コンセントの仕組みとは？家電製品が動くまでの流れを解説！
電化製品がなくては生活ができないということになりつつある現代ですが、電化製品に必要不可欠なものがあります。それはコンセントです。コンセントには2つの穴がありますが、よく見るとその長さは異なっています。
そしてそのような微々たる違いがあるからには、やはり理由があるのです。知っている様で知らないことは身の回りにたくさん溢れています。
今回はコンセントの仕組みについてご紹介します。
電気とは
コンセントに仕組みがあるように、電気にも仕組みがあります。電気の正体は？と聞かれてすぐに答えられる人はそう多くはないと思いますが、仕組みとしては中学校で習うものでもあるので聞き覚えがあるという方もいらっしゃるでしょう。
電気は簡単にいうと電子の動きです。すべての物質は原子からつくられており、とても細かな粒からできているといわれています。原子は原子核と電子から構成されており、原子核はプラス、電子はマイナスを帯びています。
原子核は陽子と中性子から構成されており、電子の数と陽子の数が同じの場合は中性となっています。しかし何らかの刺激によって電子が飛び出してしまうことがあります。その場合の電子の動きが電気となります。
電子は1897年にトムソン（イギリスの物理学者）によって発見されました。
コンセントから流れる電流は交流
コンセントの仕組みとして、コンセントから流れてくる電流は交流電流です。
電流には直流電流と交流電流があります。直流電流は、電池やACアダプターから流れる電流で、常に一定の電圧を維持しながら電流がながれます。交流電流はプラスとマイナスが一定の周期で入れ替わるものです。その周期は1秒間に50回または60回となっています。これは関西地方と関東地方で異なりますが、とくに電化製品の機能に違いはありません。
家庭内の電子機器は交流電流をそのまま使用できないものが多く、ほとんどは交流電流を直流電流に変換して使用しています。
現在は直流の電流を直接家庭に送るという技術が発達しておらず、また汎用が広いのが交流電流のため全国的に交流電流がコンセントに使用されています。
家電製品の電源の仕組み
コンセントの仕組みはご紹介しましたが、家電製品はどのようにして電源から電流を取得しているのでしょうか。
先ほどACアダプターとお話ししましたが、パソコンなどでは交流電流を直流電流に変換するためにACアダプターを使用します。ACアダプターはコンセントからの交流電流を直流電流に変えて、パソコンの内部にある電池と同じ電圧にするために変換するというはたらきがあります。
また携帯電話などの電池に蓄電するものはパソコンとおなじような仕組みで交流電流を直流電流に変換して使用しています。
ではほかの電化製品はどのような仕組みで交流電流を使用しているのでしょうか。じつは電化製品のなかにコンバータ（エネルギーや電気の情報形態を変えるための装置）が内蔵されており、コンバータを介することによって電化製品が使用できる仕組みになっています。
しかし近年は直流電流を使用できる家電の開発がおこなわれるなどの活動もあるようです。もし直流の電流が実用化されたら家庭内で自家発電ができるような時代かもしれませんが、交流電流にはないメリットもあるようです。
コンセントのアースについて
コンセントの仕組みや役割として2つ穴があることが挙げられます。片方の穴は電流を受け取る役割をしており、片方は電流を逃がすはたらきがあります。2つの穴はそれぞれではたらきが異なります。
左の穴のほうが長さは長くなっていますが、その穴はアースと呼ばれており電流を大地に逃がすはたらきがあります。しかし、漏電などを防止するために電化製品に取りつけられているアースとは異なるので注意しましょう。
AV機器では音に影響を及ぼす電流を外に逃がすためのものとしてアースがとりつけられていることがあります。アースがあるものはコンセントプラグのコードに白い線が印刷されています。
コンセントにそのようなコードを挿しこむ場合は、コンセントの穴が長いほう（左側）と白い線があるほうを挿しこみます。
このようにコンセントの左側の穴には余分な電流を逃がすための穴があり、そのため2つの穴が設置されています。
また、コンセントのアースとは別に一般的に電化製品に取りつけられているアースがあります。アースとは別名接地（せっち）と呼ばれており、電化製品に取りつけられているものです。アースは大地に電流を逃がすためのもので、漏電を防ぐ役割があります。
アースはコンセントの近くにあるアース専用の取りつけ口があり、口は丸いかたちのものが多くなっています。欧米ではコンセントに3つの差し込み口がついており、工事をせずにアースを接続することができます。
アースのコンセントを新たに取りつける場合、一般的に戸建住宅では15,000円～30,000円となっています。またアース線が届かないというときはアース線の延長コードが必要となります。
まとめ
コンセントの仕組みは何十年も変わることなく、機能しています。コンセントは気軽に電気を得ることのできる便利なものです。しかし気軽に触ると感電することもある危険なものでもあります。
漏電防止のためにアース（接地）を新たに取りつけたい場合やコンセントを増設したいという場合は業者に相談しましょう。
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