関東は50Hz関西は60Hzになったわけ




電力送電の始まり

日本では、家庭のコンセントに来ている電気の周波数は、50Hz(ヘルツ)と60Hz(ヘルツ)の2種類あります。

これは電力会社から送られている電源周波数が異なるためです。およそ静岡県の富士川と新潟県の糸魚川を境に東側(東日本方面)は50Hz(ヘルツ)、西側(西日本方面)は60Hz(ヘルツ)になっています。

このように周波数が分かれてしまったのは、電力送電が始まった、当時の東京電燈と大阪電燈の発電機の周波数の違いによるものでした。

50Hzの電力会社\(\cdots\)北海道電力・東北電力・東京電力
60Hzの電力会社\(\cdots\)中部電力・北陸電力・関西電力・四国電力・中国電力・九州電力・沖縄電量があります。
また、中部電力は混合している地区があるそうです。

東日本方面では50Hz、西日本方面では60Hz

1887年から直流送電を行っていた東京電燈が、交流の優位性の高まりに応じて交流送電への転換を決めたのでした。

明治27年(1894)、浅草発電所を完成させました。

当初、浅草発電所の発電機は、石川島造船所(現IHI)が製作したもので、交流200kW(キロワット)のものを使っていました。

しかし、残念ながら故障が多く、結局、50Hz仕様のドイツ・AEG製発電機を導入しました。

明治37年(1904年)に東京の千住に千住火力発電所を設置しました。ここは日本初の蒸気タービン発電所でした。

この発電所は巨大な4本の煙突を持っていて、見る角度によって1本にも2本にも3本にも、そしてもちろん4本にも見えました。

そのために地元では「おばけ煙突」とよばれていました。

一方、関西では、1888年に設立された大阪電燈が当初から交流送電を選択し、60Hz仕様の米・GE製発電機 を採用しました。

これらを中心に、次第に各地の電力供給が集約されて行きました。その結果、東日本が50Hzの周波数になり西日本が60Hzの周波数という違いが形成されていったのです。

周波数(ヘルツ)とは

一つの波形の始まりから終わりまでを周期といいます。周波数(ヘルツ)とは、一つの周期が1秒間に何回繰り返すかをいいます。

図のように、50Hz(ヘルツ)とは1秒間に50回の周期を繰り返すことをいい、60Hz(ヘルツ)とは1秒間に60回の周期を繰り返すことをいいます。

昔(1970年代より前)は、周波数の呼び名を「サイクル」[c] としていました。1972年の7月1日、計量法の改正によりサイクル [c] からヘルツ [Hz] に変更されたようです。

周波数の統一は難しい

同じ国内において、2種類の周波数があることは不便ですが、どちらかに統一すると言うのは難しいことです。

これまでにも、どちらかに統一するということが考えられましたが、実現していません。
統一できない原因は、どちらも規模が大きいため統一する場合、片方の設備を一から変更することになります。

変更する設備は送電側だけでなく、使用者側の電気設備も変更する必要がでてきます。一般家庭で使用している電気機器も、全てではありませんが変更する必要があるのです。

それをするのには、非常に大掛かりなものになることは目に見えていますから簡単に行きそうもありません。

50Hzと60Hzのメリットとディメリット

電気製品(特に電動機関係)には、インピーダンス(直流回路の抵抗のようなもの)があり、このインピーダンスの大きさは周波数に左右される部分があるのです。コイルなどのインピーダンスは、周波数に比例してインピーダンスは大きくなります。

細かいことは省きますが、コイルなどが使われている安定器式の50Hz用の蛍光灯などでは、50Hzから60Hzになると電流が約2割り減少するので暗くなります。逆に、60Hz用の蛍光灯などを50Hzで使用すると、約2割の電流が増加して明るくなりますが壊れやすくなります。

原則として、50Hz仕様専用あるいは60Hz仕様専用の電気機器は、その周波数に合わせて使うことが大切です。

電気製品の使用可否

電気製品は周波数が違う地域では使えないものがあります。その場合は部品を交換するか、または買い換える必要があります。
今では、「50Hz/60Hz」共用(ヘルツフリー)の電気機器が多くなっています。

仕様書を確認
どの周波数が使えるかを見る一番の方法は、電気製品の仕様書を見ることです。
電気製品には必ず、説明書がありその中に製品の「仕様」の欄があります。
仕様の電源のところに、交流100V 50Hz/60Hz共用などと説明があります。 

周波数が変わっても、そのまま使えるもの

テレビ、パソコン、エアコン、こたつ、電気ストーブなど電熱に関するもの

モーターの回転数が変ることにより性能が変化するもの

掃除機、扇風機、ミキサー、ドライヤーなど

周波数が違うと使えないもの

部品を交換するか、機器を調整する必要があります。
洗濯機、乾燥機、冷蔵庫、電子レンジなど

しかし、冷蔵庫や電子レンジなどでも、50Hz/60Hz共用のものがでていますので、仕様書を見るのが最も確実だと思います。

以上で「関東は50Hz関西は60Hzになったわけ」の説明を終わります。




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