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家庭内の電気

【家庭への送電経路】
 家庭内の電気はコンセントに電化製品のプラグを差し込んで使っていますが、どのような経路で電気が 送られてくるのでしょうか?大まかに言うと、発電所から送電線(高い鉄塔の上にある架空送電線と地中 にある地中送電線の2種類があります)を経て電柱からの引込み線によって各家庭に送られています。

 引込み線から家庭に送られた電気はまず、電力量計(いわゆるメーター)を通過した後、分電盤に送られてきます。 そして最後にコンセントまで電流が送られます。

【ブレーカーは漏電、契約電流以上の過電流を防ぐ】
 ここで出てきた分電盤とは電気を安全に使用するために必要なアンペアブレーカー(電流制限器)、漏電ブレーカー (漏電遮断器)、安全ブレーカー(配線用遮断器)を一つにまとめた箱のことです。

 アンペアブレーカーは電力会社との契約電流以上の電流が流れると電流を遮断します(一般家庭では30~60アンペア)。 この契約電流以上の電流が流れると、ブレーカーが落ちることになります。 漏電ブレーカーは電気機器や配線に漏電が発生した場合に電流を遮断する装置です。 これは漏電による感電や火災を防止するために取り付けられています。

 安全ブレーカーは漏電ブレーカーを通過した電流を複数に分けてそれぞれに電気機器を安全に使用するための 定格電流を設けるための装置です。定格電流は主に15アンペアまたは20アンペアが用いられていて、 1つの安全ブレーカーからコンセントなどに送られる配線の中で電力使用量が定格電流を超えた場合に電流を遮断します。 電子レンジとエアコンを同時に使っているとブレーカーが落ちたというのはこの安全ブレーカーの働きによります。

【ヒューズは過電流を防ぐ】
 分電盤にあるこれら3つのブレーカーが落ちたら、操作レバーを上げて元に戻せば、再び使えるようになりますが (漏電ブレーカーはその他に復帰操作が必要)、昔はブレーカーの代わりにヒューズが使われていました。 よく、「ヒューズがとんだ」などといいますが、ヒューズにはスズや鉛などの熱により溶ける物質が使われていて、 過電流が流れると、抵抗による熱で自らが溶けることによって電流を遮断します。 この復帰作業は面倒であったために、現在ではブレーカーに取って代わられたというわけです。

【コンセントの穴は左側が長い】
 この分電盤を通過した電流はコンセントに送られます。コンセントは壁などにある2つの細長い穴で、 この2つの穴には交流電流が送られているので、家電製品のプラグの左右を気にすることなく差し込んで使うこと ができます(「直流と交流」参照)。

 このコンセントは2つの穴の左側が少し長くなっています。この長い方の穴から延びた導線は電柱の上の変圧器 までつながっていて、そこからからアースされています。アースとはコンセントに帯電した電気を地面に逃すこと で感電や家電製品への影響を防ぐ役割があります。

 よく、洗濯機置場や台所にあるコンセントにはアース用の穴の付いたコンセントが設けられていますが、 これは水まわりでは特に感電や漏電が起こりやすいためです。