三相２００ｖ交流の相間電圧と対地電圧について

質問

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？

回答No.5

poohhoop · 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。

回答No.11

ruto

質問者は１８０Vしか書いてませんが、他の相の対地電圧が書いてないので、正確な解答が出来ません。
1．他の人が書いているようにΔ結線で中性点が接地されて　いる場合は173V、100V,100Vになりますね。
２．Δ結線で１相接地の場合。
　200V、200V、0Vになります。
　しかし、接地点と観測点が離れているとこうはなりません。例えば接地相の対地電圧が23.3V程度あると、他の相は180V、180Vになる。
３．Y結線で中性点接地の場合は３線とも115V程度です。

　あと考えられるのは、アナログテスターを使いACレンジで測定した時、メモリは直流用目盛りと交流用目盛りがあります、よくあることですが、うっかりして、直流用目盛りを読んでいる、これだと実際より低く読んでしまいます。
　それと、強電回路をテスターで測るのはあまり感心しません、何故か誤差が多い。

回答No.10

shino0413

>>6です。
poohhoopさん、ありがとう。施行規則上は２０２Ｖなんですね。知らなかった。

＞需要家構内の配線でこれほどの電圧降下もあまり考えられないと
１８０Ｖってのはまず無いですが、１９０Ｖ前後までだと意外にあります。計測テスターの誤差まで含めて
無いとは言い切れない程度のレベルです。まあ、変圧器２次側出口でそんな電圧になるのは、電力側
の問題（昇圧器とか配電線の容量とか）の可能性が高いですけどね。

>>8-9
いやー、私も久々に悩みましたよ「はぁ？どういうこと？」って（笑

回答No.9

denkiya3

私も、昨日悩みました、200Vのスターやデルタで180Vはどうして出るのか、
夜、風呂に入りながらふと思ったのは、
　灯動共用変圧器のW相（UV相の中間から100V）と100VのＮ相接地で
測ったのだと（変圧器定格は通常210-105Vでしたね）、
朝、本欄を読むと＃５の方が明快に答えていました。

（私の勤務する工場では、灯動共用変圧器を使っていないので
　思いつくまでに時間が掛かりました）

　本欄を読んで、再勉強させてもらっています。

回答No.8

JUN-2

#1です。
三相のベクトル図だけを頭に描いて、勝手にスター結線だと思いこんでしまいました。
（偶然、計算すると１８０Ｖに近かったこともありますが）

大変失礼しました。

回答No.7

poohhoop

＃５です。
＃６の方のご質問に。

電力会社の２０２Ｖというのは
電気事業法（施行規則）で決められた供給電圧の規定です。使用する変圧器の２次定格は２１０Ｖです。
実際には高圧線の電圧降下、変圧器２次側以降の低圧線、引込線の電圧降下を見込んで需要地点での
電圧を１８２Ｖ～２２２Ｖの間に収まるよう管理しています。これは最低の基準で実際にはこんなに幅はあ
りません。

＞よく見ると質問者の方も受電が高圧か低圧か書いていませんしね。
たしかにそのとおりです。一例として書いたつもりですが誤解を生みそうですね。

私も思い込みがありましたね。
１８０Ｖと聞いて１７３Ｖと思い込んでしまいました。

そこでちょいと言い訳を。
＞１８０Ｖと言うと２００Ｖ±１０％の範囲に近いので、．．．
需要家構内の配線でこれほどの電圧降下もあまり考えられないと電力会社の配電系統かと．．思い込み
ですね(~~;

そこではっきりさせるため質問者さまにお願いします。
・計った場所は高圧受電？、低圧受電？
・高圧であれば変圧器の結線は？
・三相の各線間電圧と各相の対地電圧を計って教えてください。

憶測での回答ですので「自信なし」としておきます。

回答No.6

shino0413

>>3の回答した者ですが、>>5の方に便乗質問です。
書いておられる異容量Ｖや異容量Δが抜けていた訳ですが、通常の需要家で用いられている変圧器は
２次電圧が２１０Ｖです。また、通常の３相機器も２１０Ｖ定格か２２０Ｖ定格になっていますが、電力の
低圧動力は２０２Ｖ設定になっているのですか？　考えてみると配電用Ｔｒをよく見たこと無いしもちろん
設定がどうなっているかなど知らないもので、ふと疑問に思いました。
よく見ると質問者の方も受電が高圧か低圧か書いていませんしね。

ところで、ご自分でも書かれているように１８０Ｖと言うと２００Ｖ±１０％の範囲に近いので、灯動共用
に違いないと決めつけてしまうと質問者が確認しなくなってしまい、間違いの元になるのではと思います。
（もちろん決めつけるような書き方をしておられませんが・・・です）
私自身>>1の方が「中性点と書いているからＹ結線のつもりで間違えてるんだろう」と思いこんでしまって
ますが、ＶかΔの接地点を中性点と呼んでいると解釈も出来るなと思いまして。

回答No.4

koikoiarare

３相２００Ｖ交流の対地電圧はどうなっているのか？と言う疑問を持つ次点で誤解があります。
言い方を替えると良い疑問とも言えます。

どの相・中性点・相間を接地しているか、どのようなトランスの結線をしているかによって変ってきます。

テスターによっては平気で５Ｖくらい誤差があるし、供給されている電源も場所によって１０Ｖ前後変ります。
理論値１７３Ｖが１８０Ｖと測定出来ても不思議ではありません。

まず、自分の測定した電源のトランス結線を確認・理解しましょう。

お礼

参考になりました。もう一度測定して確認してみます。ありがとうございました。

回答No.3

shino0413

普通は１８０Ｖという数字は出ません。通常は３線の内の１線接地なので、各端子と接地間の電圧は２つが
２００Ｖ、１つは０Ｖになります。
下の方の回答はＹ結線で中性点接地の場合ですが、それも１２０Ｖ程度になるはずです。
　Va-o＝Va-b／√3＝200／√3＝115～120V程度

では１８０Ｖ程度になるのはどの様なケースかと列挙してみれば、
１．電圧降下によって低くなっている
　　（この場合は線間電圧も低下しているので機器類が正常に動作しない場合も）
２．測定したテスターの電池切れ等で正確な測定ができていない
３．測定対象が非接地系の回路で正確に測定できていない
４．接地不良（接地抵抗の劣化も）で正確に測定できていない
５．Trがスコット結線で、⊥の交点（接地）－上端間の電圧を測定した
などでは無いかと（まだあるかもしれませんが）

電圧方式やＴｒの結線などをもう少し書かないと判断しかねますし、別のテスターでも同じ結果なのかも
確認が必要です。

お礼

ありがとうございました。もう一度確認してみます。

回答No.2

JUN-2

cos(30°)でした。失礼しました。

回答No.1

JUN-2

３相交流の場合、バランスが取れていれば中性点が０Ｖ＝接地になるはずです。

200V×sin(120°)=173V　になりますね。

お礼

ありがとうございました。もう一度確認してみます。