D種接地緩和の妥当性

1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       361911 すくするために、1.25mm2のより線（0.75mm2の2心コードを2心合わせて1本の接地線としてもよい。1912                                                     ）を使用することを1913 示している。1914  第4項は、D種接地工事の施設方法を示している。D種接地工事は、300V以下の低圧用機器の金属製外箱等の接地（→第1915 29条第1項）など、漏電の際に、簡単なものでも接地工事を施してあれば、これによって感電等の危険を減少させること1916 ができる場合に施すもので、第一号において、接地抵抗値は100Ω以下とすることを示している。S47基準で、C種接地工1917 事と同じく、1918      低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、1919                                接地抵抗値を500Ωまで緩和した。1920                                                第二号では、

13112 電気設備の技術基準の解釈 第 17 条 【接地工事の種類及び施設方法】（省令第 11 条）13113 4 D 種接地工事は，次の各号によること．13115  一 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13116   るときは，500Ω）以下であること．13117  二 接地線は，第 3 項第二号の規定に準じること．13120 3 C 種接地工事は，次の各号によること．13122  二 接地線は，次に適合するものであること．

524                                                    圧器の高圧側の電路又は使用電圧が35,000V以下の特別高圧側の電路と低圧側525                                                    の電路との混触により低圧電路の対地電圧が150Vを超えた場合に、1秒を超え2526                                                    秒以内に自動的に高圧電路又は使用電圧が35,000Ⅴ以下の特別高圧電路を遮断527                                                    する装置を設けるときは300、 1秒以内に自動的に高圧電路又は使用電圧が528                                                    35,000Ⅴ以下の特別高圧電路を遮断する装置を設けるときは600）を除した値529                                                    に等しいオーム数。530                                              （注２） 低圧電路において当該電路に地絡が生じた場合に0.5秒以内に自動的に電路531                                                    を遮断する装置を施設するときは、500オーム以下。532                                              ※(ｱ) 電源を確実に遮断し、更に検査電気等で完全に電源が遮断され安全であることを533                                                 確認してから接地抵抗値を測定すること。534                                               (ｲ) 他の法令により点検が実施されている場合は、その測定値をもって当てることが535                                                 できる。536 絶   縁   抵   抗   目視及び次の事項により確認する。537                                             絶縁抵抗計を用いて第25－３表に掲げる区分により絶縁抵抗値を測定し、その測定値は

13112 電気設備の技術基準の解釈 第 17 条 【接地工事の種類及び施設方法】（省令第 11 条）13113 4 D 種接地工事は，次の各号によること．13115  一 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13116   るときは，500Ω）以下であること．13117  二 接地線は，第 3 項第二号の規定に準じること．13120 3 C 種接地工事は，次の各号によること．13122  二 接地線は，次に適合するものであること．

3048           接地線                                 接地線3049 ２）接地方法3050  接地工事は、接地抵抗が 100Ω以下（漏電遮断器の感度が 100mA を超えず、動作時間が 0.53051 秒以内である場合は 500Ω以下）となるよう施工して下さい。3052  接地工事は、外箱接地、発電機の漏電リレー用接地、負荷機器を各々独立に接地することが3053 原則ですが、現場の状況により独立接地が困難な場合には、共用接地例１のように、発電機の3054 外箱接地と漏電リレー用端子を共用接地し、負荷のみ独立にすることができます。さらにそ3055 れも困難な場合は、負荷の接地を発電機と共用することもやむを得ません。ただし、その場3056 合、次の点に注意の上施工して下さい。3057  ①共用接地ケーブルの太さは、各接地に要求される太さの最大値として下さい。

5 ### 設備等の状況7 小学校の水泳プール機械室で動力用漏電遮断器の動作試験を実施した時のことです。9 ### 発見時の状況11 ある小学校の水泳プール用電気設備の使用前点検にお伺いし、連絡責任者である教頭先生にプール機械室の鍵を借用のうえ点検を始めました。まず初めに外観点検、続いて接地抵抗測定、絶縁抵抗測定と順に点検をしていきました。そして、漏電遮断器の動作特性試験に取り掛かった時のことです。動力回路の漏電遮断器に、試験器をセットして試験電流を流してみました。しかし漏電遮断器が動作しません。数回やり直しましたが、やはり動作することはありませんでした。13 ### 対応処置等15 原因を探るうちに、過熱痕や水濡れなど外観に異常が見られないことから、経年劣化による漏電遮断器の動作不良と判断しました。そこで、教頭先生と教育委員会さまに点検結果を報告するとともに「漏電遮断器が動作しないままプールを使用しますと、もし漏電した場合に感電や火災の恐れがあり、非常に危険です」とご説明しましたところ、早速検討していただき、プール使用開始までに漏電遮断器を取り替えていただくことになりました。その数日後、教頭先生から取り替えが完了したとの連絡があり、早速動作特性試験を実施し、漏電遮断器が正常に動作することを確認しました。17 ### 今後の取り組み

49 Update Required To play the media you will need to either update your browser to a recent version or update your [Flash plugin](http://get.adobe.com/flashplayer/).51 #53 「ＭＣＣＢ保護の回路で地絡のトラブルが発生した場合、ＥＬＣＢで保護した機器が誤動作して停止することはないか。」について、回答します。55 ご質問の回路が第１図のような回路であると想定して考えます。同図において、Ｐ点で地絡が起きたとしますと、地絡電流は図示の経路で流れます。したがって、ＥＬＣＢの保護回路には地絡電流は流れないので、ＥＬＣＢは動作することはありません。57 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)58 [← 電気安全のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/11.html)59 ↑ ページトップに戻る61 #

1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       361911 すくするために、1.25mm2のより線（0.75mm2の2心コードを2心合わせて1本の接地線としてもよい。1912                                                     ）を使用することを1913 示している。1914  第4項は、D種接地工事の施設方法を示している。D種接地工事は、300V以下の低圧用機器の金属製外箱等の接地（→第1915 29条第1項）など、漏電の際に、簡単なものでも接地工事を施してあれば、これによって感電等の危険を減少させること1916 ができる場合に施すもので、第一号において、接地抵抗値は100Ω以下とすることを示している。S47基準で、C種接地工1917 事と同じく、1918      低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、1919                                接地抵抗値を500Ωまで緩和した。1920                                                第二号では、

87 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)88 [← 需要設備のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/08.html)89 ↑ ページトップに戻る91 #93 配線用遮断器の保守点検に加え漏電遮断機能確認のためテストボタンによる方法と定期試験では漏電遮断器用試験器を使用して感度電流試験や動作時間試験が行われる。95 ## （1）配線用遮断器の保守点検97 配線用遮断器の寿命は頻繁な開閉、過電流トリップなど使用条件によって左右されるほか、長期使用による絶縁性能の劣化、機構の損耗や潤滑油切れによる開閉操作障害、動作特性の変化、過電流遮断や腐食性雰囲気による接触抵抗の増加、周囲温度や自身の発熱による絶縁物の変形に基づく機構上の障害、端子その他の部分のねじの緩みによる通電容量の低下などがあり、それらは単独ではなく相互に影響しあって寿命を短縮する。このため配線用遮断器の点検は定期点検のほか、異常動作したとき及び短絡電流を遮断したときに行う臨時点検がある。99 ### （a）接触抵抗測定

3048           接地線                                 接地線3049 ２）接地方法3050  接地工事は、接地抵抗が 100Ω以下（漏電遮断器の感度が 100mA を超えず、動作時間が 0.53051 秒以内である場合は 500Ω以下）となるよう施工して下さい。3052  接地工事は、外箱接地、発電機の漏電リレー用接地、負荷機器を各々独立に接地することが3053 原則ですが、現場の状況により独立接地が困難な場合には、共用接地例１のように、発電機の3054 外箱接地と漏電リレー用端子を共用接地し、負荷のみ独立にすることができます。さらにそ3055 れも困難な場合は、負荷の接地を発電機と共用することもやむを得ません。ただし、その場3056 合、次の点に注意の上施工して下さい。3057  ①共用接地ケーブルの太さは、各接地に要求される太さの最大値として下さい。

13112 電気設備の技術基準の解釈 第 17 条 【接地工事の種類及び施設方法】（省令第 11 条）13113 4 D 種接地工事は，次の各号によること．13115  一 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13116   るときは，500Ω）以下であること．13117  二 接地線は，第 3 項第二号の規定に準じること．13120 3 C 種接地工事は，次の各号によること．13122  二 接地線は，次に適合するものであること．

1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       361911 すくするために、1.25mm2のより線（0.75mm2の2心コードを2心合わせて1本の接地線としてもよい。1912                                                     ）を使用することを1913 示している。1914  第4項は、D種接地工事の施設方法を示している。D種接地工事は、300V以下の低圧用機器の金属製外箱等の接地（→第1915 29条第1項）など、漏電の際に、簡単なものでも接地工事を施してあれば、これによって感電等の危険を減少させること1916 ができる場合に施すもので、第一号において、接地抵抗値は100Ω以下とすることを示している。S47基準で、C種接地工1917 事と同じく、1918      低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、1919                                接地抵抗値を500Ωまで緩和した。1920                                                第二号では、

