【新人講座 第2回】直流と交流／単相と三相のちがい ― 図面の「1φ2W」「3φ3W」が読める
家のコンセントは100V、工場の機械は「三相200V」――同じ電気なのに何が違うの？を今日で解決します。キーワードは「直流と交流」と「単相と三相」。図面に出てくる「1φ2W」「3φ3W」の意味が読めるようになります。
ペン太
ハリタこの3つ、すぐ答えられますか
- 配電が直流ではなく交流になっているのは、何が都合よいからか
- 図面の「1φ3W 100/200V」は、何をどう表しているか
- 「200Vのエアコン」と言われたとき、最初に確認するのはどこか
- 直流と交流のちがいと、交流が主役の理由
- 単相と三相 ― 波の数とモーターが回る仕組み
- 1φ2W／1φ3W／3φ3Wの読み方
- 同じ200Vでも動かない典型トラブル
- 50Hz／60Hzや三相が世界標準になった理由
- √3が出てくる三相の電流計算について
- まとめ｜銘板で相と電圧をセット確認
直流と交流 ― 電池とコンセントの違い
はりたさん、そもそも「直流」と「交流」って何が違うんですか？スマホの充電器に「AC/DC」って書いてあるのは見たことあるんですけど…。
いいところに気づいたね。直流（DC）＝電池、交流（AC）＝コンセントと覚えればOK。図①を見て。直流は電気がいつも同じ向きに流れる。交流は向きが1秒に50〜60回も入れかわるんだ。
えっ、コンセントの電気って1秒に50回も向きが変わってるんですか！？なんでそんな面倒なことを…。
理由はシンプルで、交流は変圧器でカンタンに電圧を変えられるから。前回の「送電は高電圧が有利」の話、覚えてる？発電所から家まで、電圧を上げ下げしながら届けるには交流が都合がいいんだ。ちなみに向きが入れかわる回数が周波数。東日本は50Hz、西日本は60Hzだよ。
| 直流（DC） | 交流（AC） | |
|---|---|---|
| 身近な例 | 電池 | コンセント |
| 流れる向き | いつも同じ向き | 1秒に50〜60回入れかわる |
| 電圧を変える | ― | 変圧器でカンタンに変えられる |
| 配電での役割 | ― | 発電所から家まで電圧を上げ下げして届ける主役 |
- 直流（DC）＝電池、交流（AC）＝コンセント
- 直流はいつも同じ向き、交流は1秒に50〜60回向きが入れかわる
- 交流が主役なのは、変圧器でカンタンに電圧を変えられるから
- 向きが入れかわる回数が周波数。東日本は50Hz、西日本は60Hz
単相と三相 ― 波が1本か、3本か
じゃあ「単相」と「三相」は何が違うんですか？工場の図面で「3φ200V」って見ました。
φ（ファイ）は「相」のこと。単相＝波が1本、三相＝波を3本、1/3ずつズラして送る方式だよ。図②を見て。単相は波の谷で力がゼロになるけど、三相は常にどれかの波が山でしょ？だからパワーが途切れない。しかもこの3つの波が作る「回転磁界」で、モーターがひとりでに回るんだ。
図面の「1φ2W」「3φ3W」はこう読む
図面や盤図に出てくる表記は「相の数 φ＋電線の本数 W」のセットです。
- 1φ2W 100V：単相2線式。昔ながらのコンセント回路。
- 1φ3W 100/200V：単相3線式。いまの住宅・ビルの標準。真ん中の線（中性線）を使うと100V、両端で200Vが取れる。
- 3φ3W 200V：三相3線式。エアコンの室外機・ポンプ・ファンなどモーター（動力）用。
だから照明・コンセントの図面は「電灯」、モーター系は「動力」って呼ばれてたんですね！つながりました！
その通り！電灯＝単相、動力＝三相。この区別は盤も幹線も契約も全部に効いてくる、超重要な分類だよ。
💼 この回が実務でこう生きる
- 負荷を電灯（単相）／動力（三相）に正しく振り分けられる → 盤・幹線・契約の設計の第一歩。
- 盤図・単線結線図の「1φ3W」「3φ3W」が読める。
- 「この機器、単相200V？三相200V？」という現場の定番確認ができる。
ペン太
ハリタ| 図面の表記 | 方式 | どこで使うか |
|---|---|---|
| 1φ2W 100V | 単相2線式 | 昔ながらのコンセント回路 |
| 1φ3W 100/200V | 単相3線式 | いまの住宅・ビルの標準。中性線を使うと100V、両端で200V |
| 3φ3W 200V | 三相3線式 | エアコンの室外機・ポンプ・ファンなどモーター（動力）用 |
- 図面表記は「相の数φ＋電線の本数W」のセット
- 1φ3W 100/200Vは、中性線を使えば100V、両端で200Vが取れる
