ステップバイステップガイド: 3相・単相400V/230V配電盤の配線方法（UK・EU規格）

単相・三相混在 230V/400V配電盤の配線: IEC-EUおよびUK規格

配電盤とは

配電盤（別名：電気パネル、ブレーカーパネル、パネルボード、メインブレーカーボックス、メインサービスパネル）は、電気機器への電力供給を安全に制御・分配するために使用される保護装置とコンポーネントの組み合わせです。メインスイッチ、MCB、MCCB、RCD、RCBO、アイソレーター、ヒューズ、スイッチなどの複数の保護装置が含まれます。

配電盤は、産業用、商業用、家庭用、住宅用アプリケーションで多様に使用されます。三相400V AC、単相230V、または単相と三相の両方の電源（400Vと230Vの利用とアプリケーション）に使用できます。

以下は、産業用および住宅用アプリケーションで3相および1相電源に使用されるさまざまなタイプの配電盤です。

• メイン配電盤: 電柱に設置された配電変圧器の二次側から、3相と1中性線のサービスケーブルに接続される最初のメインブレーカーボックスです。メインパネルボックスに入る前に、サービスケーブルは三相エネルギーメーターとアイソレータースイッチに接続されます。
• サブ配電盤: メイン配電盤から給電される二次配電盤の一種で、建物内の選択されたエリア（多階建てビルの特定の階など）に電力を供給します。
• 最終配電盤: 名前が示すように、単相および三相の最終およびサブ最終回路（部屋のスイッチボードでの照明やシーリングファン制御、三相モーター制御パネルなど）に電力を供給するタイプの配電盤です。

このチュートリアルでは、単相と三相の組み合わせ配電盤の配線方法と、複数の保護コンポーネントを使用して負荷をさまざまなポイントに接続する方法を紹介します。

関連記事: 単相230VコンシューマーユニットのRCD付き配線方法？ IEC、UK、EU

UKおよびEUにおける単相および三相電源

単相電源システムでは、すべての電圧が同じ正弦波パターンを持ち、回路を完成させるために2本のワイヤーのみが必要です。一方、三相電源システムでは、120°の位相差を持つ3つの正弦波電圧があり、構成に応じて3本または4本の導体が必要です。

単相電力システムでは、供給電圧は相と中性線間の電圧差、すなわち230Vに等しいです。三相電力システムでは、相間電圧は相電圧の√3倍、すなわち400Vに等しいです。一方、任意の相から中性線への電圧は単相電圧に等しいです。

住宅および商業用途の配電システムでは、11kVの電力がデルタ結線された変圧器によって供給されます。この変圧器の二次巻線は、電柱に取り付けられた配電変圧器の一次側（デルタ結線）に接続されます。配電変圧器の二次側はYまたは星形結線で配線されます。これにより、11kVから400Vおよび230Vへの降圧電圧が以下のように実現されます。

• 相（または任意のライン）から中性線までの電圧 = 230V AC 単相
• 3相（ライン）間の電圧 = 400V AC 三相

単相および三相電源システムの両方で、4本のワイヤー（3本を相、1本を中性線として）が使用されます。

ほとんどの国が、UKおよびEUで使用されている単相および三相電源システムと同じ電圧レベルに従っています。一方、住宅および商業用供給電圧はIECとはまったく異なります。例えば：

UKおよびEUにおける単相電圧

• 相-中性線 = 230V

UKおよびEUにおける三相電圧

• 相-相 = 440V
• 任意の相-中性線 = 230V 単相
• 3相間 = 440V 三相

米国およびカナダにおける単相電圧

• ホット-中性線 = 120V
• ホット-中性線 = 208V（ハイレッグデルタ）
• 2ホット = 240V（分割相）
• ホット-中性線 = 277V
• ホット-中性線 = 480V

米国およびカナダにおける三相電圧

• 3ホット = 208V
• 3ホット = 240V
• 3ホット = 480V

知っておくと良いこと:

3相および単相システムにおけるバランス負荷とアンバランス負荷

三相バランス負荷システムでは、中性線なしで全負荷を3ラインに直接接続できます。一方、アンバランス負荷システムでは中性線が必要です。これは、中性線がアンバランス電流を電源システムに戻すために使用されるためです。しかし、モーターや給湯器などの負荷は一定の力率で設計され、各ラインで同じインピーダンスと抵抗を持っています。これにより、合成電流はほぼゼロになるため、3ラインに中性線を接続する必要がありません。

アンバランス負荷システムの場合（不安定な電圧と予期せぬ電流を引き起こし、システム障害や感電のリスクにつながる可能性があります）、中性線はアンバランス電流を電源電圧の源に戻すために使用されます。

それでは、230V/400V配電盤で三相および単相負荷回路をどのように管理するかを見てみましょう。

配電盤での単相負荷の配線方法

前述の通り、単相負荷は3相のうちの任意の相と中性線の間に接続できます。つまり、単相です。230V負荷回路は、相、中性線、アース/グランド線を介して接続できます。すべての単相負荷を同じ相またはライン（L1、L2、L3）に設置しないよう、アンバランスシステムを避けるのが良い習慣です。