1896  第四号は、B種接地工事について、A種接地工事に準じて施設することを示している。B種接地工事の接地線には、低高1897 圧混触事故時だけでなく、低圧電路の漏れ電流が常時流れて地表面に電位傾度が現れ、人及び家畜等に感電事故を起こ1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       36

1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       361911 すくするために、1.25mm2のより線（0.75mm2の2心コードを2心合わせて1本の接地線としてもよい。1912                                                     ）を使用することを

45 不適切な電気工事47 送風ファンの電源ケーブルと延長ケーブルとの接続作業を有資格者以外が行っており、ケーブルの接続部はリングスリーブにより圧着接続されていた。本来は有資格者が工事をすることになっていたが、協力業者が勝手に工事をしていた。また、ケーブルを床に敷設しており、人等に踏まれ接続部のテーピングが損傷していた。このため、リングスリーブからはみ出した銅線が絶縁テープを突き破り、混触（黒線と接地線）に至り、漏電していた。49 漏電ブレーカー・機器アースの未設置51 送風ファンの機器アース（D種接地）が未設置であった。また、漏電遮断器が未設置であった。53 ## 再発防止対策55 適切な工事の実施57 電気機械器具の漏電確認とケーブル接続部の開放点検を全数実施する。以後の有資格者以外によるケーブルの結線作業を全面禁止とし、有資格者が確実に工事を行う。

45 不適切な電気工事47 送風ファンの電源ケーブルと延長ケーブルとの接続作業を有資格者以外が行っており、ケーブルの接続部はリングスリーブにより圧着接続されていた。本来は有資格者が工事をすることになっていたが、協力業者が勝手に工事をしていた。また、ケーブルを床に敷設しており、人等に踏まれ接続部のテーピングが損傷していた。このため、リングスリーブからはみ出した銅線が絶縁テープを突き破り、混触（黒線と接地線）に至り、漏電していた。49 漏電ブレーカー・機器アースの未設置51 送風ファンの機器アース（D種接地）が未設置であった。また、漏電遮断器が未設置であった。53 ## 再発防止対策55 適切な工事の実施57 電気機械器具の漏電確認とケーブル接続部の開放点検を全数実施する。以後の有資格者以外によるケーブルの結線作業を全面禁止とし、有資格者が確実に工事を行う。

5 ### 設備等の状況7 小学校の水泳プール機械室で動力用漏電遮断器の動作試験を実施した時のことです。9 ### 発見時の状況11 ある小学校の水泳プール用電気設備の使用前点検にお伺いし、連絡責任者である教頭先生にプール機械室の鍵を借用のうえ点検を始めました。まず初めに外観点検、続いて接地抵抗測定、絶縁抵抗測定と順に点検をしていきました。そして、漏電遮断器の動作特性試験に取り掛かった時のことです。動力回路の漏電遮断器に、試験器をセットして試験電流を流してみました。しかし漏電遮断器が動作しません。数回やり直しましたが、やはり動作することはありませんでした。13 ### 対応処置等15 原因を探るうちに、過熱痕や水濡れなど外観に異常が見られないことから、経年劣化による漏電遮断器の動作不良と判断しました。そこで、教頭先生と教育委員会さまに点検結果を報告するとともに「漏電遮断器が動作しないままプールを使用しますと、もし漏電した場合に感電や火災の恐れがあり、非常に危険です」とご説明しましたところ、早速検討していただき、プール使用開始までに漏電遮断器を取り替えていただくことになりました。その数日後、教頭先生から取り替えが完了したとの連絡があり、早速動作特性試験を実施し、漏電遮断器が正常に動作することを確認しました。17 ### 今後の取り組み

9 ### 発見時の状況11 ある小学校の水泳プール用電気設備の使用前点検にお伺いし、連絡責任者である教頭先生にプール機械室の鍵を借用のうえ点検を始めました。まず初めに外観点検、続いて接地抵抗測定、絶縁抵抗測定と順に点検をしていきました。そして、漏電遮断器の動作特性試験に取り掛かった時のことです。動力回路の漏電遮断器に、試験器をセットして試験電流を流してみました。しかし漏電遮断器が動作しません。数回やり直しましたが、やはり動作することはありませんでした。13 ### 対応処置等15 原因を探るうちに、過熱痕や水濡れなど外観に異常が見られないことから、経年劣化による漏電遮断器の動作不良と判断しました。そこで、教頭先生と教育委員会さまに点検結果を報告するとともに「漏電遮断器が動作しないままプールを使用しますと、もし漏電した場合に感電や火災の恐れがあり、非常に危険です」とご説明しましたところ、早速検討していただき、プール使用開始までに漏電遮断器を取り替えていただくことになりました。その数日後、教頭先生から取り替えが完了したとの連絡があり、早速動作特性試験を実施し、漏電遮断器が正常に動作することを確認しました。17 ### 今後の取り組み19 今回動作不良のあった漏電遮断器は前年のプール使用前点検の折には異常が見られませんでした。しかし、今回の点検では動作不良となっていました。このことから、お客さまにも休止していた水泳プール設備を再使用する際には使用前検査が重要であることを再認識していただけました。水泳プールなど、人の皮膚が濡れている状態では、濡れていない状態と比べると、3倍近くもの電流が体を流れ、非常に危険です。今回の場合も、もしこのまま使用していたら、漏電事故が発生しても、自動的に電路を遮断できず感電してしまう恐れもありました。こうした感電事故を防ぐため、当協会では、夏場だけ使用する水泳プール設備について、使用前点検を行っております。今後も安心して電気を使用していただくため、また電気の安全を守るため確実な点検と迅速な対応に努めていきます。

1186    (1)地絡発生時に検出を可能にするため1187    (2)電路と金属製外箱等との間の絶縁抵抗が低下した時に，金属製外箱等の対地電位を制限し感電の1188      危険を低減するため1190   上記(1)の目的を達成する上では，接地抵抗が大きくなると地絡検出の不感帯(地絡してもそれを検知し難1191  い電位)が広くなり危険であることがわかっている（付録 B.2.3.2 国内住宅用パワーコンディショナの地絡検1192  出評価の事例）．したがって，接地抵抗は小さいことが好ましく 500Ωへの緩和規定を援用することは危険で1193  ある．また，上記(2)の目的のためにも接地抵抗は小さいことが好ましい．電路と金属製外箱等との間の絶縁1194  抵抗を Rins，接地抵抗を Rg とし，電路の対地電位を V とすると，金属製外箱等の対地電位は{V×Rg/1195  （Rg+Rins）}となり，Rg が大きいと接触感電の危険が増すためである．1196   金属製外箱等の対地電位が上昇し漏電が検出された場合，交流電気設備であれば漏電遮断器が動作1197  することで無電圧化する．しかし，太陽光発電設備の直流回路はパワーコンディショナが停止しても電圧が1198  保持されたままであるため，接触すれば感電する．したがって，太陽光発電設備の地絡が検出された場合1199  には，架台，接続箱筐体，パワーコンディショナ筐体など直流電路周辺の金属部分に触れることは危険であ

87 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)88 [← 需要設備のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/08.html)89 ↑ ページトップに戻る91 #93 配線用遮断器の保守点検に加え漏電遮断機能確認のためテストボタンによる方法と定期試験では漏電遮断器用試験器を使用して感度電流試験や動作時間試験が行われる。95 ## （1）配線用遮断器の保守点検97 配線用遮断器の寿命は頻繁な開閉、過電流トリップなど使用条件によって左右されるほか、長期使用による絶縁性能の劣化、機構の損耗や潤滑油切れによる開閉操作障害、動作特性の変化、過電流遮断や腐食性雰囲気による接触抵抗の増加、周囲温度や自身の発熱による絶縁物の変形に基づく機構上の障害、端子その他の部分のねじの緩みによる通電容量の低下などがあり、それらは単独ではなく相互に影響しあって寿命を短縮する。このため配線用遮断器の点検は定期点検のほか、異常動作したとき及び短絡電流を遮断したときに行う臨時点検がある。99 ### （a）接触抵抗測定

3048           接地線                                 接地線3049 ２）接地方法3050  接地工事は、接地抵抗が 100Ω以下（漏電遮断器の感度が 100mA を超えず、動作時間が 0.53051 秒以内である場合は 500Ω以下）となるよう施工して下さい。3052  接地工事は、外箱接地、発電機の漏電リレー用接地、負荷機器を各々独立に接地することが3053 原則ですが、現場の状況により独立接地が困難な場合には、共用接地例１のように、発電機の3054 外箱接地と漏電リレー用端子を共用接地し、負荷のみ独立にすることができます。さらにそ3055 れも困難な場合は、負荷の接地を発電機と共用することもやむを得ません。ただし、その場3056 合、次の点に注意の上施工して下さい。3057  ①共用接地ケーブルの太さは、各接地に要求される太さの最大値として下さい。

