単相と三相がそれぞれ必要な理由教えて

質問

三相の電気が単相に比べて消費電力が少なくて済むのなら、なんで三相だけでなくて単相の電源も必要なのか教えてください。全部三相の家電製品にできないという理由からなんでしょうか？教えて

回答No.8

atm_phantom

大きな電力を三相で送るときは下記のようなメリットがあります。単相の回路を三組考え、その三相の電流の総和 ( ベクトル和 ) がゼロとします。
すると三組の単相線の片側を共通線にします。すると三相の電流の総和 ( ベクトル和 ) がゼロなので共通線の電流はゼロになりますよね。回路理論から、電流のゼロの回路の導体は取去っても他の回路各部の電流の流れが変わりません。
すると単相の三組、６本の電線の内３本の導体の材料と損失が無くなることとなります。こんなうまい話を採用しない手はありません。
更に他の回答者が他の説明にある様に整流子などの設備を設けることなしに電動機を回すためには最低回路数は３以上です。だから三相です。
なお、一般の家庭のように使用電力が小さくなると、電線を一本余分に張り巡らす費用の方が効いてくるようになりますので、単相単線 乃至は 単相３線が使用されるようになります。
だから、世の中の特別高圧の送電線には三相で架設されているものが殆どですが、配電線電柱の中途に架設されている柱上変圧器で逓降された 低圧回路は 単相２or ３線が殆どです。低圧受電でも大きな電力を使用したいときには、柱上変圧器を3φ 6600 / 420 V の柱上変圧器 ( よく注意していれば見つけられます。) を採用し、操作腕電力を供給しています。
全ては扱う電力の大きさで三相のメリットが出てくるのです。

回答No.7

lumiheart

現代のごく普通の家庭用エアコンや洗濯機のモータは三相モータです
ただし、ブラシレスＤＣモータなんだけどね　
https://toshiba.semicon-storage.com/jp/semiconductor/knowledge/e-learning/brushless-motor/chapter1/brushless-motors-brushed-DC-motor.html
https://www3.panasonic.biz/ac/j/motor/ha-motor/air-conditioning/ar-11/index.jsp
ブラシレスＤＣモータには専用インバータが必要なんですが
インバータ入力電源は三相でも単相でもどちらでも使用可能

ダイソンの１０万ＲＰＭのモータも分類上はブラシレスＤＣモータ
https://www.dyson.co.jp/campaigns/hyperdymium-motor.aspx

＞全部三相の家電製品にできないという理由からなんでしょうか？教えて
出来ない理由はありません
現代の普通の欧州諸国の一般家庭の電源は三相４００Ｖ
https://www.jepic.or.jp/data/g10.html
一般的には単相２３０Ｖとされてますが
４００／√３＝２３０Ｖ　＜三相４線式配電のうちのＬ１－Ｎ相

http://koukusu.com/japan/j_know/j_know_stand_f60950_v.html
ＴＮ配電

回答No.6

fujiyama32

三相の電気が単相に比べて消費電力が少なくて済むのは拡大解釈
です。通常は配線などの損失が少なるので結果的に消費する電力
が少なくなります。
また、家電機器の損失が少なくなるのは極く僅かで、電力会社の
発電機から送電線、変圧器などの家庭まで送電してくる経路での
損失や電圧降下分が少なくなるので三相電源が採用されています。

家庭で使用される家電機器の内、照明器具、テレビ、レコーダ、
プレーヤー、オーディオ機器、PCおよび関連機器、モニターなど
は単相電源で十分動作出来ますので、とくに三相電源にする必要
がありません。
これらの機器の場合、三相電源で送られてきても３本の配線の内
２本を使用して単相電源で運転することになります。

なお、三相電源で運転しますと効率が良くなり、省エネ効果が
期待できる機器としてはモーターを使用したエアコン、洗濯機
冷蔵庫、換気扇、扇風機などの家電機器があります。

実際に各家庭の前に通りに設けられている電柱の上部の配線には
３相電源(高圧6kVですが)が送電されています。
高圧では家庭で受けることができませんので柱上変圧器で低圧(AC200V)に降圧しています。
仮に電力会社がその気になれば三相電源に切り替えは容易に
できますが、現状に使用している家電機器はAC100Vですので、
AC200V用の家電機器に交換する必要があります。
または、家庭ごとにAC200VからAC100Vに降圧する変圧器を用意
することになり、実用上無理だろうと考えます。

なお、現状でも3相200Vの電源で契約している(一部の）需要家が
あります。
また、エアコンやIH式電磁調理機などの一部の家電機器では柱上
変圧器を介して単相３線式の受電方式になりますが、低圧AC100V-AC200Vを利用して単相AC200Vとして運転されています。

回答No.5

mdmp2

三相の電気が単相に比べて消費電力が少なくて済むのなら、
>>>そのようなことはありません。
消費電力100W の白熱電球を3個使用して3相交流で点灯すると消費電力は300Wです。3個の電球を並列に接続して単相交流で店頭すると、消費電力は300W です。
3相交流の有利な点は送配電効率が高い（送電にかかる損失が小さい）ことです。だから変電所からは3相交流で送られてきます。それは電力会社側のメリットで、需要家には関係がありません。
需要家から見て三相交流のほうが優れているのは大型電動機を使う需要家の場合です。一般需要家には3相交流のメリットはありません。

回答No.4

watanabe04

三相のほうが送電には適しているためです。

回答No.3

tzd78886

三相の電気に全面的に切り替えるには、既に設置された単相の電気機器を全て交換しなければなりません。今となっては困難というか不可能なことです。こういうものは結構多く、初めに使った規格が不合理であっても今更変えようとすれば大変だという理由で使い続けられているものは珍しくないです。典型的なのは東日本と西日本の電力周波数が違うものですね。これが同じだったら電力不足などの問題が起きにくいのですが、今更片方を全て変えるのは事実上不可能なことです。

回答No.2

jj-grapa

https://blog.eco-megane.jp/%E4%B8%89%E7%9B%B8%E3%81%A8%E5%8D%98%E7%9B%B8%E3%81%AE%E9%81%95%E3%81%84/

回答No.1

aokii

配線も設備も家電製品も価格が高くなるからでしょうか。