家電用語『△–Y結線』を徹底解説

家電を知りたい
△-Y結線とは、どういう結線方法ですか?

家電製品マニア
一次側を△(三角形)結線、二次側をY(星形)結線する結線方式です。

家電を知りたい
一次側と二次側で結線方法が違うのはなぜですか?

家電製品マニア
電圧を変換するためです。△結線からY結線に変換することで、電圧が√3倍に昇圧されます。
△–Y結線とは。
家電で使われる「△-Y結線」という用語は、変圧器の一次側の巻き線を△型(三角形)、二次側の巻き線をY型(星形)につなぐ結線方式を表しています。
△–Y結線の仕組みをわかりやすく解説

-△–Y結線の仕組みをわかりやすく解説-
△–Y結線は、三相交流電力を扱う際の配線方法の一つです。三相交流では、同じ周波数の3つの交流電流が120度ずつ位相をずらして流れています。△結線では、これらの電流を三角形に接続し、Y結線では星形に接続します。
△結線では、各電圧は線間電圧と呼ばれ、各電流は線電流と呼ばれます。Y結線では、各電圧は相電圧と呼ばれ、各電流は相電流と呼ばれます。ある電源系で△結線またはY結線を選択する際には、電圧と電流の値、および必要な負荷の種類を考慮することが重要です。
家電での△–Y結線のメリットとデメリット

家電において、△–Y結線は、配線の方法の一つです。この結線方法では、変圧器の二次側を△形またはY形に接続します。それぞれの結線方法には、メリットとデメリットがあります。
△–Y結線のメリットは、系統側から見たインピーダンスが低く、大電流を流せるという点です。そのため、大容量のモーターや照明器具などの負荷に使用されます。また、Y形に接続することで、中性点を得ることができるため、単相負荷や不平衡負荷にも対応できます。
一方、△–Y結線のデメリットとしては、結線が複雑になるという点があります。また、中性点を得るために、変圧器に中性点をとる巻線が必要になるため、コストがかかります。
△–Y結線の応用例

△–Y結線の応用例
△–Y結線は、主に三相電源を用いる電気機器で使用されています。例えば、工場や商業施設などの産業用モーター、空調機、エレベーターなどが挙げられます。これらの機器は、高出力で安定した電力を必要とするため、三相電源が用いられ、その電力を△–Y結線で機器に供給しています。また、家庭用でも、IHクッキングヒーターやエアコンの室外機など、三相電源を使用した機器に△–Y結線が使われています。
△–Y結線と△–△結線との違い

「△–Y結線」と「△–△結線」は、家電における電気配線の2つの一般的な方法です。. △–Y結線では、3つのコイルが三角形に接続され、中性点に接続された1つの端子があります。一方、△–△結線では、3つのコイルが三角形に接続されていますが、中性点は接続されていません。
△–Y結線を使用する際の注意点

△–Y結線の使用時の注意点には、以下のような重要な点があります。
まず、各相の電圧が線間電圧の1/√3となるため、接続には十分注意する必要があります。誤った接続を行うと、電圧のアンバランスが発生し、機器の損傷につながる可能性があります。
また、負荷は△結線とY結線の両方に均等に分配される必要があります。負荷の不均衡が生じると、電力の効率低下や過電流を引き起こす可能性があります。
さらに、配線に使用されるケーブルの太さは、負荷電流に対応している必要があります。細すぎるケーブルを使用すると、過熱や電圧降下によるトラブルが発生する可能性があります。