87 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)88 [← 需要設備のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/08.html)89 ↑ ページトップに戻る91 #93 配線用遮断器の保守点検に加え漏電遮断機能確認のためテストボタンによる方法と定期試験では漏電遮断器用試験器を使用して感度電流試験や動作時間試験が行われる。95 ## （1）配線用遮断器の保守点検97 配線用遮断器の寿命は頻繁な開閉、過電流トリップなど使用条件によって左右されるほか、長期使用による絶縁性能の劣化、機構の損耗や潤滑油切れによる開閉操作障害、動作特性の変化、過電流遮断や腐食性雰囲気による接触抵抗の増加、周囲温度や自身の発熱による絶縁物の変形に基づく機構上の障害、端子その他の部分のねじの緩みによる通電容量の低下などがあり、それらは単独ではなく相互に影響しあって寿命を短縮する。このため配線用遮断器の点検は定期点検のほか、異常動作したとき及び短絡電流を遮断したときに行う臨時点検がある。99 ### （a）接触抵抗測定

13112 電気設備の技術基準の解釈 第 17 条 【接地工事の種類及び施設方法】（省令第 11 条）13113 4 D 種接地工事は，次の各号によること．13115  一 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13116   るときは，500Ω）以下であること．13117  二 接地線は，第 3 項第二号の規定に準じること．13120 3 C 種接地工事は，次の各号によること．13122  二 接地線は，次に適合するものであること．

524                                                    圧器の高圧側の電路又は使用電圧が35,000V以下の特別高圧側の電路と低圧側525                                                    の電路との混触により低圧電路の対地電圧が150Vを超えた場合に、1秒を超え2526                                                    秒以内に自動的に高圧電路又は使用電圧が35,000Ⅴ以下の特別高圧電路を遮断527                                                    する装置を設けるときは300、 1秒以内に自動的に高圧電路又は使用電圧が528                                                    35,000Ⅴ以下の特別高圧電路を遮断する装置を設けるときは600）を除した値529                                                    に等しいオーム数。530                                              （注２） 低圧電路において当該電路に地絡が生じた場合に0.5秒以内に自動的に電路531                                                    を遮断する装置を施設するときは、500オーム以下。532                                              ※(ｱ) 電源を確実に遮断し、更に検査電気等で完全に電源が遮断され安全であることを533                                                 確認してから接地抵抗値を測定すること。534                                               (ｲ) 他の法令により点検が実施されている場合は、その測定値をもって当てることが535                                                 できる。536 絶   縁   抵   抗   目視及び次の事項により確認する。537                                             絶縁抵抗計を用いて第25－３表に掲げる区分により絶縁抵抗値を測定し、その測定値は

1896  第四号は、B種接地工事について、A種接地工事に準じて施設することを示している。B種接地工事の接地線には、低高1897 圧混触事故時だけでなく、低圧電路の漏れ電流が常時流れて地表面に電位傾度が現れ、人及び家畜等に感電事故を起こ1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       36

1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       361911 すくするために、1.25mm2のより線（0.75mm2の2心コードを2心合わせて1本の接地線としてもよい。1912                                                     ）を使用することを

49 Update Required To play the media you will need to either update your browser to a recent version or update your [Flash plugin](http://get.adobe.com/flashplayer/).51 #53 「ＭＣＣＢ保護の回路で地絡のトラブルが発生した場合、ＥＬＣＢで保護した機器が誤動作して停止することはないか。」について、回答します。55 ご質問の回路が第１図のような回路であると想定して考えます。同図において、Ｐ点で地絡が起きたとしますと、地絡電流は図示の経路で流れます。したがって、ＥＬＣＢの保護回路には地絡電流は流れないので、ＥＬＣＢは動作することはありません。57 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)58 [← 電気安全のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/11.html)59 ↑ ページトップに戻る61 #

87 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)88 [← 需要設備のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/08.html)89 ↑ ページトップに戻る91 #93 配線用遮断器の保守点検に加え漏電遮断機能確認のためテストボタンによる方法と定期試験では漏電遮断器用試験器を使用して感度電流試験や動作時間試験が行われる。95 ## （1）配線用遮断器の保守点検97 配線用遮断器の寿命は頻繁な開閉、過電流トリップなど使用条件によって左右されるほか、長期使用による絶縁性能の劣化、機構の損耗や潤滑油切れによる開閉操作障害、動作特性の変化、過電流遮断や腐食性雰囲気による接触抵抗の増加、周囲温度や自身の発熱による絶縁物の変形に基づく機構上の障害、端子その他の部分のねじの緩みによる通電容量の低下などがあり、それらは単独ではなく相互に影響しあって寿命を短縮する。このため配線用遮断器の点検は定期点検のほか、異常動作したとき及び短絡電流を遮断したときに行う臨時点検がある。99 ### （a）接触抵抗測定

183 Careful consideration and planning is required when installing TT earthing systems or a hazardous situation could be created.185 Engineering Networks Association (ENA) Engineering Recommendation G12/4 requires a TT earthing system for fuel filling stations, caravans and boats.187 For further information on fuel filling stations, please see [IET Wiring Matters article 'Special locations: Filling stations' \[PDF, 4MB\]](https://electrical.theiet.org/media/1532/special-locations-filling-stations.pdf) and [APEA/EI Guidance for Design, Construction, Modification, Maintenance and Decommissioning of Filling Stations](https://apea.org.uk/shop/all-publications/guidance-for-design-construction-modification-maintenance-and-decommissioning-of-filling-stations/), more commonly known as the ‘blue book’.189 Installing a TT earthing system is not a case of fit and forget, periodic inspection and testing is required to verify the protective measures are still effective and taking into account seasonal variations.191 BS 7430:2011+A1:2015 Code of practice for protective earthing of electrical installations provides further information on earth electrodes.193 [Previous article](https://electrical.theiet.org/wiring-matters/years/2021/87-september-2021/back-to-the-forum-current-carrying-capacity-of-cables-buried-in-the-ground/)

526 分電盤から系統ごとに放射状に配線される方法である。              環境を整備することが必要である。さらに利便性を追527 これは，接地を必要とする家電機器をすべて，一点に               求するならば建築電気設備の高度化が必要である。建528 集中させ，その点を電位の基準点とする考えである。               築電気設備のインフラ整備に終りはない。529 従前から，日本ではこの形態を，530               「一点接地」と呼んで531 いたが，IEC 規格の思想では「スター型ボンディング」            参考文献532 であり，同義である。                             1 ）渋沢元治：電界百話，オーム社，1934年533  一点に集中させる箇所は，分電盤の等電位ボンディ               2 ）低圧電路地絡保護指針，（JEAG8101―1971）,（社）534 ングバー（あるいは集中接地端子）であり，そこには                   日本電気協会535 SPDが装備されることもある。3 P コンセントの普及の           3 ）内線規程（JEAC8001―2005），（社）日本電気協会536 具現化するためには，設計者が十分にシステムニーズ               4 ）消費動向調査年表：内閣府経済社会研究所，2006537 を認識する必要がある。                                年538                                        5 ）高橋：これからの住宅電気設備，オーム， 3月号，539 .施工者の視点                                    2006年

13112 電気設備の技術基準の解釈 第 17 条 【接地工事の種類及び施設方法】（省令第 11 条）13113 4 D 種接地工事は，次の各号によること．13115  一 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13116   るときは，500Ω）以下であること．13117  二 接地線は，第 3 項第二号の規定に準じること．13120 3 C 種接地工事は，次の各号によること．13122  二 接地線は，次に適合するものであること．

524                                                    圧器の高圧側の電路又は使用電圧が35,000V以下の特別高圧側の電路と低圧側525                                                    の電路との混触により低圧電路の対地電圧が150Vを超えた場合に、1秒を超え2526                                                    秒以内に自動的に高圧電路又は使用電圧が35,000Ⅴ以下の特別高圧電路を遮断527                                                    する装置を設けるときは300、 1秒以内に自動的に高圧電路又は使用電圧が528                                                    35,000Ⅴ以下の特別高圧電路を遮断する装置を設けるときは600）を除した値529                                                    に等しいオーム数。530                                              （注２） 低圧電路において当該電路に地絡が生じた場合に0.5秒以内に自動的に電路531                                                    を遮断する装置を施設するときは、500オーム以下。532                                              ※(ｱ) 電源を確実に遮断し、更に検査電気等で完全に電源が遮断され安全であることを533                                                 確認してから接地抵抗値を測定すること。534                                               (ｲ) 他の法令により点検が実施されている場合は、その測定値をもって当てることが535                                                 できる。536 絶   縁   抵   抗   目視及び次の事項により確認する。537                                             絶縁抵抗計を用いて第25－３表に掲げる区分により絶縁抵抗値を測定し、その測定値は

