【第二種電気工事士】単相2線式・単相3線式・三相3線式の違いをゼロから解説
過去問には「単相2線式」「単相3線式」「三相3線式」という言葉が何度も出てきます。名前が長くて似ているので、まずここでつまずきます。
この記事では、電気をまったく知らない人を想定して、3つの違いと試験で必ず問われるポイントを説明します。
そもそも「相」と「線式」とは
相（そう）とは？
電気の波が何組あるかを表します。単相＝1組、三相＝3組です。
なぜ3組にして送るのか？ 家庭のコンセントに来ている交流は、波のように大きさが変わりながら流れています。この波を3組ずらして送ると、モーターを回す力がなめらかに生まれるので、大きな機器では三相を使います。
線式（せんしき）とは？
電線が何本あるかです。2線式＝2本、3線式＝3本です。
なぜ電線の本数が問題になるのか？ 電線の本数によって取り出せる電圧の種類が変わるからです。
名前の読み方
「単相3線式」＝ 波は1組、電線は3本。
名前を「相の数」と「電線の本数」に分けて読むだけで、意味が分かります。
単相2線式 いちばん単純な形
電線が2本だけの、いちばん基本の配線です。100Vが取り出せます。
単相2線式の特徴
電線は2本（非接地側1本・接地側1本）
取り出せる電圧は100Vのみ
小さな店舗や、古い住宅で使われている
計算での注意点
電圧降下を計算するとき、電線の長さは行きと帰りで2倍にします。
なぜ長さを2倍にするのか？ 電気は行ったきりでは流れません。必ず戻ってくるので、2本ぶんの抵抗を通ることになります。「こう長12m」と書かれていたら、計算では24mを使います。
単相3線式 今の住宅の標準
電線が3本の配線です。今の住宅ではこれが標準です。100Vと200Vの両方が取り出せます。
単相3線式の特徴
電線は3本 … 外側の線2本＋中性線1本
外側の線と中性線のあいだ → 100V（照明・コンセント）
外側の線どうしのあいだ → 200V（エアコン・IH）
対地電圧は100V … 200Vの機器を使っていても、大地との差は100V
中性線（ちゅうせいせん）とは？
3本の真ん中の線です。上側の負荷と下側の負荷の、電流の差だけが流れます。
なぜ電流が流れないことがあるのか？ 上と下がまったく同じ量を使っていれば差はゼロ。つまり中性線には電流が流れなくなります。この状態を平衡といいます。
平衡すると電圧が上がる
上下が同じ負荷になると、中性線での電圧降下が消えるので、機器に届く電圧はむしろ上がります。
なぜ負荷を増やしたのに電圧が上がるのか？ 電気が通る道から中性線の抵抗が1本ぶん外れるからです。「負荷を増やしたのに電圧が上がる」という、試験の定番の引っかけがこれです。
中性線が切れると危険
中性線が断線すると、負荷の小さいほうに高い電圧がかかり、機器が壊れます。
なぜ片方に高い電圧がかかるのか？ 中性線がなくなると、上下の負荷が直列につながった形になり、200Vを2つで分け合うことになるからです。抵抗が大きい（＝電気を使わない）ほうに、電圧が偏ってかかります。だから中性線にはヒューズやスイッチを入れてはいけないと決められています。
三相3線式 工場やビルのモーター用
電線が3本で、波が3組の配線です。工場やビルの大きなモーターに使われます。
三相3線式の特徴
電線は3本。波が3組、少しずつずれて流れている
同じ太さの電線で、より多くの電力を効率よく送れる
モーターを回す力がなめらかに出るので、動力用に向いている
対地電圧は200V（200Vの三相の場合）
Y（スター）結線と√3
3つの抵抗の片方の端を1点に集めたつなぎ方をY結線といい、集めた点を中性点といいます。
このとき 線間電圧 ＝ 相電圧 × √3（√3 ≒ 1.73）
なぜ√3倍になるのか？ 3本の電気はタイミングがずれてやってくるので、単純な足し算になりません。ずれを計算に入れると√3倍という数字が出てきます。試験では√3＝1.73と覚えるだけで十分です。
よく出る計算
線間電圧200Vのとき、相電圧は … 200 ÷ 1.73 ＝ 約116V
この116という数字はそのまま覚えてよいほど頻繁に出ます
3つを並べて比べる
ひと目で分かる比較
単相2線式 … 線2本／100Vのみ／対地電圧100V
単相3線式 … 線3本／100Vと200V／対地電圧100V／中性線あり
三相3線式 … 線3本／200V／対地電圧200V／モーター用
なぜ「対地電圧」が大事なのか
絶縁抵抗の基準が、対地電圧で決まるからです。
なぜ大地との差で決まるのか？ 感電の危険は電線と大地（地面）とのあいだの電圧で決まります。人は地面に立っているからです。使用電圧が同じ200Vでも、単相3線式なら対地100V、三相3線式なら対地200Vと違うため、求められる絶縁抵抗も変わります。
絶縁抵抗の基準（対地電圧で決まる）
使用電圧300V以下 かつ 対地電圧150V以下 … 0.1MΩ以上
使用電圧300V以下 でも 対地電圧150V超 … 0.2MΩ以上
使用電圧300V超 … 0.4MΩ以上
まとめ
この記事で覚えること
名前は「相の数」＋「電線の本数」と読む
単相3線式＝住宅の標準。100Vと200Vが取れる。対地電圧は100V
中性線は、上下が同じなら電流が流れない（平衡）。平衡すると電圧は上がる
中性線にはヒューズ・スイッチを入れてはいけない
三相3線式は√3＝1.73。200÷1.73＝約116V
絶縁抵抗の基準は使用電圧ではなく対地電圧で決まる
実際の過去問で確かめる（令和8年度上期 全50問）
▶ 問1〜10
計算と電気の基礎
▶ 問11〜20
材料と工具
▶ 問21〜30
工事のルールと法令
▶ 配線図 問31〜40
図記号と傍記
▶ 配線図 問41〜50
写真の見分け
