受変電設備における電圧測定結果の違いとその原因

受変電設備の電圧測定において、異なる端子間で電圧が異なる値を示す場合があります。例えば、400Vの回路でR-S、S-T間では400Vが出る一方、R-接地端子やT-接地端子で測定すると250Vになることがあります。このような現象が発生する理由について詳しく解説します。

電圧測定の基本的な原理

まず、電圧測定を行う際の基本的な原理について理解しておくことが重要です。電圧は、2点間の電位差を示すものであり、直流（DC）と交流（AC）で測定方法が異なります。特に交流回路の場合、基準となる接地端子をどう設定するかが重要な要素となります。

交流回路における電圧測定は、2つの点間で行いますが、接地端子を含めた測定点によって結果が異なる場合があります。これが、接地端子を測定する際に250Vが出る原因となります。

受変電設備において、R-S、S-T間の測定で400Vが出るのは、これらが通常、相間電圧（線間電圧）として設定されているからです。三相交流回路では、相間の電圧は、各相間でおおよそ400V（日本では三相400V）が測定されます。この電圧は、通常、負荷に供給される電力として利用されます。

これに対して、各相（R、S、T）と接地端子間の電圧は、相対的に異なる値を示すことがあります。この違いについては、次に詳しく説明します。

R-接地端子、T-接地端子間で250Vが出る現象は、相電圧が接地端子に対して測定される際に生じる特定の状況を示しています。これは、三相交流回路で、各相と接地間の電圧が相電圧（線間電圧の1/√3）に相当するためです。

具体的には、三相交流における各相の接地端子との電圧は、相間電圧の1/√3（約0.577倍）になります。したがって、400Vの相間電圧の場合、各相と接地端子間の電圧は約230V〜250V程度になります。このため、R-接地端子やT-接地端子で測定した場合、250Vという値が表示されるのです。

電圧測定を行う際には、いくつかの要因が結果に影響を与えることがあります。例えば、測定器の種類や設定、接続方法、使用する回路の特性などです。接地端子を測定する場合、接地の状態や接続の不完全性が原因で誤差が生じることがあります。

また、測定器が不完全に接続されている場合、実際の電圧値とは異なる結果が得られることもあります。このような誤差を避けるためには、正確な接続を行い、測定器の設定を再確認することが重要です。

受変電設備において、相間電圧と各相と接地端子間の電圧は異なることが理解できました。相間電圧は通常400Vであり、各相と接地端子間の電圧は約250V程度になることが一般的です。この違いは、三相交流回路の特性に基づくものであり、接地端子間で測定する場合の相電圧が影響しています。

電圧測定を行う際には、測定方法と回路の特性を正しく理解し、適切な手順で行うことが重要です。誤った測定結果を避けるために、適切な機器と設定を使用し、測定環境を整えることが必要です。