3048           接地線                                 接地線3049 ２）接地方法3050  接地工事は、接地抵抗が 100Ω以下（漏電遮断器の感度が 100mA を超えず、動作時間が 0.53051 秒以内である場合は 500Ω以下）となるよう施工して下さい。3052  接地工事は、外箱接地、発電機の漏電リレー用接地、負荷機器を各々独立に接地することが3053 原則ですが、現場の状況により独立接地が困難な場合には、共用接地例１のように、発電機の3054 外箱接地と漏電リレー用端子を共用接地し、負荷のみ独立にすることができます。さらにそ3055 れも困難な場合は、負荷の接地を発電機と共用することもやむを得ません。ただし、その場3056 合、次の点に注意の上施工して下さい。3057  ①共用接地ケーブルの太さは、各接地に要求される太さの最大値として下さい。

1913 示している。1914  第4項は、D種接地工事の施設方法を示している。D種接地工事は、300V以下の低圧用機器の金属製外箱等の接地（→第1915 29条第1項）など、漏電の際に、簡単なものでも接地工事を施してあれば、これによって感電等の危険を減少させること1916 ができる場合に施すもので、第一号において、接地抵抗値は100Ω以下とすることを示している。S47基準で、C種接地工1917 事と同じく、1918      低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、1919                                接地抵抗値を500Ωまで緩和した。1920                                                第二号では、1921 D種接地工事の接地線の仕様は、C種接地工事に準じることを示している。1922  第5項、第6項は、C種接地工事及びD種接地工事の省略に関する規定であるが、鉄骨又は鉄筋コンクリート造りの建築1923 物内の機械器具、配線付属品の接地などは、あえて接地工事を施さなくても、鉄骨に電気的に接続しておけば低い抵抗1924 値に保たれ、工事を簡素にできる場合が多いため、この規定が設けられている。ただし、鉄筋コンクリート造りの建物1925 の場合、全部の鉄筋が電気的には接続していない場合もあるため注意を要する。

1896  第四号は、B種接地工事について、A種接地工事に準じて施設することを示している。B種接地工事の接地線には、低高1897 圧混触事故時だけでなく、低圧電路の漏れ電流が常時流れて地表面に電位傾度が現れ、人及び家畜等に感電事故を起こ1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       36

526 分電盤から系統ごとに放射状に配線される方法である。              環境を整備することが必要である。さらに利便性を追527 これは，接地を必要とする家電機器をすべて，一点に               求するならば建築電気設備の高度化が必要である。建528 集中させ，その点を電位の基準点とする考えである。               築電気設備のインフラ整備に終りはない。529 従前から，日本ではこの形態を，530               「一点接地」と呼んで531 いたが，IEC 規格の思想では「スター型ボンディング」            参考文献532 であり，同義である。                             1 ）渋沢元治：電界百話，オーム社，1934年533  一点に集中させる箇所は，分電盤の等電位ボンディ               2 ）低圧電路地絡保護指針，（JEAG8101―1971）,（社）534 ングバー（あるいは集中接地端子）であり，そこには                   日本電気協会535 SPDが装備されることもある。3 P コンセントの普及の           3 ）内線規程（JEAC8001―2005），（社）日本電気協会536 具現化するためには，設計者が十分にシステムニーズ               4 ）消費動向調査年表：内閣府経済社会研究所，2006537 を認識する必要がある。                                年538                                        5 ）高橋：これからの住宅電気設備，オーム， 3月号，539 .施工者の視点                                    2006年

127 Fig. F11 – Automatic disconnection of supply for TT system129 The resistance of the earth electrode of substation neutral Rn is 10 Ω.131 The resistance of the earth electrode of the installation RA is 20 Ω.133 The earth-fault loop current Id = 7.7 A.135 The fault voltage Uf = Id x RA = 154 V and therefore dangerous, but137 IΔn ≤ 50/20 = 2.5 A so that a standard 300 mA RCD will operate in about 30 ms without intentional time delay and will clear the fault where a fault voltage exceeding appears on an exposed-conductive-part.139 The choice of sensitivity of the residual current device is a function of the resistance RA of the earth electrode for the installation, and is given in Fig. F12.

129 The resistance of the earth electrode of substation neutral Rn is 10 Ω.131 The resistance of the earth electrode of the installation RA is 20 Ω.133 The earth-fault loop current Id = 7.7 A.135 The fault voltage Uf = Id x RA = 154 V and therefore dangerous, but137 IΔn ≤ 50/20 = 2.5 A so that a standard 300 mA RCD will operate in about 30 ms without intentional time delay and will clear the fault where a fault voltage exceeding appears on an exposed-conductive-part.139 The choice of sensitivity of the residual current device is a function of the resistance RA of the earth electrode for the installation, and is given in Fig. F12.141 Fig. F12 – The upper limit of resistance for an installation earthing electrode which must not be exceeded, for given sensitivity levels of RCDs at UL voltage limits of 50 V and 25 V

129 The resistance of the earth electrode of substation neutral Rn is 10 Ω.131 The resistance of the earth electrode of the installation RA is 20 Ω.133 The earth-fault loop current Id = 7.7 A.135 The fault voltage Uf = Id x RA = 154 V and therefore dangerous, but137 IΔn ≤ 50/20 = 2.5 A so that a standard 300 mA RCD will operate in about 30 ms without intentional time delay and will clear the fault where a fault voltage exceeding appears on an exposed-conductive-part.139 The choice of sensitivity of the residual current device is a function of the resistance RA of the earth electrode for the installation, and is given in Fig. F12.141 Fig. F12 – The upper limit of resistance for an installation earthing electrode which must not be exceeded, for given sensitivity levels of RCDs at UL voltage limits of 50 V and 25 V

49 Update Required To play the media you will need to either update your browser to a recent version or update your [Flash plugin](http://get.adobe.com/flashplayer/).51 #53 「ＭＣＣＢ保護の回路で地絡のトラブルが発生した場合、ＥＬＣＢで保護した機器が誤動作して停止することはないか。」について、回答します。55 ご質問の回路が第１図のような回路であると想定して考えます。同図において、Ｐ点で地絡が起きたとしますと、地絡電流は図示の経路で流れます。したがって、ＥＬＣＢの保護回路には地絡電流は流れないので、ＥＬＣＢは動作することはありません。57 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)58 [← 電気安全のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/11.html)59 ↑ ページトップに戻る61 #

348 The analyzed waveform comprising the fundamental and the 11th harmonic gives different conclusions (Figure 5). The effect of the higher harmonic phase angle is not as significant as in the case of the 3rd harmonic; the peak value of the force produced by the non-sinusoidal current is almost the same in every case from Figure 5.350 Even less influence of the phase angle of the higher harmonics is observed for the 49th harmonic (Figure 6). The shapes of the force waveform are practically the same regardless of the value of the phase angle of the 49th harmonic; it should give the same level of tripping current for all the phase angles.352 ### 2.3. Laboratory Verification of the Tripping Current in the Presence of Harmonics354 The sensitivity of the A-type RCDs (IΔn = 30, 100, and 300 mA) has been tested with the use of the laboratory stand, the general structure of which is presented in Figure 7. This paper includes the results of the test for the eight RCDs, which are representative and the most interesting.356 Figure 7.357 Diagram of the laboratory stand for RCD testing.359 During the first part of the test, the mixed-frequency waveform generator has been utilized for the production of the fundamental waveform and one of the following harmonics: 3rd, 5th, 7th, 11th, 23rd, and 49th. The content of the particular harmonic was consecutively set to 50%, 100%, and 200% with reference to the fundamental. The phase angle of the harmonic was set within the range 0°–315° with a 45° step. The mixed-frequency current was slowly increased with the use of the resistor R. As a reference value, the tripping current of each RCD was checked for the 50 Hz sinusoidal waveform. According to the standard [28], the tripping current for the sinusoidal waveform should be within the range (0.5–1.0)IΔn, i.e., 15–30 mA for an RCD of IΔn = 30 mA. Figure 8, Figure 9, Figure 10, Figure 11 and Figure 12 present the results of this part of the test for selected RCDs, and the aforementioned range is marked as a shaded area.

