通信インフラを支える大元の仕組み:送電・配電の基礎知識

illust-A girl conducting a power generation experiment1
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テレビ、掃除機、洗濯機、電子レンジなどどの機器は電気がないと動きません。無線機や携帯電話も同じで電気がないと電波を送出できません。電気通信設備の保守を行う場合、まず真っ先に測定するのは入力電圧で点検のフォーマットもそのような作りになっています。そもそも正しく電気が来ていない状態で測定をしても無意味なデータになってしまいます。そんな大切な電気ですが、そもそもどこから来ているか考えたことはありますか? ミクロではなくマクロの視点で考えてみましょう。

目次

電気はどこで作っている?

ルウェルナ

電気はどこで作られていますか?

流々星 奏

発電所ですよね。

ルウェルナ

そうですね。全国の各地に発電所があり、色々な方法で発電されています。

流々星 奏

どうやって電気を発生させているんですか?

ルウェルナ

理科の実験で電磁誘導があります。コイルに磁石を通すと電気がつくというものですが、発電所の理屈もこれと同じです。

figure-Power generation via electromagnetic induction
figure-Various types of power plants
  • 原子力は核分裂の熱、火力は化石燃料を燃やして水を沸かし、蒸気の力でタービンを回して発電する。
  • 水力は水が落ちる力、風力は風の力で発電する。
  • 太陽光は光のエネルギーを電気に変換する。
流々星 奏

発電所ってどのくらいあるんですか?

ルウェルナ

正確な数は把握していないのですが、6500以上あるとされています。
エレクトリカル・ジャパンというデータベースサイトにて発電所の情報を見ることができますよ。

ルウェルナ

著者は中部電力の管内に在住しています。近しい所だけでこれだけの発電所があります。

  • 渥美火力発電所
  • 碧南火力発電所
  • 武豊火力発電所
  • 知多火力発電所/知多第二火力発電所
  • 新名古屋火力発電所 (港区)
  • 西名古屋火力発電所 (飛島村)
  • 川越火力発電所
  • 四日市火力発電所
  • 浜岡原子力発電所

中部電力の火力発電事業は、2019年4月1日に東京電力フュエル&パワー株式会社および
中部電力株式会社の燃料受入・貯蔵・送ガス事業および既存火力発電事業などを統合した
「株式会社JERA」に継承されています。

送電と配電

流々星 奏

山の中とか街中でも、すごく大きな鉄塔が立ってたりしますよね、あの鉄塔で電気を送ってくるんですか?

ルウェルナ

そうですね。それら鉄塔に施設されたケーブルにて、発電所で作られた電気が各地・各所に送り届けられています。

figure-Power Transmission and Distribution
ルウェルナ

その名の通りですが、電気を送ることを送電、配ることを配電と言います。

ルウェルナ

変電所はその名の通り、電圧を変化させるところです。

流々星 奏

ものすごく高い電圧で送って、変電所で電圧を下げて電気を色々な所に配っているんですね。でもなぜそんな高い電圧で送電する必要があるんですか?

ルウェルナ

電気を送るケーブルにも抵抗があります。電流が流れるほど抵抗により発熱します。抵抗を減らすにはケーブルを太くする必要があります。ここは次の回で解説したいと思います。

著者の体験談 : ダムカードは有名だと思います。ダムを訪れた際に記念として持ち帰っているのですが、プライベートでなく、仕事で訪れてカードを貰って帰るという流れで東海地区のダムカードがそれなりに溜まっています。実は鉄塔カードというものもあり、こちらは有料で購入するものですが、勢いで愛知県版・静岡県版鉄塔カードを購入してしまいました。鉄塔と言えばオーム社からずいぶん前に発売された送電鉄塔ガイドブック。気になっていますがまだ購入してません。古本で安くなったら(失礼)購入したいと思ってます。

illust-A girl conducting a power generation experiment2

電気を送る送電、電気を配る配電、電気を分ける分電、みなさんの家庭にあるのは分電盤。そもそも電気の「電」と「気」はなんでしょう。「電」は稲妻を表す漢字です、大昔から自然現象として雷は存在していました。「気」は目に見えない不思議な力や様子を表すのに使われています。気体、元気、気配、天気、気温などなど。「分電盤」として一つの専門単語として覚えるのか、電気を分ける盤と分解して覚えるのか、わたしは後者が好きなのですが、これは好き好きですよね。

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