日本では家庭用電気の周波数が地域によって異なります。
- 東日本:50Hz
- 西日本:60Hz
このように、同じ国なのに電気の周波数が違う国は世界でも珍しい存在です。では、なぜこのような違いが生まれたのでしょうか。その理由は 日本の電力の歴史 にあります。
周波数とは何か
まず「周波数」とは何かを簡単に説明します。
「周波数(frequency)」とは、
1秒間に電流の向きが何回変わるかを表す数値です。
単位は Hz(ヘルツ) です。
例えば
- 50Hz → 1秒間に50回電流の向きが変わる
- 60Hz → 1秒間に60回電流の向きが変わる
という意味になります。
つまり、西日本の電気のほうが 1秒間に10回多く振動している電気なのです。
周波数が違う理由:明治時代の発電機
日本の周波数が分かれた原因は、明治時代の発電機の輸入先の違いでした。
当時、日本はまだ電力技術が未発達だったため、発電機を海外から輸入していました。
そしてここで偶然の出来事が起きます。
東日本:ドイツ製(50Hz)
東京では1895年頃、
ドイツのAEG社の発電機
が導入されました。
ドイツの電力規格は
50Hz
でした。
そのため、東京を中心とする地域は 50Hzの電力システム が広まりました。
西日本:アメリカ製(60Hz)
一方、大阪では
アメリカのゼネラル・エレクトリック(GE)
の発電機が導入されました。
アメリカの電力規格は
60Hz
です。
そのため大阪を中心とする地域は 60Hz になりました。
その結果
日本は次のように分裂しました。
| 地域 | 周波数 |
|---|---|
| 東日本(東京など) | 50Hz |
| 西日本(大阪など) | 60Hz |
そしてそのまま電力網が発展したため、現在まで二つの周波数が残ることになったのです。
周波数の境界線
周波数の境目はだいたい 静岡県の富士川付近 にあります。
おおよそ次のように分かれています。
50Hz地域(東日本)
- 北海道
- 東北
- 関東
- 新潟
- 長野
- 静岡の一部
60Hz地域(西日本)
- 中部西部
- 関西
- 中国
- 四国
- 九州
ちなみに、静岡県は
- 富士川より東 → 50Hz
- 富士川より西 → 60Hz
という珍しい地域です。
なぜ統一しなかったのか
「それなら途中で統一すればよかったのでは?」と思うかもしれません。
しかし、電力システムを統一するには
- 発電所
- 送電網
- 家電
- 工場設備
など 膨大な設備を交換する必要があります。
そのコストは
数十兆円規模
とも言われています。
そのため日本は
周波数を統一せず共存させる
という選択をしました。
東西をつなぐ「周波数変換所」
とはいえ、日本が完全に分断されているわけではありません。
東日本(50Hz)と西日本(60Hz)の電力は
周波数変換所
という施設でつながっています。
ここでは
- 交流を直流に変換
- 周波数を変える
- 再び交流に戻す
という方法で電気をやり取りしています。
主な施設は
- 新信濃変換所(長野)
- 佐久間変換所(静岡)
- 東清水変換所(静岡)
などです。
東日本大震災で問題になった
2011年の 東日本大震災 では、この周波数の違いが問題になりました。
東日本の発電所が停止したとき、西日本から大量の電力を送ろうとしました。
しかし
周波数変換所の容量が小さかった
ため、大量の電力を送ることができませんでした。
これが
計画停電
の原因の一つにもなりました。
その後、日本では
周波数変換設備の増強
が進められています。
まとめ
日本の周波数が東西で違う理由をまとめると次の通りです。
| 理由 | 内容 |
|---|---|
| 歴史 | 明治時代に輸入した発電機が違った |
| 東日本 | ドイツ製 → 50Hz |
| 西日本 | アメリカ製 → 60Hz |
| 現在 | 設備が巨大すぎて統一困難 |
つまり、日本の周波数の違いは
技術的な理由ではなく歴史的な偶然
によって生まれたものなのです。

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