧が正負にめまぐるしく切り替わっています。
ですから、このままではモーターは回りません。そこで少し右に回るように手を加えてやると、右にどんどん回りだします。
左に回るように力を与えれば、これまた左にどんどん回りだします。
...続きを読む

Q単相モーターと三相モーターの違い。その利点と欠点。を教えてください。

位相の数が違う。といってもその「位相」って言葉から複雑怪奇。バカにでも理解できるようにわかりやすい言葉で教えてください。
単相と三相の利点と欠点。使い分け方。マメ知識なんぞ教えてください。
恥ずかしくて誰にも聞けないんです。

Aベストアンサー

一番大きな違いは、簡単な構造で、起動できるか(自分で回転を始められるか)どうかだと思います。一番簡単な構造である 誘導電動機で三相の場合はスイッチを入れるだけで回転を始めますが、単層の場合は、唸っているだけで回転を始められません。単相電動機でも何らかの方法で回転させれば、(例えば手で回しても良い、回転方向は、回してやった方向で決まる。)回転を続けます。この方法には、コンデンサー起動、反発起動等がありますが 1/2HPぐらいまでの小さなものに限られます。町工場など住宅地では、三相交流の供給が受けられませんので苦労したこともありました。


hp

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何故単相3線式の200Vは接地線は必要無いのですか?

何故単相3線式の200Vは接地線は必要無いのですか?


http://www.chuden.co.jp/kids/aboutdenki/supply.html

家庭に送り届けられる電気には、
3本の電線を使って引き込む「単相3線式」と
2本の電線を使って引き込む「単相2線式」があります。
100ボルトの電気しか使えない単相2線式に比べ、
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単相3線、単相2線共に電柱に設置してある接地線に
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Q漏電遮断器の原理を教えて下さい

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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


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