三相４線式における線間電圧と対地電圧まとめ

線間電圧についての概略

図：線間電圧

線間電圧は、上図のように負荷に供給される電圧のこと。
単相１００V、三相２００Vなどといえば線間電圧のこととなる。
※線間電圧＝使用電圧

負荷に電力を供給する場合、電圧が高いほど電流が小さく、損失も小さいので効率がよくなる。
しかし電圧が高いと絶縁を強化する必要があり、その分コストが上昇する。
このため、線間電圧は負荷の容量や配電方式を考慮して最適な値が選定される。

対地電圧の概略

図：対地電圧と漏電

対地電圧は、負荷に供給する線間電圧と異なり
通常の運転時にはあまり意識されないが漏電や感電などの事故には対地電圧が大きく影響する。

上図のように絶縁不良により漏電事故が発生した場合には
事故電流は地面を経由してＢ種接地から変圧器に戻る。
この場合の事故電流は対地電圧により流れるので、対地電圧が大きいほど危険ということになる。

線間電圧と対地電圧を使い分ける目的

項目	線間電圧	対地電圧
主な目的	機器を動かすため	安全を守るため（感電・漏電対策）
注目点	パワー（供給能力）	絶縁の強さ・危険性
事故時の影響	ショート（短絡）	漏電・感電

三相4線式の配電方式

低圧配電方式の一つで、工場や大形ビルなどの動力負荷の大きい所に採用される方式。
上図のように、三相４線式で非接地側電線（R：赤色、S：白色、T：青色）間の電圧は400 V
非接地側電線（R：赤色、S：白色、T：青色）と接地側電線（N：黒色）間の電圧は230 Vとなる。

動力専用とする場合には、接地側電線（N：黒色）を
使用しないで三相３線式とする場合もある。

対地電圧については、非接地側電線（R：赤色、S：白色、T：青色）は230 Vだが
接地側電線（N：黒色）は0 Vとなる。

参考資料

新電気2021年８月号「現場のギモン解決塾　第13回　電圧のギモン線間電圧と対地電圧」より一部引用