376 The result of the tests of RCD30_1 (Figure 8) shows that its tripping threshold for the testing waveform containing the 3rd harmonic depends on the phase angle of this harmonic, which confirms the above-conducted theoretical analysis. In any of the trials, the tripping threshold is within the normative range as for the sinusoidal waveform (0.5–1.0)IΔn (Figure 8a). For the phase angle of the 3rd harmonic equal to 270° or 315°, the RCD tripped almost at the lower permissible limit 0.5IΔn when the content of the harmonic was 100% or 200%. In these cases, it is a kind of increase in RCD sensitivity.378 The effect of the phase angle of the higher harmonic on the tripping current is also noticeable in the case of the 5th harmonic (Figure 8b). However, the content of the harmonic equal to 100% or 200% makes that tripping threshold rise in comparison to a pure sinusoidal waveform. For a content of 200%, it is close to the upper limit 1.0IΔn. For the other harmonics (7th, Figure 8c; 11th, Figure 8d; 23rd, Figure 8e; 49th, Figure 8f, the tripping current for a particular harmonic does not depend on the phase angle of the harmonic, which confirms the theoretical analysis as well. However, for a high content of the harmonic (200%), RCD30_1 tripped at a level higher than the upper limit (30 mA). It signifies that in the adverse condition (high content of higher-order harmonics), such an RCD may not give sufficient protection against electric shock.380 The problem of the strongly increased tripping threshold is clearly seen in the case of RCD30_2 (Figure 9). As far as for harmonics 3rd (Figure 9a), 5th (Figure 9b), and 7th (Figure 9c), this RCD reacts very well (within the range of 0.5–1.0IΔn), but for the other harmonics, especially for a content of 200% of the 23rd or the 49th harmonic, the tripping current rises rapidly. For the 49th harmonic, it is around 6–7 times higher than for the pure sine waveform.382 More even tripping characteristics are observed for RCD30_3 (Figure 10), especially for harmonics 11th, 23rd, and 49th. These three groups of results (Figure 10d–f) are almost the same. Furthermore, for the highest content (200%) of the aforementioned harmonics (11th, 23rd, and 49th), the tripping threshold is stable (around 45 mA). Unfortunately, what is unexpected is that the content of 200% of the 3rd harmonic (relatively low-order harmonic) may give a tripping current exceeding 30 mA (upper limit for the 50 Hz sine wave) (Figure 10a).384 Similar tripping behavior is noticed in the case of RCD100 (Figure 11). However, an unfavorable effect of the harmonics is recorded even for the relatively low-order harmonics. In the case of the 3rd harmonic and its content equal to 200%, the tripping threshold is higher than IΔn = 100 mA for every tested phase angle.386 The test of RCD300_1 (Figure 12) has given typical expected results; relatively low-order harmonics (here 3rd and 5th) superimposed on the fundamental give a real tripping current dependent on the phase angle of the harmonic, but it is kept within the range (0.5–1.0)IΔn. High-order harmonics (11th, 23rd, and 49th), with their content very high, result in a tripping current that exceeds the upper limit 1.0IΔn.388 The tripping current has also been tested for the testing waveform comprising many harmonics. Figure 13 presents oscillograms of the earth fault current at the terminal of the motor supplied via a frequency converter (variable-speed drive circuit). The earth fault was carried out through the resistance 1 kΩ—it reflects direct contact of a human with the live conductor. The PWM frequency is equal to 3 kHz. The earth current is built from low-order harmonics, as well as very-high-order harmonics resulting from the PWM frequency. Note that this current also contains a multiple of the PWM frequency, even above 20 kHz here. Moreover, the spectrum of the waveform depends on the actual motor speed (nominal motor speed, Figure 13a; very low motor speed, Figure 13b). The highest content of high-order harmonics occurs for very low motor speed (1 Hz). In the test of the operation of the RCDs, their tripping current has been verified for the earth current waveforms (reflected in the laboratory generator) occurring in the case of the nominal motor speed (50 Hz), decreased motor speed (25 Hz), and strongly decreased motor speed (1 Hz). The PWM frequency was adopted to be equal to 1 kHz.

87 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)88 [← 需要設備のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/08.html)89 ↑ ページトップに戻る91 #93 配線用遮断器の保守点検に加え漏電遮断機能確認のためテストボタンによる方法と定期試験では漏電遮断器用試験器を使用して感度電流試験や動作時間試験が行われる。95 ## （1）配線用遮断器の保守点検97 配線用遮断器の寿命は頻繁な開閉、過電流トリップなど使用条件によって左右されるほか、長期使用による絶縁性能の劣化、機構の損耗や潤滑油切れによる開閉操作障害、動作特性の変化、過電流遮断や腐食性雰囲気による接触抵抗の増加、周囲温度や自身の発熱による絶縁物の変形に基づく機構上の障害、端子その他の部分のねじの緩みによる通電容量の低下などがあり、それらは単独ではなく相互に影響しあって寿命を短縮する。このため配線用遮断器の点検は定期点検のほか、異常動作したとき及び短絡電流を遮断したときに行う臨時点検がある。99 ### （a）接触抵抗測定

183 Careful consideration and planning is required when installing TT earthing systems or a hazardous situation could be created.185 Engineering Networks Association (ENA) Engineering Recommendation G12/4 requires a TT earthing system for fuel filling stations, caravans and boats.187 For further information on fuel filling stations, please see [IET Wiring Matters article 'Special locations: Filling stations' \[PDF, 4MB\]](https://electrical.theiet.org/media/1532/special-locations-filling-stations.pdf) and [APEA/EI Guidance for Design, Construction, Modification, Maintenance and Decommissioning of Filling Stations](https://apea.org.uk/shop/all-publications/guidance-for-design-construction-modification-maintenance-and-decommissioning-of-filling-stations/), more commonly known as the ‘blue book’.189 Installing a TT earthing system is not a case of fit and forget, periodic inspection and testing is required to verify the protective measures are still effective and taking into account seasonal variations.191 BS 7430:2011+A1:2015 Code of practice for protective earthing of electrical installations provides further information on earth electrodes.193 [Previous article](https://electrical.theiet.org/wiring-matters/years/2021/87-september-2021/back-to-the-forum-current-carrying-capacity-of-cables-buried-in-the-ground/)

1896  第四号は、B種接地工事について、A種接地工事に準じて施設することを示している。B種接地工事の接地線には、低高1897 圧混触事故時だけでなく、低圧電路の漏れ電流が常時流れて地表面に電位傾度が現れ、人及び家畜等に感電事故を起こ1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       36

1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       361911 すくするために、1.25mm2のより線（0.75mm2の2心コードを2心合わせて1本の接地線としてもよい。1912                                                     ）を使用することを

1896  第四号は、B種接地工事について、A種接地工事に準じて施設することを示している。B種接地工事の接地線には、低高1897 圧混触事故時だけでなく、低圧電路の漏れ電流が常時流れて地表面に電位傾度が現れ、人及び家畜等に感電事故を起こ1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       36

129 The resistance of the earth electrode of substation neutral Rn is 10 Ω.131 The resistance of the earth electrode of the installation RA is 20 Ω.133 The earth-fault loop current Id = 7.7 A.135 The fault voltage Uf = Id x RA = 154 V and therefore dangerous, but137 IΔn ≤ 50/20 = 2.5 A so that a standard 300 mA RCD will operate in about 30 ms without intentional time delay and will clear the fault where a fault voltage exceeding appears on an exposed-conductive-part.139 The choice of sensitivity of the residual current device is a function of the resistance RA of the earth electrode for the installation, and is given in Fig. F12.141 Fig. F12 – The upper limit of resistance for an installation earthing electrode which must not be exceeded, for given sensitivity levels of RCDs at UL voltage limits of 50 V and 25 V

376 The result of the tests of RCD30_1 (Figure 8) shows that its tripping threshold for the testing waveform containing the 3rd harmonic depends on the phase angle of this harmonic, which confirms the above-conducted theoretical analysis. In any of the trials, the tripping threshold is within the normative range as for the sinusoidal waveform (0.5–1.0)IΔn (Figure 8a). For the phase angle of the 3rd harmonic equal to 270° or 315°, the RCD tripped almost at the lower permissible limit 0.5IΔn when the content of the harmonic was 100% or 200%. In these cases, it is a kind of increase in RCD sensitivity.378 The effect of the phase angle of the higher harmonic on the tripping current is also noticeable in the case of the 5th harmonic (Figure 8b). However, the content of the harmonic equal to 100% or 200% makes that tripping threshold rise in comparison to a pure sinusoidal waveform. For a content of 200%, it is close to the upper limit 1.0IΔn. For the other harmonics (7th, Figure 8c; 11th, Figure 8d; 23rd, Figure 8e; 49th, Figure 8f, the tripping current for a particular harmonic does not depend on the phase angle of the harmonic, which confirms the theoretical analysis as well. However, for a high content of the harmonic (200%), RCD30_1 tripped at a level higher than the upper limit (30 mA). It signifies that in the adverse condition (high content of higher-order harmonics), such an RCD may not give sufficient protection against electric shock.380 The problem of the strongly increased tripping threshold is clearly seen in the case of RCD30_2 (Figure 9). As far as for harmonics 3rd (Figure 9a), 5th (Figure 9b), and 7th (Figure 9c), this RCD reacts very well (within the range of 0.5–1.0IΔn), but for the other harmonics, especially for a content of 200% of the 23rd or the 49th harmonic, the tripping current rises rapidly. For the 49th harmonic, it is around 6–7 times higher than for the pure sine waveform.382 More even tripping characteristics are observed for RCD30_3 (Figure 10), especially for harmonics 11th, 23rd, and 49th. These three groups of results (Figure 10d–f) are almost the same. Furthermore, for the highest content (200%) of the aforementioned harmonics (11th, 23rd, and 49th), the tripping threshold is stable (around 45 mA). Unfortunately, what is unexpected is that the content of 200% of the 3rd harmonic (relatively low-order harmonic) may give a tripping current exceeding 30 mA (upper limit for the 50 Hz sine wave) (Figure 10a).384 Similar tripping behavior is noticed in the case of RCD100 (Figure 11). However, an unfavorable effect of the harmonics is recorded even for the relatively low-order harmonics. In the case of the 3rd harmonic and its content equal to 200%, the tripping threshold is higher than IΔn = 100 mA for every tested phase angle.386 The test of RCD300_1 (Figure 12) has given typical expected results; relatively low-order harmonics (here 3rd and 5th) superimposed on the fundamental give a real tripping current dependent on the phase angle of the harmonic, but it is kept within the range (0.5–1.0)IΔn. High-order harmonics (11th, 23rd, and 49th), with their content very high, result in a tripping current that exceeds the upper limit 1.0IΔn.388 The tripping current has also been tested for the testing waveform comprising many harmonics. Figure 13 presents oscillograms of the earth fault current at the terminal of the motor supplied via a frequency converter (variable-speed drive circuit). The earth fault was carried out through the resistance 1 kΩ—it reflects direct contact of a human with the live conductor. The PWM frequency is equal to 3 kHz. The earth current is built from low-order harmonics, as well as very-high-order harmonics resulting from the PWM frequency. Note that this current also contains a multiple of the PWM frequency, even above 20 kHz here. Moreover, the spectrum of the waveform depends on the actual motor speed (nominal motor speed, Figure 13a; very low motor speed, Figure 13b). The highest content of high-order harmonics occurs for very low motor speed (1 Hz). In the test of the operation of the RCDs, their tripping current has been verified for the earth current waveforms (reflected in the laboratory generator) occurring in the case of the nominal motor speed (50 Hz), decreased motor speed (25 Hz), and strongly decreased motor speed (1 Hz). The PWM frequency was adopted to be equal to 1 kHz.

