Power Distribution - Haiden

Japanese: 配電 - はいでん

It refers to the supply of electricity from a power system to consumers such as factories and homes. A power system is a collective term for power plants, transmission lines, substations, distribution lines, etc., which are facilities for generating, transporting, and supplying electricity to consumers. Power plants are generally installed far from areas of demand, so transmission lines are used to transport electricity. The higher the voltage, the more efficient it is to transport electricity from a remote power plant. The reason is that when transporting a given amount of electricity, the higher the voltage, the less current flows, and the smaller the loss. In order to organically combine these, the voltage is increased at power plants using transformers, and the electricity is transported to the vicinity of consumers using transmission lines (electric lines between power plants or between power plants and substations), and the voltage is gradually reduced at these substations, and a voltage of 100 to 200 volts is supplied to ordinary households using distribution lines.

[Takayuki Matsuda]

Power lines

A distribution line is defined as "electric lines between power plants, substations, or transmission lines and consumer equipment, and associated switchyards." When electricity generated at a power plant is delivered through substations or transmission lines, it can be said to be an electric line from the final substation to a factory or home. Therefore, even though it is a distribution line, it is exactly the same as a transmission line in terms of its original purpose of transporting electricity from one place to another, and there is no essential difference in terms of electricity transportation, circuit calculation, supports, insulation, etc. However, from other aspects, (1) although each facility is small, it is installed over a wide area, and the number of facilities is extremely large. (2) Since it supplies an unspecified number of consumers, it has a complex configuration, and flexibility is required to respond to increases in demand. (3) Most of the facilities are located within the consumption area, and in many cases they are installed on the road, so the installation is also subject to restrictions due to houses, buildings, roads, etc. For this reason, it is necessary to take into consideration not only technical aspects but also local conditions when planning facilities. (4) The facilities are greatly affected by external factors such as local conditions and weather conditions, so external conditions must be taken into consideration when configuring the facilities and system, and sufficient consideration must also be given to social safety. For these reasons, planning, design, construction, and maintenance that take into account the service aspects for customers and economic efficiency are required.

[Takayuki Matsuda]

Classification of power distribution systems

There are various types of power distribution systems in Japan, and they are called different names depending on how they are classified, but the most representative examples are as follows:

[Takayuki Matsuda]

Classification by supply method

The classifications are detailed, such as by type of load (electric lighting lines, power lines), by supply voltage (extra high voltage lines, high voltage lines, low voltage lines), by supply contract method (metered lines, flat rate lines), and by time of supply (night lines, daytime lines).

[Takayuki Matsuda]

Classification by electrical system

They can be broadly divided into DC and AC types. DC types are not used in general power distribution lines in Japan, but in cases where it is necessary to adjust the speed of electric motors, such as in trains and elevators, and for special loads such as electrolysis and plating, power is received as AC and converted to DC on the consumer's premises. AC types are economically transported from power plants or substations to the vicinity of consumers at high voltage and can be freely converted to voltage using transformers, so this system is mostly used today. AC can be classified into single-phase AC and three-phase AC.

[Takayuki Matsuda]

[Reference] | Power Transmission

Configuration of power pole
©Shogakukan ">

Configuration of power pole

Source: Shogakukan Encyclopedia Nipponica About Encyclopedia Nipponica Information | Legend

Japanese:

電力系統から工場や家庭などの需要家へ電気を供給することをいう。電力系統とは、電力の発生、輸送、需要家への供給のための設備である発電所、送電線、変電所、配電線などを総称したものをいう。発電所は一般に需要地域から離れて設置されるため、電力の輸送には送電線が利用される。遠隔の発電所から電力を輸送するためには、高電圧化するほど効率的となる。その理由は、所定の電力を輸送する場合、電圧が高くなるほど流れる電流が少なくなり、この分損失が小さくなるためである。これらを有機的に結合するため、発電所においては変圧器によって高電圧化し、送電線（発電所間または発電所と変電所との間の電線路）を用いて、需要家近傍まで輸送し、これらの変電所で逐次電圧を低下し、一般家庭には配電線を用いて、100ないし200ボルトの電圧で供給している。

［松田高幸］

配電線

配電線とは、「発電所、変電所、もしくは送電線と需要家設備相互間の電線路および、これに付属する開閉所」と定義されており、発電所でつくられた電力が、変電所や送電線を通って届けられる場合、最後の変電所から工場や家庭までの電線路といえる。したがって、配電線といっても、電力を一定の場所から他の一定の場所へ輸送するという本来の目的からすれば、送電線とまったく同じものであり、電力の輸送、回路の計算、支持物、絶縁などについては本質的に異なるものではない。しかし、他の面からみれば、（1）個々の設備は小規模であるが、面的広がりをもって施設され、その設備数はきわめて膨大である。（2）不特定多数の需要家に供給しているため複雑な構成となっており、さらに需要増に対して柔軟性が要求される。（3）設備はほとんど消費地の中にあり、路上に施設される場合が多いため、その施設にあたっては家屋、建造物、道路などによる制約も受ける。このため、設備計画にあたっては技術的な面はもとより、地域状況などを十分勘案する必要がある。（4）設備は地域状況および気象条件など外的要因により大きく影響を受けるため、設備ならびに系統構成にあたっては外的条件を考慮するとともに、社会安全面にも十分配慮しなければならない。などの特徴を有する。そのため、需要家に対するサービス面、経済性などを総合した計画、設計、工事、保守が必要となる。

［松田高幸］

配電方式の分類

日本における配電方式には種々のものがあり、また分類の仕方によってはいろいろの呼び方があるが、その代表例は次のとおりである。

［松田高幸］

供給方式による分類

負荷の種類による区別（電灯線、動力線）、供給電圧による区別（特高線、高圧線、低圧線）、供給契約方法による区別（従量線、定額線）、供給時刻による区別（夜間線、昼間線）のようにきめ細かく定められている。

［松田高幸］

電気方式による分類

直流式、交流式に大別できる。直流式は日本の一般の配電線には用いられていないが、電車やエレベーターのように電動機の速度を加減する必要がある場合、電気分解やめっきなどを行うような特殊な負荷の場合には、交流で受電して需要家構内で直流に直して用いられている。交流式は、発電所あるいは変電所から高い電圧で経済的に需要家近傍まで輸送して変圧器で自由に電圧変換できるので、今日ではほとんどこの方式が採用されている。なお、交流は単相交流と三相交流に分類できる。

［松田高幸］

[参照項目] | 送電

配電柱の構成

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)日本大百科全書(ニッポニカ)について　情報 | 凡例

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