単相3線式と三相3線式の違い

単相3線式と三相3線式の違いです。




単相3線式と三相3線式の違いとは


交流には単相3線式と三相3線式があり、
一般家庭で使用するのが単相3線式で、工場や事務所ビルなどの
動力回路で使用されるのが三相3線式です。

100Vを供給するためには単相3線式

単相3線式とは、単相2線式の変圧器の結線の2時側(低圧側)
のコイルの中央の点を接地し、そこから中性線を出し、この中性線と外側
の2本の線と合わせて三線で供給する方式です。

よって、この中性線と外側の両線との間の電圧が100Vで、
外側の両線どうしの間の電圧が200Vとなって2種類の電圧が
出せるようになっています。

単相100Vはコンセントなど、単相200Vは照明、エアコン、IHヒーター
などに使用します。一般家庭でも最近では単相200Vで供給する負荷は
増えています。

単相3線式のメリット

単相3線式は、同じ電力に対して必要な電線の太さが単相2線式より
細くて済みます。また、電圧降下や電力損失も少なくなります。

単相3線式は、対地電圧が100Vなので、電気の危険性が少ないため、
安全性が単相2線式の200Vや三相3線式200Vよりも安全です。

単相3線式の注意点

単相3線式では、R相側とT相側の負荷のバランスを取らないと、
どちらかの相の電流が大きくなって、分電盤内の主幹ブレーカーが
トリップし使用できなくなることがあります。
分電盤図をチェックするときに負荷を均等に振り分けるように
注意しましょう。

また、中性線が断線すると異常電圧が生じ、加熱焼損の危険があります。
この対策として、中性線欠相保護付ブレーカーがありますので、
電灯分電盤の主幹ブレーカーは中性線欠相保護付にします。

三相3線式は送電効率が良い

発電所が発電・送電する電気は三相3線式です。
三相3線式は、3つの交流電流を1/3Hzずつずらして
3本の電線(R-S-T相)を用いて送る方式です。

単相3線式と比べると、複数の電流を同時に送る時に
電線の数を減らすことができます。

電源から単相交流を送る場合、通常2本の電線が必要です。

3つの単相交流を送る場合は6本の電線が必要になります。

しかし、三相3線式は3つの交流電流を送る際に電流がお互いに
打ち消しあうため、同じ量の電流を3本の電線で送ることができます。

三相交流では単相交流の1.5倍の3本の電線で3倍の電流を
送ることができるため、送電効率が良くなります。

また、三相交流では3つの波形が順次流れるので、単相よりも
なめらかで安定した電気が送れます。動力設備用として使われるのも
そういった理由からです。

デメリットとしては、高い電圧のため、漏電した時のリスクが高いです。

単相3線と三相3線の見分け方

ケーブルの色で見分ける

ブレーカーに接続するケーブルの色で見分けることができます。
単相3線はR相-N相ーT相とあり、それぞれ端子の色が
R相は赤色、N相は白色、T相は黒色が一般的です。(建物によっては違う場合もあります。)

三相3線はR相ーS相ーT相とあり、それぞれ端子の色が
R相は赤色、S相は白色、T相は青色が一般的です。(こちらも建物によっては違う場合もあります。)

電圧で見分ける

各相の電圧からも見分けることができます。
単相3線は
R相ーN相間は100V
N相ーT相間は100V
R相ーT相間は200V
です。

三相3線は
R相ーS相間は200V
S相ーT相間は200V
R相ーT相間は200V
で全ての相間で200Vになります。

テスターで測定すると分かります。

2件のコメント

  • 家康

    Rstの説明で電線の色がsの
    説明でなくnの説明でした。

    • 管理人

      ありがとうございます。
      修正しました。

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