49 Update Required To play the media you will need to either update your browser to a recent version or update your [Flash plugin](http://get.adobe.com/flashplayer/).51 #53 「ＭＣＣＢ保護の回路で地絡のトラブルが発生した場合、ＥＬＣＢで保護した機器が誤動作して停止することはないか。」について、回答します。55 ご質問の回路が第１図のような回路であると想定して考えます。同図において、Ｐ点で地絡が起きたとしますと、地絡電流は図示の経路で流れます。したがって、ＥＬＣＢの保護回路には地絡電流は流れないので、ＥＬＣＢは動作することはありません。57 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)58 [← 電気安全のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/11.html)59 ↑ ページトップに戻る61 #

87 [← 解説講座HPのトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/)88 [← 需要設備のトップに戻る](https://www.jeea.or.jp/course/08.html)89 ↑ ページトップに戻る91 #93 配線用遮断器の保守点検に加え漏電遮断機能確認のためテストボタンによる方法と定期試験では漏電遮断器用試験器を使用して感度電流試験や動作時間試験が行われる。95 ## （1）配線用遮断器の保守点検97 配線用遮断器の寿命は頻繁な開閉、過電流トリップなど使用条件によって左右されるほか、長期使用による絶縁性能の劣化、機構の損耗や潤滑油切れによる開閉操作障害、動作特性の変化、過電流遮断や腐食性雰囲気による接触抵抗の増加、周囲温度や自身の発熱による絶縁物の変形に基づく機構上の障害、端子その他の部分のねじの緩みによる通電容量の低下などがあり、それらは単独ではなく相互に影響しあって寿命を短縮する。このため配線用遮断器の点検は定期点検のほか、異常動作したとき及び短絡電流を遮断したときに行う臨時点検がある。99 ### （a）接触抵抗測定

526 分電盤から系統ごとに放射状に配線される方法である。              環境を整備することが必要である。さらに利便性を追527 これは，接地を必要とする家電機器をすべて，一点に               求するならば建築電気設備の高度化が必要である。建528 集中させ，その点を電位の基準点とする考えである。               築電気設備のインフラ整備に終りはない。529 従前から，日本ではこの形態を，530               「一点接地」と呼んで531 いたが，IEC 規格の思想では「スター型ボンディング」            参考文献532 であり，同義である。                             1 ）渋沢元治：電界百話，オーム社，1934年533  一点に集中させる箇所は，分電盤の等電位ボンディ               2 ）低圧電路地絡保護指針，（JEAG8101―1971）,（社）534 ングバー（あるいは集中接地端子）であり，そこには                   日本電気協会535 SPDが装備されることもある。3 P コンセントの普及の           3 ）内線規程（JEAC8001―2005），（社）日本電気協会536 具現化するためには，設計者が十分にシステムニーズ               4 ）消費動向調査年表：内閣府経済社会研究所，2006537 を認識する必要がある。                                年538                                        5 ）高橋：これからの住宅電気設備，オーム， 3月号，539 .施工者の視点                                    2006年

109 方を保護接地方式，過電流遮断方式，漏電遮断方式，                   災害を招くおそれがある。そこで，人体の許容電流を110 漏電警報方式，絶縁変圧器の五つに区分して記述して                   離脱限界電流の最低値と考えられる 5 mA とする。ま111 いる。さらに，人体の接触状態を第一種から第四種ま                   た，この状態では，人体抵抗は皮膚が著しくぬれてい112 で分類し，各々の接触状態に対応した許容接触電圧を                   るため500Ωとする。許容接触電圧をUとすれば，オー113 決めている。                                     ムの法則から，U＝0.005×500＝2.5〔V〕となる。114  この指針の成果により，昭和47年（1972年）の電技                 第 2 種接触状態とは浴槽，プールの周辺，又は人が115 改正では漏電遮断器の取付け義務が大幅に拡大された。                  立ち入るおそれがある水槽，池の周辺，あるいはトン116                                            ネル工事現場などに湿気や水気が著しく存在する場所117 3 ．日本における感電保護の基準・規格                        である。金属製の電気機械装置や構造物に人体の一部118  感電保護の基準の根拠の多くは古くからダルジール                   が常時触れている場合では皮膚表面が発汗している状119 やケッペンらの研究成果を参考に検討されてきたが，                   態を考慮している。この状態では，第1種接触状態と同120 近年になってIEC規格，特にビーゲルマイヤーの研究                  じく人体抵抗を500Ωとする。又，人体の許容通過電121 成果が反映されている。                                流はケッペンの下限値である50mA をとる。このとき，

13112 電気設備の技術基準の解釈 第 17 条 【接地工事の種類及び施設方法】（省令第 11 条）13113 4 D 種接地工事は，次の各号によること．13115  一 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13116   るときは，500Ω）以下であること．13117  二 接地線は，第 3 項第二号の規定に準じること．13120 3 C 種接地工事は，次の各号によること．13122  二 接地線は，次に適合するものであること．

1896  第四号は、B種接地工事について、A種接地工事に準じて施設することを示している。B種接地工事の接地線には、低高1897 圧混触事故時だけでなく、低圧電路の漏れ電流が常時流れて地表面に電位傾度が現れ、人及び家畜等に感電事故を起こ1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       36

1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       361911 すくするために、1.25mm2のより線（0.75mm2の2心コードを2心合わせて1本の接地線としてもよい。1912                                                     ）を使用することを1913 示している。1914  第4項は、D種接地工事の施設方法を示している。D種接地工事は、300V以下の低圧用機器の金属製外箱等の接地（→第1915 29条第1項）など、漏電の際に、簡単なものでも接地工事を施してあれば、これによって感電等の危険を減少させること1916 ができる場合に施すもので、第一号において、接地抵抗値は100Ω以下とすることを示している。S47基準で、C種接地工1917 事と同じく、1918      低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、1919                                接地抵抗値を500Ωまで緩和した。1920                                                第二号では、

1896  第四号は、B種接地工事について、A種接地工事に準じて施設することを示している。B種接地工事の接地線には、低高1897 圧混触事故時だけでなく、低圧電路の漏れ電流が常時流れて地表面に電位傾度が現れ、人及び家畜等に感電事故を起こ1898 すことがあるので、A種接地工事と同様の施設方法とすることとしている。1899  第3項は、C種接地工事の施設方法を示している。C種接地工事は、300Vを超える低圧用機器の金属製外箱等の接地（→1900 第29条第1項）など漏電による感電の危険度の大きい場合に施設されるもので、第一号において接地抵抗値は10Ω以下と1901 することを示している。1902  S47基準で、C種接地工事の接地抵抗値を、低圧電路に漏電遮断器等の地絡遮断装置を施設してあれば、500Ωまで緩和1903 した。これは、一般に使用される漏電遮断器の定格感度電流が100mA以下であると考え、その場合の接触電圧を50V以下1904 に抑えることができる最大の抵抗値と考えている。最大動作時間を0.5秒としたのは、地絡遮断装置の動作時間は極力短1905 い方が好ましいが、バスダクトの地絡保護に施設する場合に末端の分岐回路に施設する地絡遮断装置との選択遮断が可1906 能となることを考慮したものである。1907  第二号は、C種接地工事の接地線の仕様を示している。ハでは、接地線の可とう性を必要とする部分に、導体の断面積1908 が0.75mm2以上の多心コード若しくは多心キャブタイヤケーブルの線心を接地線として使用する、又は接地工事を行いや1909                                                                       36