- 負荷を電灯（単相）／動力（三相）に振り分けるのが、盤・幹線・契約の設計の第一歩
📋 実務活用事例｜同じ200Vでも「単相」と「三相」を間違えると動かない
ケース：店舗の改修で「200Vのエアコンを移設してほしい」と言われた。
同じ「200V」でも、家庭用エアコン＝単相200V（1φ3Wの両端）、業務用パッケージエアコン＝三相200V（3φ3W・動力）と、電源がまったく別物。
機器の銘板で「単相200V」か「三相200V」かを確認せずに図面を描くと、電灯盤から動力機器に配線してしまい、動かない・やり直しという典型トラブルに。
結論：機器を見たら銘板の「相」と「電圧」をセットで確認。図面では 1φ／3φ の表記を必ず確かめる。これだけで新人がやりがちな配線ミスの多くを防げます。
🐣 いまさら聞けない素朴なギモン
「こんなこと聞いていいのかな…」という質問ほど大事。ここで拾います。
Q．コンセントの穴、左右で長さが違うのはなぜですか？
→ 長い方（左）は接地側といって大地とつながっています。交流にも「基準の側」があるんです。普段は向きを気にしなくて大丈夫ですが、音響機器などでは極性が話題になります。
Q．スマホ充電器の「ACアダプタ」って、何をしているんですか？
→ コンセントの交流100Vを、直流5Vなどに変換しています。だから「AC（交流）アダプタ」。今日の直流・交流の話がそのまま手元にあります。
🔎 深掘りQ&A ― もう一歩、聞いてみよう
Q．50Hzと60Hzって、混ぜたらダメなんですか？
A．東日本50Hz・西日本60Hzで、境界は富士川（静岡）〜糸魚川（新潟）あたり。最近の機器はどちらでも使える「50/60Hz共用」が多いけど、古いモーターやタイマー系は周波数指定のものがある。移設案件では銘板の周波数チェックも忘れずに。
Q．家のエアコン200Vは三相なんですか？
A．いい質問！あれは単相200V。単相3線式（1φ3W）の両端をつなぐと200Vが取れるんだ。三相200Vを使うには動力の契約が別に必要。「200V＝三相」ではない、がポイント。
Q．なんで三相は電線3本で送れるんですか？
A．3つの波は1/3ずつズレているから、3本の電流を足すと常にゼロになる。だから帰り道の線を共有できて、電線が少なくて済む＝送電が効率的。三相が世界標準になった理由のひとつだよ。
- 東日本50Hz・西日本60Hzの境界は富士川（静岡）〜糸魚川（新潟）あたり
- 最近の機器は50/60Hz共用が多いが、古いモーターやタイマー系は周波数指定のものもある
- 三相は帰り道の線を共有できて電線が少なくて済むのも、世界標準になった理由のひとつ
⚠️ ここだけ注意
三相の電流計算には「√3（約1.73）」という係数が出てきますが、いまは「三相は同じ電力でも電流が小さくて済む」とだけ覚えればOK。くわしい計算は次回・電力とkVAの回でじっくりやります。
ペン太
ハリタ
まとめ
結論。「相」が読めれば、図面も現場も迷わない。同じ200Vでも、単相か三相かで別物になります。
| 見分けたいこと | 単相（電灯） | 三相（動力） |
|---|---|---|
| 波の数 | 1本 | 3本を1/3ずつズラす |
| 力の出方 | 波の谷で力がゼロになる | 常にどれかの波が山でパワーが途切れない |
| モーター | ― | 3つの波が作る回転磁界でひとりでに回る |
| 図面表記 | 1φ2W／1φ3W | 3φ3W |
| 200Vの例 | 家庭用エアコン（1φ3Wの両端） | 業務用パッケージエアコン |
電気のかたち
- 直流＝電池、交流＝コンセント。交流は変圧器で電圧を変えられるから送電の主役（図①）。
- 周波数は東日本50Hz／西日本60Hz。
- 単相＝波1本（電灯）、三相＝波3本（動力）。三相はパワーが途切れずモーターが回る（図②）。
図面と現場での確認
- 図面表記は「相φ＋線W」：1φ2W／1φ3W 100/200V／3φ3W 200V。
- 「200V＝三相」ではない。銘板で相と電圧をセット確認。
現場で機器を見たら、まず銘板。「単相200V？ 三相200V？」と口に出して確認する習慣をつけると、新人がやりがちな配線ミスの多くを防げます。
▶ 次回・第3回
電力・電力量・力率ってなに？（kW・kVA・kvar）
「容量」の話に必須のkWとkVAの違いを、ビールジョッキの例えでスッキリ理解します。
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