スイッチ付きのタップの電圧について

質問

コンセントの穴の数を増やすタップについて何ですが、出力される電圧について幾つか疑問があります。
電圧を計測すると、結果は図のようになりました。
スイッチをオンにしている場合、普通に測った場合は、当然約100Vが出力されています。
これは別に良いのですが、スイッチがオフの場合でも5～6V出力されていたり、測定器の端子を片方しか入れてないのに電圧が出力されたりしているのですがこれはいったい何故なのでしょうか?

よろしくお願いします。

回答No.6

KEN_2 · ベストアンサー

No.5 です。
いささか基本的な基礎問題から実用の応用問題に発展していますね。

＞使用しているテスターは、
＞DT-121　の校正証明書無し版だそうです。
＞だだ、テスターにはあまり詳しくないので、本当に違いが校正証明書がないだけなのか
＞はよく分かりません。
日置テスターは良く承知しています。違いは校正証明書がないだけです！！　間違いありません。
校正証明書を作成する手間が約6000円となります。
テスターのACレンジの入力抵抗は約10Mオームで高抵抗です。
「端子を片方しか入れてない」とテスターの入力回路はAC100Vラインと同電位になってテスター全体が揺さぶられます。

＞これはどの部分に、6600V～33000Vの電圧が掛かることになる可能性があると言うことですか?
＞また、何故接地がないとこのような自体になる可能性が出てくるのですか?
AC100Vのコンセント部分で、柱上トランスのリークが最悪家庭のコンセントに流入します。
下記を熟読して、基礎的な知識は身に付けてください。
機器接地と系統接地
http://denkinyumon.web.fc2.com/denkisetsubikiki/tyuuseitennsetti.html

＞片側の線を切っているのに、何故リーク電流が流れるんですか?
タップのAC100Vの両端に数10Mオームの高抵抗の部品が接続されています。　←　＊注目

# 測定器の指示値が変動するのは、測定器の入力インピーダンスと被測定物のノーマルモード・コモンモード雑音の雑音除去比(CMMR比）が影響しています。
上の用語を検索して理解してください。
または、例として、
波の無い湖面に浮かんだボートの上の人がテスターとしたら、波の荒い時の状態が今回のテスターの指示値が湧き上がる状態です。

お礼

メールを見落としてしまっていたのか、返信に気付くのが物凄く遅くなってしまい非常に申し訳ありません。

何となく全体の意味が分かりました。
とりあえず、CMMRとか新しく知ったワードについてもっと詳しく色々と調べてみます。
どうも有り難うございました。

回答No.5

KEN_2

回答番号：No.3 です。

使用されている電圧の測定器が不明ですが、テスターなど電池駆動の測定器と判断して回答します。

>>柱上トランスの所で片側地面に接地・・・・
>これは何に関係しているのでしょうか?

２．と３．に関係します。
接地されていなければ、測定器の端子を片方を入れた状態で電圧（電位差）は発生しません。
接地されているので、電流の帰路として測定器本体⇒測定者の手・人体⇒靴⇒床⇒大地⇒
柱上トランスへ微少電流の還流電流として戻ります。
試しに測定器を絶縁台（ガイシが望ましい）の上に置き、測定者の手を測定器に近づけて変化を
観察すれば納得できます。
（接地がなければ、柱上トランスの状態によっては、33000V/6600Vのリーク電圧で感電死する
危険があります。）

>物理的に断線してるわけじゃないんですか?
通常タップのスイッチを含めて電器製品は片側の線を切っているので、電子部品（雷保護）の
リーク電流が流れます。

>片方だけ刺した場合、もう片方は別に地面に刺したりしてないのに、地面に電流が流れるんですか?
電池駆動の測定器であれば、上で説明した本体ケースと測定者の人体間で流れます。
AC電源を使用した測定器であれば、測定端子の入力回路の絶縁と電源回路からACコンセントに
流れます。（マイクロＡ程度の微少電流で数１０Ｍオームの単位です。）

＊その他細部は割愛しますが、検索すると色々な情報がヒットします。
　昔回答した内容で詳しく説明していますし、より詳しい図解サイトがＡＲＩＭＡＳＵ．

参考に一般的な「電子部品（雷保護）」の例を列記します。
雷サージを減少させる吸収素子との表現もあＳります
１．アレスタ
２．バリスタ
３．・・・・・
＊詳しくは自分で調べてみたら・・・、測定器からみたら高抵抗の部品とみえますよ。

お礼

返信遅れて済みません。
使用しているテスターは、

DT-121
http://www.hozan.co.jp/cycle/catalog/etc/DT-121.htm​

で、​http://www.hozan.co.jp/catalog/meters/DT-121.htm​　の校正証明書無し版だそうです。
だだ、テスターにはあまり詳しくないので、本当に違いが校正証明書がないだけなのかはよく分かりません。

色々調べた結果、何となく全容が分かってきたのですが、まだ幾つか質問があります。

>（接地がなければ、柱上トランスの状態によっては、33000V/6600Vのリーク電圧で感電死する危険があります。）
これはどの部分に、6600V～33000Vの電圧が掛かることになる可能性があると言うことですか?
また、何故接地がないとこのような自体になる可能性が出てくるのですか?