526 分電盤から系統ごとに放射状に配線される方法である。              環境を整備することが必要である。さらに利便性を追527 これは，接地を必要とする家電機器をすべて，一点に               求するならば建築電気設備の高度化が必要である。建528 集中させ，その点を電位の基準点とする考えである。               築電気設備のインフラ整備に終りはない。529 従前から，日本ではこの形態を，530               「一点接地」と呼んで531 いたが，IEC 規格の思想では「スター型ボンディング」            参考文献532 であり，同義である。                             1 ）渋沢元治：電界百話，オーム社，1934年533  一点に集中させる箇所は，分電盤の等電位ボンディ               2 ）低圧電路地絡保護指針，（JEAG8101―1971）,（社）534 ングバー（あるいは集中接地端子）であり，そこには                   日本電気協会535 SPDが装備されることもある。3 P コンセントの普及の           3 ）内線規程（JEAC8001―2005），（社）日本電気協会536 具現化するためには，設計者が十分にシステムニーズ               4 ）消費動向調査年表：内閣府経済社会研究所，2006537 を認識する必要がある。                                年538                                        5 ）高橋：これからの住宅電気設備，オーム， 3月号，539 .施工者の視点                                    2006年

50     wiring and accessories. This is particularly significant in older installations.52     On a circuit protected by an RCD, if a fault causes electricity to flow from the Active conductor to earth through a person’s53     body, the RCD will automatically disconnect the electricity supply, avoiding the risk of a potentially fatal shock.55     NOTE: An RCD will significantly reduce the risk of electric shock, however, an RCD will not protect against all instances of56     electric shock. If a person comes into contact with both the Active and Neutral conductors while handling faulty plugs or57     appliances causing electric current to flow through the person’s body, this contact will not be detected by the RCD unless58     there is also a current flow to earth.60     What is the fault current rating on the MOD6 RCD/MCB?61     6kA63     Why does it have a black lead?64     This is a neutral lead designed to pick up the line side neutral. This is a time saving feature, especially when fitting units into

129 The resistance of the earth electrode of substation neutral Rn is 10 Ω.131 The resistance of the earth electrode of the installation RA is 20 Ω.133 The earth-fault loop current Id = 7.7 A.135 The fault voltage Uf = Id x RA = 154 V and therefore dangerous, but137 IΔn ≤ 50/20 = 2.5 A so that a standard 300 mA RCD will operate in about 30 ms without intentional time delay and will clear the fault where a fault voltage exceeding appears on an exposed-conductive-part.139 The choice of sensitivity of the residual current device is a function of the resistance RA of the earth electrode for the installation, and is given in Fig. F12.141 Fig. F12 – The upper limit of resistance for an installation earthing electrode which must not be exceeded, for given sensitivity levels of RCDs at UL voltage limits of 50 V and 25 V

1186    (1)地絡発生時に検出を可能にするため1187    (2)電路と金属製外箱等との間の絶縁抵抗が低下した時に，金属製外箱等の対地電位を制限し感電の1188      危険を低減するため1190   上記(1)の目的を達成する上では，接地抵抗が大きくなると地絡検出の不感帯(地絡してもそれを検知し難1191  い電位)が広くなり危険であることがわかっている（付録 B.2.3.2 国内住宅用パワーコンディショナの地絡検1192  出評価の事例）．したがって，接地抵抗は小さいことが好ましく 500Ωへの緩和規定を援用することは危険で1193  ある．また，上記(2)の目的のためにも接地抵抗は小さいことが好ましい．電路と金属製外箱等との間の絶縁1194  抵抗を Rins，接地抵抗を Rg とし，電路の対地電位を V とすると，金属製外箱等の対地電位は{V×Rg/1195  （Rg+Rins）}となり，Rg が大きいと接触感電の危険が増すためである．1196   金属製外箱等の対地電位が上昇し漏電が検出された場合，交流電気設備であれば漏電遮断器が動作1197  することで無電圧化する．しかし，太陽光発電設備の直流回路はパワーコンディショナが停止しても電圧が1198  保持されたままであるため，接触すれば感電する．したがって，太陽光発電設備の地絡が検出された場合1199  には，架台，接続箱筐体，パワーコンディショナ筐体など直流電路周辺の金属部分に触れることは危険であ

13384  しかしながら，国内非絶縁システムの地絡検出感度は，図 B.2.3-12 より明らかなとおり D 種接地の良否に左右13385 される．最も極端な場合として接地が失われている場合を考えると，いかなる直流地絡も検出が困難である．こ13386 れに対し，米国接地システム(図 B.2.3-19)は TN 方式であるため，地絡時は Equipment Grounding Conductor を13387 経由してヒューズに地絡電流が流れ，その状況は接地の良否に影響されない．すなわち，地絡検出の成否は13388 接地の良否に影響されない．この考察より，国内システムは，米国接地システムには無い不安要素を含んでおり，13389 接地が不良の場合は地絡検出できない危険性が米国接地システムの場合よりも高いと考えられる．13390  また，国内の接地抵抗は，C 種接地，D 種接地とも 500Ω以下に緩和される場合がある（電技解釈第 17 条第13391 3 項および同条第 4 項）．この緩和規程によって接地がなされている場合，零相電流の検出閾値を 100mA とす13393                                    33113394 ると，接地電位±50V の範囲では，直流電路が架台に完全地絡(絶縁抵抗が 0)していても検出が困難である．13395 例えば，開放電圧 30V，最大出力動作電圧 24V のモジュール 7 直列からなるストリングを考えると，下表のとおり，13396 正極からモジュール 3 枚の範囲が検出不感帯になり，この範囲では完全地絡していても検出され難いと予期さ13397 れる．これに対し米国接地システムにおいては，完全地絡の検出に失敗する箇所は接地電位に限られている．13398 この考察より，接地抵抗が 500Ωに緩和されていて，太陽電池回路の開放電圧が 210V またはこれよりやや低い13399 国内非接地システムは，米国接地システムより完全地絡が看過される範囲が広い．すなわちこのシステムにお13400 いて，地絡火災の危険は喫緊の課題である．

348 The analyzed waveform comprising the fundamental and the 11th harmonic gives different conclusions (Figure 5). The effect of the higher harmonic phase angle is not as significant as in the case of the 3rd harmonic; the peak value of the force produced by the non-sinusoidal current is almost the same in every case from Figure 5.350 Even less influence of the phase angle of the higher harmonics is observed for the 49th harmonic (Figure 6). The shapes of the force waveform are practically the same regardless of the value of the phase angle of the 49th harmonic; it should give the same level of tripping current for all the phase angles.352 ### 2.3. Laboratory Verification of the Tripping Current in the Presence of Harmonics354 The sensitivity of the A-type RCDs (IΔn = 30, 100, and 300 mA) has been tested with the use of the laboratory stand, the general structure of which is presented in Figure 7. This paper includes the results of the test for the eight RCDs, which are representative and the most interesting.356 Figure 7.357 Diagram of the laboratory stand for RCD testing.359 During the first part of the test, the mixed-frequency waveform generator has been utilized for the production of the fundamental waveform and one of the following harmonics: 3rd, 5th, 7th, 11th, 23rd, and 49th. The content of the particular harmonic was consecutively set to 50%, 100%, and 200% with reference to the fundamental. The phase angle of the harmonic was set within the range 0°–315° with a 45° step. The mixed-frequency current was slowly increased with the use of the resistor R. As a reference value, the tripping current of each RCD was checked for the 50 Hz sinusoidal waveform. According to the standard [28], the tripping current for the sinusoidal waveform should be within the range (0.5–1.0)IΔn, i.e., 15–30 mA for an RCD of IΔn = 30 mA. Figure 8, Figure 9, Figure 10, Figure 11 and Figure 12 present the results of this part of the test for selected RCDs, and the aforementioned range is marked as a shaded area.

