配電方式の基礎

基本の仕組み

単相3線式の100/200V回路では、中性線と片側の電圧線の間が100V、両側の電圧線同士の間が200Vです。図に三本の線を描き、100Vの区間二つと200Vの全体を示すと整理できます。

中性線は二つの100V負荷をつなぐ基準になります。負荷が平衡なら中性線電流は相殺されますが、負荷の不平衡があれば中性線にも電流が流れます。

方式と中性線断線

単相2線式は2本の間で一つの電圧を得ます。単相3線式は外側2線間が200V、各外側線と中性線間が100Vです。三相3線式は三相負荷への供給に使い、線間電圧・線電流と各相の値を区別します。引込線は供給側から需要場所へ電気を取り入れる部分で、屋内の幹線・分岐回路とは位置が異なります。

単相3線式の中性線が断線すると、二つの100V負荷が200Vに直列接続された状態になり、抵抗に比例して電圧が分配されます。定格100Vで125Wと500Wの抵抗負荷なら各抵抗は80Ωと20Ωで、200Vから160Vと40Vに分圧されます。中性線電流が平衡時に0でも、断線してよい意味ではありません。

中性線と接地線も区別します。中性線は通常の回路で電流が流れ得る導体、接地線は故障時の感電防止に関わる導体です。

確認

「中性線はいつでも電流ゼロ」と覚えるのは誤りです。中性線の断線は各100V負荷への電圧配分を崩すおそれがあるため、正常な接続が重要です。