>通常タップのスイッチを含めて電器製品は片側の線を切っているので、電子部品（雷保護）のリーク電流が流れます。
片側の線を切っているのに、何故リーク電流が流れるんですか?

回答No.4

chiezo2005

#1です。

電圧の大きさですが，浮遊容量を経由しての容量結合の場合もあるでしょうし，誘導性の結合もあると思います。

最近の電子テスターは内部抵抗が非常に高いので，
たとえば浮遊容量があった場合にはそこの電位に容易に引っ張られます。

お礼

返信遅れて済みません。
使用しているテスターは、

DT-121
http://www.hozan.co.jp/cycle/catalog/etc/DT-121.htm

で、http://www.hozan.co.jp/catalog/meters/DT-121.htm　の校正証明書無し版だそうです。
だだ、テスターにはあまり詳しくないので、本当に違いが校正証明書がないだけなのかはよく分かりません。

>電圧の大きさですが，浮遊容量を経由しての容量結合の場合もあるでしょうし，誘導性の結合もあると思います。
浮遊容量は、回路内にある回路図に書かれていない静電容量のことで、容量結合は、キャパシタを繋ぎ合わせて、キャパシタ内のエネルギーが移動することを言うんですよね?
これらのことは、タップの中かテスターの中のどの部分に関係しているんでしょうか?
また、「誘導性の結合」とは、どの様なことを言うのでしょうか?

>最近の電子テスターは内部抵抗が非常に高いので，
>たとえば浮遊容量があった場合にはそこの電位に容易に引っ張られます。
ここでの浮遊容量とは、何処の部分の浮遊容量を指しているのでしょうか?
また、電子テスターの抵抗が非常に高いことと、浮遊容量がどの様に関係してくるのでしょうか?

回答No.3

KEN_2

「コンセントの穴の数を増やすタップ」に内臓されている電子部品（雷保護）と、ACコンセントの
穴の形状に規則があります。
家庭に供給されているACコンセントの電圧と穴の形状の規則で発生する現象で異常ありません。

理由の説明として、家庭に供給されているACコンセントの電圧とコンセントの穴の形状に規則が
あります。
簡単に説明すると、
１．電力を高電圧送電して各家庭の近くで低電圧のAC100Vに変換しますが、高電圧
での感電事故防止の為に柱上トランスの所で片側地面に接地しているからです。
２．スイッチがオフの場合の電圧は、電子部品が高抵抗ではあるが微少電流が流れるからです。
（約1ＭΩ程度ありますので5～6V出力されます。）
３．測定器の端子を片方しか入れてないのには、上の2.と同様に測定器本体と地面との間に微少
電流が流れるからです。

□コンセントの穴の形状　地面（大地に対しての電位）
穴の長い方：AC100V（活線側となります）；約100Vとなります。
穴の短い方：接地側（感電防止に地面に接地されています）；ほぼ0Vとなります。

お礼

>１．電力を高電圧送電して各家庭の近くで低電圧のAC100Vに変換しますが、高電圧
での感電事故防止の為に柱上トランスの所で片側地面に接地しているからです。
これは何に関係しているのでしょうか?

>２．スイッチがオフの場合の電圧は、電子部品が高抵抗ではあるが微少電流が流れるからです。
>（約1ＭΩ程度ありますので5～6V出力されます。）
タップのスイッチって、物理的に断線してるわけじゃないんですか?

>３．測定器の端子を片方しか入れてないのには、上の2.と同様に測定器本体と地面との間に微少電流が流れるからです。
片方だけ刺した場合、もう片方は別に地面に刺したりしてないのに、地面に電流が流れるんですか?

回答No.2

Wak2008

測定の方法にもよりますが、コンセントに雷ガードとか付いてませんでしょうか？
商用は50または60ヘルツの交流ですので当然電界が発生します。
誘電現象で測定器に影響が出る場合もあります。
また冬場は静電気が起きやすく帯電して測定に影響する場合もあります。

お礼

>測定の方法にもよりますが、コンセントに雷ガードとか付いてませんでしょうか？
>商用は50または60ヘルツの交流ですので当然電界が発生します。
確かに雷ガードが付いています。
ですが、何故、雷ガードが付いているとタップの個別のスイッチをオフにしているコンセントで、電圧が発生することになるのですか?
また、何故交流だとスイッチを切っている穴でも電圧が計測されるのですか?

>誘電現象で測定器に影響が出る場合もあります。
この場合、誘電現象はどの辺で起こってることになるのでしょうか?

>また冬場は静電気が起きやすく帯電して測定に影響する場合もあります。
もし静電気が溜まっていたとしても、計測器を当てた時点で溜まっていた電荷は流れ去ってしまうんじゃないんですか?

回答No.1

chiezo2005

http://www.gifu-nct.ac.jp/elcon/labo/fukunaga/edu/4d/h19/keisoku19.pdf

に書かれているように，必ずしも接触していないくれもノイズという形でテスターの回路に電圧が発生します。

表示されている電圧値は測定端子の部分の電圧とは限りませんので，解釈には注意が必要になります。

お礼

解答有り難うございます。
mVではなくVオーダーで発生しているので、ただのノイズとは思えないのですが、ノイズだとするならどの様なことから発生しているノイズなのでしょうか?