スター結線・とは？初心者でもわかる基本と使い方共起語・同意語・対義語も併せて解説！

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高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

スター結線・とは？初心者向け解説

スター結線とは、三相電力を扱う際の結線の一種で、三つの巻線の一端を共通の点（中性点）につなぎ、もう一端をそれぞれの線に接続する方式です。英語では star connection と呼ばれることもあり、工場の機械やモータ、変圧器の内部配線など、さまざまな場面で使われます。

この結線の大きな特徴は、中性点を作れることです。中性点があると、各相の端電圧を安定させやすく、制御装置の安全性や保守性が向上します。家庭用の3相電源や産業用の設備でも、負荷の変動を抑える目的でスター結線が利用されることがあります。

スター結線とデルタ結線の違い

三相系にはスター結線のほかにデルタ結線という別の結線方式があります。スター結線は各相の端を共通の中性点につなぐのに対し、デルタ結線は相同士を三角形のようにつなぐ配置です。これにより、線間電圧と相電圧の関係が異なります。

具体的には、スター結線では線間電圧が相電圧の sqrt(3) 倍になります。一方、デルタ結線では線間電圧と相電圧が同じです。これらの違いは、動力機器の選定や保護装置の設定、電力の供給形態を決める際に重要です。

初心者がよく混同しがちなポイントを、以下に簡単に整理します。

スター結線の利点: 中性点があるため、低電圧側の安全性が高く、制御回路の設計がしやすい。
スター結線の注意点: 線間電圧が相電圧の sqrt(3) 倍になるため、設計時に適切な容量を選ぶ必要がある。
デルタ結線の利点: 大きな出力を扱いやすく、過負荷に強い場面が多い。
デルタ結線の注意点: 中性点がないため、単独での保護機・制御の設計は複雑になることがある。

具体例と計算のコツ

例えば、三相400Vの系統でスター結線を使うとします。相電圧は約230Vになり、機器の巻線定格が230V前後の場合には安全に動作できます。線間電圧は約400Vのままです。これを基に、モータの定格容量や保護リレーの設定を決めるとよいでしょう。

また、中性点を持つかどうかは系統の保護にも関わります。中性点が適切に接続されていないと、不均衡な負荷が出たときに過電流が生じやすくなるため、配線の整合性と接続の確実さを確認することが大切です。

表で見るスター結線の特徴

<th>結線の種類

特徴	代表的な用途
スター結線	中性点を作る。線間電圧は相電圧の sqrt(3) 倍になる。	低電圧での制御・計測系、変圧器やモータの低電圧配線、保護装置の安全域確保
デルタ結線	中性点を持たず、線間電圧＝相電圧となる。	高出力を要求する動力系、過負荷耐性が必要な場面

よくある質問と誤解の解消

スター結線は「星形に見える配線」という意味だけでなく、中性点を持つことで安定動作を狙う考え方です。電気の世界では、線間電圧と相電圧の関係、そして中性点の有無が、機器の選定や安全対策の大きなカギになります。初めて学ぶ人は、まず「中性点って何か」「線間電圧と相電圧の違い」を意識して理解を深めましょう。

スター結線の関連サジェスト解説

スター結線デルタ結線とは: この記事ではスター結線デルタ結線とはを、初心者にも分かるように丁寧に解説します。まず三相交流とは、3つの電流が同じ大きさで120度ずつずれながら流れる仕組みのことです。これを結ぶときに使われるのがスター結線（Y結線）とデルタ結線（Δ結線）です。スター結線では、3つの巻線の一方の端を共通の中性点につなぎ、もう一方の端を外部の3本の線に接続します。中性点があることで、負荷の種類に応じて中性電圧を作り出せます。スター結線の特徴として、ライン電圧よりも相電圧が小さくなる点が挙げられます。具体的には Vl = √3 × Vp、 Il = Ip となります。中性点があると故障時の安全性向上や故障診断に役立つこともあります。デルタ結線では、3つの巻線を三角形の形に結びます。中性点はありません。ライン電圧と相電圧が同じになることが特徴で、 Vl = Vp、Il = √3 × Ip となります。デルタ結線は高い耐電圧や大きな電流を扱うときに向いています。用途の違いとして、発電機や変圧器・モーターでは星結線は中性点が必要な場面や送電に適しています。デルタ結線は中性点が不要で、過電圧に耐えやすく、モーターの始動時に使われるスター-デルタ始動などで有利です。スター-デルタ始動では、最初は星結線で電圧を下げて起動し、回転が安定したらデルタ結線に切り替え、全電圧で運転します。結線の変更には適切な機器と専門家の知識が必要です。家庭で勝手に配線を変えることは危険なので、資格を持つ人に任せましょう。スター結線デルタ結線とはを理解すると、三相の電気がどう動くかが見えてきます。電圧と電流の関係が変わること、そして目的に応じて結線を使い分けることが大切です。

スター結線の同意語

星形結線: 3相を星形に接続する結線方式。各相の端を共通の中性点に結び、外部には三相の端子が現れる。線間電圧は相電圧の√3倍になるという特性があり、中性点を活用して中性電圧を取り出せる利点がある。
星型結線: 3相を星形に結ぶ結線方式の同義語。中性点を共有し、ライン間電圧と相電圧の関係を活用する点が特徴。
星形接続: 星形結線と同じ意味の表現。3相を中性点へ接続する方式で、中性点を通じた電圧取り出しが可能。
星結線: スター結線の別表現。3相を星形に接続する結線方式を指す。
Y結線: 英語表記のY-connectionに対応する日本語表現。3相を星形に接続し、中性点を共有する方式。
Y接続: Y結線と同義の別表現。3相を星形に結ぶ結線方法で、中性点を共通化する点が特徴。
星形三相結線: 3相を星形に結ぶ正式表現のひとつ。中性点を用いて中性電圧を取り出せる利点がある。
星型三相結線: 星形三相結線と同義の別表現。3相を星形に接続する結線方式を指す。

