電気回路の中性線とアースについて

質問

気になったのでどなたか教えてください。

一般家庭の電源というのは、交流の単相3線式が多いと思うのですが、
単相3線式の回路図などを見ると、真ん中の線は中性線と呼ばれ
必ず接地されているそうですね。

で、１００V電源の場合は必ずコンセントの片方が中性線になって
いるとの事ですが、ここで疑問です。

家電製品などによくアース線というものが付いています。
（エアコン、冷蔵庫、洗濯機等）

このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
ように接地するものだという事ですが、100Vのコンセントは必ず
中性線が繋がっているのであれば、万が一漏電した場合や、静電気が
蓄積した場合でもこの中性線から大地に電気を逃がしてやれるのでは
ないのですか？

また極端な話、中性線＝接地（アース）された線と考えると、
次のような感じの改造をしたとしても家電製品は普通に使えるのでしょうか？
（危ないので絶対にしませんが、考え方としてどうか？をお聞きしたいです）

赤、白、黒の3線のうち、白を中性線とし、赤と白の2本がコンセントとして
きている場合、白を外してアース線に繋いだ場合。
（添付画像参照）

よろしくお願い致します。

回答No.3

Donotrely · ベストアンサー

＞家電製品などによくアース線というものが付いています。
＞（エアコン、冷蔵庫、洗濯機等）
＞
＞このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
＞ように接地するものだという事ですが、100Vのコンセントは必ず
＞中性線が繋がっているのであれば、万が一漏電した場合や、静電気が
＞蓄積した場合でもこの中性線から大地に電気を逃がしてやれるのでは
＞ないのですか？

まず色々なところに誤解がありますので1つずつご説明します。

漏電は、電気を逃がしても解決しません。
漏れてはいけないものです。
火事や感電の原因になりますから。

静電気は中性線はおろか電力会社から来ている電源と無関係で、
普通、何の対策もしなくても人体への危険はありません。
但し機器を壊したり、
火花が発火事故の火元になったりすることはありますから、
それを防止するのに対策することはあります。
機器から電荷を逃がすというより、
どちらかと言えば人間から電荷を逃がします。
導電性の靴を履き床を導電性にしたりします。
電子部品なんかは導電性の袋に入れたりします。
これは静電気による帯電で例えばICチップのピン間に
何千ボルトという静電気由来の電圧がかかったりするのを
防止する為です。

次は家電製品についているアース線と、電源系統の中性線ですが、
これは全く別のものです。

アース線も電源系統の中性線は正しく接続すれば同電位です。
しかし目的が違います。

アース線は家電製品の表面や筐体などに、
故障や不良により、
内部の電源や昇圧された電源から給電されてしまったような場合、
それを逃がす為の線です。
こうしてあれば、
内部の電源や昇圧された電源から給電されてしまっても、
とりあえず電流はアース線を通って大地に逃げます。
人間が触れてもアース線と人体とでは、
圧倒的にアース線の方が抵抗が小さいので、
人間には電流はほとんど流れません。
これで人間を守ろうというのです。

ちなみにこれは3線式に限りません。2線式でも同じです。

＞また極端な話、中性線＝接地（アース）された線と考えると、
＞次のような感じの改造をしたとしても家電製品は普通に使えるのでしょうか？

まともに動かないと思います。
確かに大地の電位と給電線の中性線は同電位ですが、
大地には抵抗がありまともに給電できない可能性が高いですね。

また仮にこれで家電を動かすだけの電気が流せたとしても、
これは漏電になります。
漏電遮断器が動作すると思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。

同電位であれば理論上は無理でもなさそうなんですね。
漏電遮断器の存在を忘れていました…

ありがとうございました。

回答No.4

toiawasedesuyo

５３歳　男性

家庭用の電源は変圧器の２次側から供給されています

この場合、１００ｖの接地は変圧器２次側で処理されています

家庭用の接地は、その場所の対地に接続されていますので

AC１００ｖの接地とコンセントの接地間では距離があります　→　接地間で電位差が生じます

この距離が近い場合（変圧器が設置されている電柱のすぐ横に質問者様の家が有る場合）

は接地間通しの距離が近いので接地からでも電源が取れます

距離がある場合は対地を通る事になるので、電圧が極端に下がって正常に動作しません

近傍に落雷があり対地電位が上がると接地電位も上昇する為

場合によっては家電製品が故障する可能性があります。

従って、正常に動作しない場合や、落雷の影響を受けますので、接地から電力を得るのは危険です

お礼

ご回答ありがとうございました。
トランスの２次側の接地からの距離も関係するのですね。

大変参考になりました。
ありがとうございました。

回答No.1

ssssan

チンプンカンプンです質問が１００ボルト交流で3相何て初耳ですよー+-とアースた゜けじゃナインですか―？

２００ボルト交流でも同じ式有りますよー、普通は３相ですがRSTとかUVW.XYZとか呼び方はいろいろ有りますが+アース線ですねー。

一番下の文ってアースはアースデスヨー、それを+-に持って来て電化製品動く分けがありませんねー。

ちなみに私は電気知識ゼロてしたがは重電メーカーの協力工場で停電成った時に瞬時に切り替えするバイパス装置の無停電電源装置の組み立て現場に１０年位居ましたねー。

発注元は主に絶対に停電出来ない所が多かった気がします、各銀行電算センターとか郵政省とか自衛隊の電波基地から各食品メーカーのも有ったり原発のコントロール室用とか様々の記憶ありますねー電力は３千ボルトから千ボルト位の機器が殆どだった記憶有ります、主電源のキャブタイヤ―コードは８０ミリ×3+UVWst
60ミリ×3とかが普通でしたね。

後は他工場に移転に成って新幹線とか在来線モーター等の生産工場に回りましたが、職種は完全に違ってはははは。

補足

ご回答ありがとうございます。
でも三相ではなく単相3線式です。