単相3線 電圧の変化について

質問

電柱から家庭へ引き込まれる電線は通常黒白赤の3本で
そのうちの白は中性線で0ボルトですが電流としては
トランス―黒(100V)―負荷―白(0V)―トランス
という流れになると思います。(交流では黒白交互に入替る)
ここでわからないのは負荷の直後のポイントはいきなり0Vとになると
考えていいのでしょうか？それとも機器の負荷容量に比例して
減少(例えば90Vになっているとか)していると考えていいのでしょうか？それと0Vになるのはどのポイントなのでしょうか？
(中性線は接地してあるのでそのポイントでしょうか？)
トランス―黒(100V)―負荷(減少)―徐々に減少―接地ポイント(0V)―
トランス(100V)以下繰り返しという電圧の変化でいいのでしょうか？
最近電気について学習し始めいろいろな事がごちゃごちゃに
なってしまいました。どなたが判り易い回答をお願いいたします。
http://www.aa.alpha-net.ne.jp/dendenmd/tan2_tan3.htm
↑のサイトの単相3線式の図を見ていてわからなくなりました。

回答No.3

poohhoop · ベストアンサー

質問者の方の疑問に答えているかわかりませんが次のように考えればよろしいと思います。

電圧は電線の途中でも降下します（電圧効果）

質問者の方の表現に合わせると

トランス(100V)－黒線―負荷の入り口(98V)―負荷―負荷の出口(2V)－白線―トランス(0V)

ここでは電線の電圧降下を４Ｖとして考えております。
なお最後のトランス(0V)というのは、接地線の接続された場所ということです。
またこの場合負荷の両端で９４Ｖしかありませんが、実際には負荷の両端で100V確保できるようにトランスの電圧を若干上げてます。
つまり
トランス(104V)－黒線―負荷の入り口(102V)―負荷―負荷の出口(2V)－白線―トランス(0V)
という感じです。

蛇足ですが単相三線式の場合は
黒線側の負荷と赤線側の負荷が同じ場合を考えると

トランス(100V)－黒線―負荷の入り口(98V)―負荷１―負荷の出口(0V)－白線―
負荷の入り口(0V)―負荷２―負荷の出口(-98V)―トランス(-100V)

ということになり、負荷の両端の電圧はそれぞれ98Ｖで電圧降下は半分になります。

また送り出し電圧を102Vにすれば負荷の両端の電圧は100Vを確保できます。

回答No.2

daitei

質問の意図がいまいち、判然としませんが、
負荷の両端の電位のことを聞いておられるのでしょうか？
負荷の両端の電位のことと、勝手に解釈して書きます。
違っていたらごめんなさいということで・・・。
お尋ねの電源方式は交流回路ですが、判りやすくするには
直流回路に置き換えて考えてみます。
負荷は一般的には、「理想的な点」ではなくて、
ある大きさを持っています。ヒータなどの「抵抗」ならば
長さがあって、その長さに抵抗値もほぼ比例すると考えれば、
電位の高い点からゼロボルトの点（この場合は中性線への接続点）まで、
長さに比例した電位が連続的に分布します。
抵抗の両端では例えば１００Vならば、
中間点なら５０Vになると考えます。抵抗値がある1点に集中している
と考えるのは、図面の上で計算するときの簡易的な方法で、
現物は違います。しかし、現物は中間点を計ることは出来ません。
製品の内部で手が入らなかったり、絶縁されていて測定する方法が有りません。
トランスのようなコイル状の物も同じような考えです。
巻線の中間点を計れば、半分の電圧が出ると考えます。
実際に、トランスの“タップ”はこのようにして取り出してあります。
質問者は実際の回路は交流ですが、初歩の電気理論の
勉強では交番する電圧の過渡的な現象は考えなくても、
考えるのに都合のよいように、あたかも直流のように考えても
あまり問題がないとおもいます。
「機器の負荷容量に応じて」と書いたところがありますが、
負荷容量は電圧が決まっている回路では、電流値が違うだけで、
内部の電圧降下の勾配は、先に書いた抵抗のように、
大きさ（負荷の物理的な長さ）に比例したような勾配で
電位が分布すると考えます。
実際の設備の設計や施工の現場では、
負荷の電源端子の両端でのみの電圧を考えて、内部の電位の分布は考えません

回答No.1

oobasan

「負荷の直後のポイント」というのがどこを指しているのか頭の固いオジさんには思いつきません。
お示しのサイトの3線式の図ではA-E間が100V：100Vというのは実効値という値です。テスターで測れば常に同じ値ですが、すごい高速で測れる機器、たとえばオシロスコープなどで測ると時間とともにA点の電圧は0～最大値（波高値）を繰り返しています。最大値は100Vよりずっと高い値です。調べてみてください。
B点も同じです。