接地抵抗

系統接地(B種接地)と低圧機器接地(D種接地)の関係

i-gijyutu006

低圧機器にI(A)の地絡電流が流れた時、機器の外箱に人が手を触れた場合、人にかかる接触電圧(E)は次のようになる。

E=I×R=(V×RD)/(RB+RD)

たとえば、V=100(V)、RB=10(Ω),RD=60(Ω)とすると、

E=(V×RD)/(RB+RD)
=(100×60)/(10+60)=85.7(V)

この場合、最大で85.7(V)の電圧が人体にかかる恐れがあることになる。
これを、V=100(V)、RB=60(Ω),RD=10(Ω)とすると、

E=(V×RD)/(RB+RD)
=(100×10)/(60+10)=14.3(V)

となり、B種抵抗値よりもD種抵抗値を下げることにより接触電圧は低くなる。

この関係を例を挙げてまとめると次のようになる。

【 電源電圧=100(V)、系統接地(B種)=10(Ω)の場合 】
低圧機器(D種)接地抵抗値(Ω) 接触電圧(V)
100 91
80 89
60 86
40 80
20 67
10 50
5 33
1 9

一般に、接触電圧は50(V)以下とする事が望ましいとされており、このためには、B種接地抵抗値>D種接地抵抗値とする。
しかし当然のことながら、技術基準にて定められた法定値を下回ることが必要であり、また、電力会社等によるB種抵抗値の理論値との兼ね合いなど、総合的に適正な値となるよう検討しなければならない。