単相・三相混在配電盤の図1に示すように、単相負荷はRCD、MCB、RCBOを介して以下のように接続されます。

ブレーカーバンクの右側

• 3台の1極MCB
• 2台の1極RCBO
• 1台の2極RCD

ブレーカーバンクの左側

• 2台の1極MCB
• 1台の1極RCBO

配電盤での三相負荷の配線方法

三相負荷は、3極または4極のブレーカー、RCBO、RCDに直接接続できます。三相負荷システムの場合によっては中性線も必要です。

例えば、三相モーターやその他のバランス負荷は、3相（L1、L2、L3）とアース線に直接接続できます。一方、アンバランスシステムの場合、アンバランス電流を戻すために中性線が必要です。

以下の図1は、440V供給システムの三相負荷配線を示しています。

ブレーカーバンクの右側

• 1台の3極MCB

ブレーカーバンクの左側

• 1台の3極MCB
• 1台の4極RCD

400/230V配電盤配線 - 旧UK配線色コード

ほとんどの国（インド、パキスタン、フィリピン、UAEなど）は、単相および三相電源システムの両方で、旧UK配線色コード（2004年以前）を依然として採用しています。上記の1相および3相負荷ポイントと同じ配線接続を、旧UK配線色コードで以下に示します。

配電盤内の400V三相および230V単相負荷回路の配線

単相と三相の組み合わせ配電盤（400V/230V）では、単相230V負荷回路を3本のワイヤー（相（任意のホットまたはライン）、中性線、保護アース）を介してアース/グランドに接続する必要があります。単相電源では、相と中性線間の電圧は230V ACです。

三相負荷は、すべての3相（全3相間の電圧は440V）に直接接続できます。この構成では中性線が常に必要というわけではありません。例えば、三相モーターは中性線なしで3ラインに直接接続されます。一方、スパやプールの場合、中性線が3相すべてとともに必要です。適切な配線設置については、メーカー提供の機器およびユーザーマニュアルを参照するか、認可を受けた電気技師に相談してください。

以下の図では、単相および三相負荷回路への保護は以下の通りです。

単相230V負荷

• 電球：1極MCB経由
• 洗濯機：1極RCBO経由
• 給湯器：2極RCD経由

三相400V負荷

• 3相モーター：3極MCB経由（3線式）
• 3相スパ&プール制御（5線式：3相、1中性線、1アース）

IEC配線色コード - 3相および単相、400V/230V：UKおよびEU

UKおよびEUで適用される400V三相および230V単相電源電圧に以下のIEC配線色コードを使用しています。

400V、3相、4線式システムのIEC配線色コード

• 茶色 = ライン1または相1
• 黒色 = ライン2または相2
• 灰色 = ライン3または相3
• 青色 = 中性線
• 緑色または緑色に黄色のストライプ = 保護アース（PE）としてのアースまたはグランド線

230V、単相、2線式システムのIEC配線色コード

• 茶色 = ラインまたは相線
• 青色 = 中性線
• 緑色または緑色に黄色のストライプ = 保護アース（PE）としてのアースまたはグランド線

単相および三相配線の旧UK配線色コード。

400V三相

• 赤色 = 相1
• 黄色 = 相2
• 青色 = 相3
• 黒色 = 中性線
• 緑色 = アースまたはグランド線

230V単相

• 赤色 = 相
• 黒色 = 中性線
• 緑色 = アースまたはグランド線

手順と安全上の注意事項

• 電気機器の修理、設置、メンテナンスを行う前に、電源を切断し（確実にOFFになっていることを確認）、メインコンシューマーユニットまたは配電盤のメインスイッチをオフにしてください。
• 修理や設置中に濡れた場所や金属部分に立ち入ったり触れたりしないでください。
• このチュートリアルや電気工事に関連する実務を行う際は、すべての注意事項と指示をよく読み、厳守してください。
• 常に適切なサイズのケーブルとワイヤー、適切なサイズのアウトレットとスイッチ、適切なサイズのサーキットブレーカーを使用してください。ワイヤーとケーブルサイズ計算機を使用して適切なゲージサイズを見つけることもできます。
• 適切な指導と注意なしに電気を弄らないでください（危険で致命的です）。電気の扱いに精通した経験豊富な人の立ち会いのもとで設置と修理作業を行ってください。
• 自分で電気工事を行うことは危険であり、場合によっては違法です。電気配線接続の変更/修正を実践する前に、認可を受けた電気技師または電力供給事業者に連絡してください。
• 配電盤は床から2.2メートル以上の高さに設置しないでください。腐食から保護し、水気のある場所から離してください。すべてのワイヤーはパネルボード内で覆われている必要があります（パネル外に垂れ下がってはいけません）。最後に、配電盤の近くに安全標識を設置する必要があります。
• 著者は、この情報の表示や使用、または間違った形式で回路を試したことによる損失、怪我、損害について責任を負いません。電気は非常に危険ですので、十分注意してください。

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