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サウンドアンドステージブログへようこそ
一級舞台機構調整技能士(音響機構調整)の管理人(新田康久)が舞台音響技術やその周辺の話題を取り上げます。
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なお、つっこみ、茶々大歓迎ですよ・・
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舞台音響・PA・SRとライブでの周辺技術

一級舞台機構調整技能士でもある管理人が、舞台音響(PA,SR,Recording)などに関わる話題と技法に迫ってみたりする。

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さて、前回グランドの極性によって感電するぞ・・と言う話をした。
さて、グランドとはなんぞや?

およそすべてのものは相対的な関係にある・・という前提を一つ置いておこう。
で有れば基準・・て何?ゼロって何?みたいな疑問が吹き出てくるのだが、とりあえず、電気的には地面(地球)はたぶんゼロだろう・・と言う風に決めたところからスタートする。

で、このアース論を始めるときりがないので、まず普段使っている電源を考えるところからスタート。

発電所のことまで面倒を見ていられないから、とりあえず雀のとまっている電線から・・

通常電信柱の上の電線は3本。
これは各々の相間電圧(各線同士のこと)6.6KVの配線です。
で、おそらく地面との電圧差も6.6KVほど・・(これはちょっと微妙に断言しづらい・・)
これが家庭に引き込まれるときは通常、柱上変圧器(トランス:電信柱の上のでかい箱・・重い)を介して200Vにダウンさせる。
そして3本の電線で入ってくるのだが、この真ん中のが中点と呼ばれ、通常地面にアースされている。
トランスの前では明示的な基準を持っていなかったのに、トランスを介して初めて明示的にきっちりと地面がゼロ!
そしてその中性線を挟んで両側の線・・これは中性線に対して100V。ただし、お互いに逆相なので片方を100Vとして考えるともう一方は中性線に対し-100Vとなる。

もっとも交流回路なので、通常は100Vとして使って問題はないわけだ・・

で、両端の線同士をはかると当然200Vになる。
だって・・100Vと-100Vなんだから・・大丈夫だよね?ここまで・・
この3本の線で真ん中が中点。両端をはかると200V。中点と両端との間は100Vという配線方式を単相3線式といって極めてありふれた配線方法なのよ。

でだ・・この中性線(中点とも)と両端の線のどちらかの組み合わせで家庭内(だけじゃねぁなぁ・・会社などでも)のコンセントに電力を100Vですよ~!と配線されているのだ・・

で・・問題・・
地面はきっちりゼロだ・・と言った舌の根も乾かないうちからなんだけど・・ゼロ~?
これは高圧側つまり両端の線から見たときは、単純に100Vに見えるのよ・・地面が・・
この点はきっちり覚えておいて欲しい・・いや・・お願い・・覚えておいて・・

さて、今時のほとんどプラスチックで覆われた家電品を単独で使っているならなんの問題も生じない・・掃除機だとか・・

でも、金属部分がむき出しの機材の場合で、かつ回路的にアースを落として成立する機材(アンプなどを内包する機材)の場合、整流回路を通してもアースとして基準にした側が電源のアース側と同期している必要が本当はある。
まぁ、見方を変えると地面も100Vで揺れている。これにケースのアースが同期しているからこそ電位差が生じない。よって感電しない・・と言う理屈なのだけど、これが電源コンセントでひっくり返ったらどうなるか・・

この場合、回路が基準としているアースは地面に対して100Vの電位差を常に持つ側・・になるのさ・・
これが電源グランドがフロートした状態・・と呼ぶ。

これ自体、まれに感電事故を生じさせるも、単独機材の場合なら比較的笑ってすませられる。
皆さんも家庭のラジオだのテレビでこんなに悩まないで使えていますよね?それはほとんど単独機材として使うから。また同一コンセント回路から取った機材同士で間に合っているから・・と言うことなんです。まぁグランドループによるノイズの増加、ループ電流でのエネルギー損失でパワーが無くなったり・・と言うことも起こるんですがね・・

ところが、ちょっと大きい建物になると最初に述べたトランスの後ろの3本線の中性線に対して高圧側が反転するコンセント同士の組み合わせで機材を使うという自体が想定される。
まぁミキサー席のコンセントとアンプのコンセント(たぶんホールのあっちとこっち・・)が逆だったとか・・
こういう機材同士がケーブルで繋がったときに問題は極めてやっかいになる。

ふぅ・・後は続く・・だな・・
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セッティング / 2006/12/08 20:22
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