電工きほんのき – 感電でおぼえる線間と対地、単相をわかりやすく

線間と対地を「感電」でわかりやすく解説します。
合わせて、単相3線式、接地側、非接地側ということばもわかりやすく解説します。

私は小学生の時に感電しました。キッチンの手元灯の蛍光灯を替えようと、流し台の上に裸足で登り、灯具に触れたとたん右手から肩ぐらいにかけてビリビリっときました。流し台から落ちて床にしゃがんでアッーって唸っていたら、大袈裟なと言われましたが、いやーびっくりしました。

接地側、非接地側を認識せずに素人が「にわか」知識で灯具を付けると、こういうことになります。

灯具に紐で引っ張るスイッチが付いていて、それは切られていました。でも、灯具の接地、非接地端子を間違えて配線されると非接地側点滅が成り立たちません。

ランプレセプタクルの受け金ねじ部に接地側を結線するのも、電球を交換しようとして受け金に指が触れても感電しないようにするためです。はいここ、技能試験に必ず出ます。

家の中の水道管などは電気を通す物が使われた時代があり、地面まで電気が通ることがあります。

しかし最近の家では、途中にプラスチック系の電気が通らない水道管が使われることがあります。昔は洗濯機の接地配線は水道管につなげばよいとされていましたが、最近は水道管に接地配線することはNGとされています。

感電には2つのタイプがあります。私はどっちの感電をしたと思いますか？

1つ目は、図の左のタイプの電線2本に触れて体の中を電気が通り感電する線間の感電です。
地面に電気が抜けなくとも感電します。

もう1つは、図の右のタイプの電線1本にしか触れていないけど、電気が体から抜けて地面に行ってしまい感電する対地の感電です。

そうですね、私は対地の感電をしました。
灯具から私の右肩、体、足に電気が抜けて水道管を通って、地面に流れていったのでしょうね。

線間と対地の考え方は、送電を理解する上で大事です。

また、電気工事士の試験では、接地側、非接地側という言葉がよく出てきます。
技能試験でもこれを間違えると、一発 終わりになります。

では、もっと理解するために電気が家庭内に来るしくみを見てみます。
単相3線式の説明です。

電圧の高低順に、高圧→低圧→通信線の順にちゃんと分けてありますよね。
人が触れ難いよう、安全を配慮してです。

変圧器が故障した際に、6600Vが接地線により地面に流れ、住宅に流れないように安全対策を施してあります。

屋内配線には、白い線を使い、器具にはWやNの表記があることがあります。

変圧器は高効率なうえ、価格やメンテナンスコストが比較的低いので、電圧の変換によく使われます。

さて、6600Vの3本のうち、2本だけ使うと、単相と呼ばれる電気が取れます。
電気が入って来る線（入力）は2本なのに、変圧器を使うとうまいこと3線取り出す（出力する）ことができます。

3線で電気を取り出すのは、コイルの巻き数を変えるためです。
変圧器は、入力側と出力側の巻き数の比で、自由自在に電圧を変えることができるんです。
便利ですねぇ～。

家庭では、100Vの他、エアコンやIHクッキングヒーターのために、200Vも、最近ではよく使います。
なので、3本必要です。
これが、単相3線式です。

変圧器からの３本の線を使って以下のように各家庭に配線すると、安全のための屋内対地150V以下を確保しながら、100Vと200Vが使えます。

私の実家のように昭和なお家は、3線の内2本の100Vだけという所も多いかもしれません。
最近のお家では、電柱から100vと200Vの3線での引き込みが多いと思います。
自分の家やご近所の家で、引き込み線の家側を見てください。
2本ですか？3本ですか？