スター結線の対義語・反対語

デルタ結線: 三相を三角形（Δ）に結線する方式。中性点を作らず、線間電圧が相電圧と異なる。スター結線の対義語として用いられる。
Δ結線: デルタ結線と同義。三相を三角形に結ぶ接続で、中性点を持たない接続形態。
デルタ接続: デルタ結線と同義。相の端子が三角形に結ばれる接続方式。
Δ接続: Δ結線と同義。三相を三角形に結ぶ接続形態を指す表現。
三角結線: スター結線の対義語として使われる表現。三相を三角形の形に結ぶ接続方式。

スター結線の共起語

星型結線: 三相交流回路の接続方式の一つ。各相の終端を共通の中性点につなぎ、Y字型の結線形状になる。相電圧を安定させ、中性点を活用する利点がある。
星型接続: スター結線の別称。Y結線とも呼ばれ、三相回路で中性点を作ることで相電圧を低く保つ特徴がある。
Y結線: 英語の Y 結線に由来する表現。星型結線と同義で、三相回路の結線形態の一つとして広く使われる。
デルタ結線: もう一つの三相結線形態。各相を三角形の形に接続して線間電圧と相電圧の関係が異なる。
三相: 三つの相で構成される交流電力の性質。スター結線やデルタ結線はこの三相系で用いられる。
三相電源: 三相の電力供給。3本の相線を用いて負荷へ電力を供給する方式。
相電圧: 各相の電圧。スター結線では相電圧は線間電圧より低くなることが多い（設計条件による）。
線間電圧: 異なる相どうしの間の電圧。スター結線とデルタ結線で関係性が変わる。
中性点: 星型結線で共通に接続される点。中性点を作ることで中性線を引き出せる場合がある。
中性線: 中性点から分岐する導体。負荷のバランス調整や安全性の観点で役立つことがある。
中性点接続: スター結線の特徴。全ての相の終端を中性点に接続する構成を指す。
バランス負荷: 各相へ等しい大きさ・同位相の負荷を接続する状態。電圧・電流の均衡を保ちやすい。
不平衡負荷: 三相間で負荷が不均等な状態。相電圧・線間電圧の偏差を生む可能性がある。
相序: 三相電力の相の順序。正しい相序は機器の回転方向や制御に影響することがある。
配線図: スター結線・デルタ結線の接続構成を図式化した図。設計・施工時の指針となる。
三相モーター: 三相電力で駆動するモーター。スター結線とデルタ結線の使い分けは起動条件や定格電圧に関係する。
発電機: 発電機の三相出力を星型結線で接続することが多い。中性点の活用や電圧調整に寄与。
変圧器: 一次・二次側の結線形態として星型・デルタ結線を組み合わせて使用することがある。
負荷分配: 各相へ負荷を均等に分配する設計思想。スター結線で安定運用を促進する場面が多い。
接続方式: 結線の方法・形態全般を指す用語。スター結線とデルタ結線は代表的な接続方式。
電機工学: 電気機器・回路の学問分野。スター結線はこの分野の基本概念の一つ。

スター結線の関連用語

スター結線: 三相の各相の端を共通の点（中性点）に結ぶ結線。相電圧は中性点を基準とした電圧で、線間電圧は相電圧の √3 倍になることが多い。
Y結線: スター結線の別名。
デルタ結線: 三相の各相を互いに結んで三角形状のループを作る結線。中性点は通常現れない。
Δ結線: デルタ結線の別名。
中性点: スター結線の中心点。中性点は電力系統の基準となる点で、必要に応じて中性線を取り出すことができる。
中性点接地: 中性点を地面に接続することで、過電圧時の基準電位を安定させ、感電防止や保護を図る。
中性導体: 中性点へ接続された導体。
相電圧: 各相の電圧。中性点を基準に測る場合が多い。
線間電圧: 任意の二相間の電圧。
相電圧と線間電圧の関係: スター結線では V_LL = √3 × V_Ph、デルタ結線では V_LL = V_Ph。
バランス負荷: 三相各相に等しい負荷を接続して対称性を保つ状態。
不均衡負荷: 各相の負荷が不揃いな状態。電圧・電流の波形が乱れやすい。
Y-Δ接続: 星結線とデルタ結線を組み合わせる接続。変圧器やモーターの制御で使われる。
Δ-Y接続: デルタ結線とスター結線を組み合わせる接続。
三相交流: 三つの位相が120度ずれて繰り返す交流電力。
三相モーターの起動方式: スター結線を用いて低電圧・低電流で起動し、定格電圧へ移行するスター-デルタ起動の考え方。
230/400Vの例: 実務でよく使われる規格の一例。スター結線時は相電圧約230V、線間電圧約400V、デルタ結線時は相電圧約400V、線間電圧約400V。
スター結線の利点: 中性点を利用でき、低電圧側の機器を接続しやすい。負荷のバランスを取りやすい点。
スター結線の欠点: 中性点の安定性・接地の信頼性が要求される。