どうもじんでんです。今回は接地について解説したいと思います。
接地とは？
接地とは大地と電気的に接続された状態を指します。「アース」や「グランド」とも呼ばれます。どちらも大地に由来しています。
接地にはいくつか種類が存在します。
- 保安用接地
- 機能用接地
- 雷保護用接地
ここでは主に電気保安用接地について解説します。
接地の目的
接地の目的は、大きく2つに分けられます。
- 漏電による感電、火災を防止する為
- 変圧器の故障による、低圧側に高圧が侵入するのを防ぐ為
これらについて詳しく解説します。
漏電による感電、火災を防止する為
電気機器は通常、感電しないように必要箇所に絶縁がしてあります。しかし使用による劣化や外的要因による劣化によって絶縁が悪くなり、最終的に漏電に至ります。そこに人が触れると感電します。
そんな時に機器に接地を施しておくと、安全に大地に電気を逃すので人が感電することはありません。これは感電だけでなく、漏電による火災の防止にも繋がります。
また保護装置(地絡継電器や漏電遮断器など)の動作を確実にする意味もあります。
機器の電圧に応じて、A種、C種、D種接地を施します。
変圧器の故障による、低圧側に高圧が侵入するのを防ぐ為
変圧器の故障になどにより一次側結線と二次側結線が接触すると、ニ次側に高電圧が発生します。この状態を「混触」と言います。混触が発生すると二次側に高電圧が発生し、感電や機器の焼損が考えられます。
これを防止する為に二次側にB種接地を施します。
接地抵抗値とは？
接地には接地抵抗というものが存在します。これはどれだけ電気を流しにくいかを示したものです。またこの接地抵抗を数値化したものを接地抵抗値と言います。接地抵抗値の単位は「Ω(オーム)」を使用します。
接地抵抗値は低ければ低いほど、安全に大地に電気を逃すことができると言えます。逆に高いと電気を大地に逃がしにくい状態と言えます。
接地の種類
接地には目的別に4つの種類があります。
- A種接地
- B種接地
- C種接地
- D種接地
それぞれに接地抵抗値や電線サイズに規定があります。これは電気技術基準の解釈の17条にて定められています。
※2020年6月時点での電気技術基準の解釈を参照しています。できる限り最新のものを参照して更新したいと思いますが、タイミングで相違がある場合がありますのでご注意下さい。
それぞれの種別について詳しく説明していきます。ただし電線サイズについては、内線規定で計算により求める箇所もあります。今回はあくまでも、電気技術基準の解釈で規定されている最小のサイズです。
A種接地
A種接地の用途は、「使用電圧が高圧又は特別高圧の機械器具の外箱」が挙げられます。
接地抵抗値は10Ω以下、電線サイズは2.6mm以上。
B種接地
B種接地の用途は、「高圧と低圧を結合する変圧器の低圧側」が挙げられます。
接地抵抗値は1線地絡電流などを使用して計算で求めます。これについては別で記事にしたいと思います。電線サイズは2.6mm以上。
C種接地
C種接地の用途は、「使用電圧が低圧で300V超過の機械器具の外箱」が挙げられます。
接地抵抗値は10Ω(低圧電路において、地絡を生じた場合に0.5秒以内に当該電路を自動的に遮断する装置を施設するときは500Ω)以下、電線サイズは1.6mm以上。
D種接地
D種接地の用途は、「使用電圧が低圧で300V以下の機械器具の外箱」が挙げられます。
接地抵抗値は100Ω(低圧電路において、地絡を生じた場合に0.5秒以内に当該電路を自動的に遮断する装置を施設するときは500Ω)以下、電線サイズは1.6mm以上。
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