376 The result of the tests of RCD30_1 (Figure 8) shows that its tripping threshold for the testing waveform containing the 3rd harmonic depends on the phase angle of this harmonic, which confirms the above-conducted theoretical analysis. In any of the trials, the tripping threshold is within the normative range as for the sinusoidal waveform (0.5–1.0)IΔn (Figure 8a). For the phase angle of the 3rd harmonic equal to 270° or 315°, the RCD tripped almost at the lower permissible limit 0.5IΔn when the content of the harmonic was 100% or 200%. In these cases, it is a kind of increase in RCD sensitivity.378 The effect of the phase angle of the higher harmonic on the tripping current is also noticeable in the case of the 5th harmonic (Figure 8b). However, the content of the harmonic equal to 100% or 200% makes that tripping threshold rise in comparison to a pure sinusoidal waveform. For a content of 200%, it is close to the upper limit 1.0IΔn. For the other harmonics (7th, Figure 8c; 11th, Figure 8d; 23rd, Figure 8e; 49th, Figure 8f, the tripping current for a particular harmonic does not depend on the phase angle of the harmonic, which confirms the theoretical analysis as well. However, for a high content of the harmonic (200%), RCD30_1 tripped at a level higher than the upper limit (30 mA). It signifies that in the adverse condition (high content of higher-order harmonics), such an RCD may not give sufficient protection against electric shock.380 The problem of the strongly increased tripping threshold is clearly seen in the case of RCD30_2 (Figure 9). As far as for harmonics 3rd (Figure 9a), 5th (Figure 9b), and 7th (Figure 9c), this RCD reacts very well (within the range of 0.5–1.0IΔn), but for the other harmonics, especially for a content of 200% of the 23rd or the 49th harmonic, the tripping current rises rapidly. For the 49th harmonic, it is around 6–7 times higher than for the pure sine waveform.382 More even tripping characteristics are observed for RCD30_3 (Figure 10), especially for harmonics 11th, 23rd, and 49th. These three groups of results (Figure 10d–f) are almost the same. Furthermore, for the highest content (200%) of the aforementioned harmonics (11th, 23rd, and 49th), the tripping threshold is stable (around 45 mA). Unfortunately, what is unexpected is that the content of 200% of the 3rd harmonic (relatively low-order harmonic) may give a tripping current exceeding 30 mA (upper limit for the 50 Hz sine wave) (Figure 10a).384 Similar tripping behavior is noticed in the case of RCD100 (Figure 11). However, an unfavorable effect of the harmonics is recorded even for the relatively low-order harmonics. In the case of the 3rd harmonic and its content equal to 200%, the tripping threshold is higher than IΔn = 100 mA for every tested phase angle.386 The test of RCD300_1 (Figure 12) has given typical expected results; relatively low-order harmonics (here 3rd and 5th) superimposed on the fundamental give a real tripping current dependent on the phase angle of the harmonic, but it is kept within the range (0.5–1.0)IΔn. High-order harmonics (11th, 23rd, and 49th), with their content very high, result in a tripping current that exceeds the upper limit 1.0IΔn.388 The tripping current has also been tested for the testing waveform comprising many harmonics. Figure 13 presents oscillograms of the earth fault current at the terminal of the motor supplied via a frequency converter (variable-speed drive circuit). The earth fault was carried out through the resistance 1 kΩ—it reflects direct contact of a human with the live conductor. The PWM frequency is equal to 3 kHz. The earth current is built from low-order harmonics, as well as very-high-order harmonics resulting from the PWM frequency. Note that this current also contains a multiple of the PWM frequency, even above 20 kHz here. Moreover, the spectrum of the waveform depends on the actual motor speed (nominal motor speed, Figure 13a; very low motor speed, Figure 13b). The highest content of high-order harmonics occurs for very low motor speed (1 Hz). In the test of the operation of the RCDs, their tripping current has been verified for the earth current waveforms (reflected in the laboratory generator) occurring in the case of the nominal motor speed (50 Hz), decreased motor speed (25 Hz), and strongly decreased motor speed (1 Hz). The PWM frequency was adopted to be equal to 1 kHz.

515       -    The result of the testing of the test button.517 Finally the fault percentage is calculated for all the RCDs in the survey.520 6.2       Fault percentage521 There were 67 out of 966 tested RCDs that did not trip correctly. Added to this were 2 RCDs where the test522 button did not work as it should (see 6.9). These are also registered as faulty, resulting in a total of 69 RCDS523 out of the 966 tested devices that do not work properly.525 The fault percentage is thereby calculated to 7,1%.527 In other words, 93% of the tested RCDs were functioning according to their purpose.529 The confidence interval (95% level) is +/- 1,6%. This means that the fault percentage with a 95% certainty

377 5.5   Test procedures378 The test was carried out by testing a number of RCDs installed in residential buildings. The test was carried379 out on location and the RCD was not activated except for the necessity of the testing. The RCD was not380 removed from the installation as part of the test procedure.382 The installations were selected by the two electricity companies because the meter was to be maintained or383 replaced, but the detailed selection criteria were not known by the Electricity Council.385 The Electricity Council produced test procedures and forms for reporting the results. Furthermore, the386 Electricity Council provided calibrated measuring equipment for the electricity companies and instructed387 them in the test procedures.388                                                                                                                               v. 14, 28 Oct. 2009389                                                                                                                                     Page 11 of 27

7 The long-term reliability of RCDs after prolonged inactivity had been brought into question by studies undertaken in other countries but until now there has been no published research carried out in the UK. In order to provide meaningful data for the UK and understand why RCDs might fail to operate, The Electrical Safety Council The Electrical Safety Council announces results of its RCD investigation in domestic premises9 An investigation into the reliability of RCDs commissioned by the Electrical Safety Council has found that in-service devices are reliable in long-term use, but has raised concerns that consumers are failing to follow manufacturers’ instructions to test the devices regularly. As a result, any faults that do develop are unlikely to be detected.11 The long-term reliability of RCDs after prolonged inactivity had been brought into question by studies undertaken in other countries but until now there has been no published research carried out in the UK. In order to provide meaningful data for the UK and understand why RCDs might fail to operate, The Electrical Safety Council commissioned ERA Technology to undertake a thorough investigation.13 In total, 607 RCDs were tested by ERA in Housing Association and Local Housing Authority properties. Of those, over 96% were found to be fully functional and would have provided valuable protection from electric shock and fire caused by electrical fault.15 The devices that failed to operate during testing did so due to a range of causes including deliberate shorting out, ingress of foreign materials, component misalignment and contact welding. These failures would have been picked up had the RCD integral test button been regularly operated by the householder. However, the overwhelming number of householders in the properties where testing took place admitted that they had never tested the device.17 Phil Buckle, Director of Charitable Affairs at the Electrical Safety Council comments, “Whilst it’s reassuring to note that the failure rate of in-service RCDs was very low, it is clear that there is still a considerable education campaign to be done amongst householders as to the importance of testing their RCDs on a regular basis. Operating the test button would have picked up most, if not all, of the failed devices in our investigation. Those who have responsibility for the location of consumer units containing RCD devices should ensure that they are readily accessible in order to encourage use of the test button on a regular basis.” Current guidance is that the test button should be operated every three months.19 Of the RCDs that failed, six had been deliberately shorted out to prevent ‘nuisance tripping’. Phil continues, “Shorting out RCDs is an extremely dangerous practice as it will not afford the householder any protection against electrocution or electrical fault related fires. Part of the Electrical Safety Council’s on-going work must be to encourage the owner or occupier of the property to seek the advice of a registered electrical contractor to investigate and deal with the underlying cause of the problem if nuisance tripping is occurring.”

7 The long-term reliability of RCDs after prolonged inactivity had been brought into question by studies undertaken in other countries but until now there has been no published research carried out in the UK. In order to provide meaningful data for the UK and understand why RCDs might fail to operate, The Electrical Safety Council The Electrical Safety Council announces results of its RCD investigation in domestic premises9 An investigation into the reliability of RCDs commissioned by the Electrical Safety Council has found that in-service devices are reliable in long-term use, but has raised concerns that consumers are failing to follow manufacturers’ instructions to test the devices regularly. As a result, any faults that do develop are unlikely to be detected.11 The long-term reliability of RCDs after prolonged inactivity had been brought into question by studies undertaken in other countries but until now there has been no published research carried out in the UK. In order to provide meaningful data for the UK and understand why RCDs might fail to operate, The Electrical Safety Council commissioned ERA Technology to undertake a thorough investigation.13 In total, 607 RCDs were tested by ERA in Housing Association and Local Housing Authority properties. Of those, over 96% were found to be fully functional and would have provided valuable protection from electric shock and fire caused by electrical fault.15 The devices that failed to operate during testing did so due to a range of causes including deliberate shorting out, ingress of foreign materials, component misalignment and contact welding. These failures would have been picked up had the RCD integral test button been regularly operated by the householder. However, the overwhelming number of householders in the properties where testing took place admitted that they had never tested the device.17 Phil Buckle, Director of Charitable Affairs at the Electrical Safety Council comments, “Whilst it’s reassuring to note that the failure rate of in-service RCDs was very low, it is clear that there is still a considerable education campaign to be done amongst householders as to the importance of testing their RCDs on a regular basis. Operating the test button would have picked up most, if not all, of the failed devices in our investigation. Those who have responsibility for the location of consumer units containing RCD devices should ensure that they are readily accessible in order to encourage use of the test button on a regular basis.” Current guidance is that the test button should be operated every three months.19 Of the RCDs that failed, six had been deliberately shorted out to prevent ‘nuisance tripping’. Phil continues, “Shorting out RCDs is an extremely dangerous practice as it will not afford the householder any protection against electrocution or electrical fault related fires. Part of the Electrical Safety Council’s on-going work must be to encourage the owner or occupier of the property to seek the advice of a registered electrical contractor to investigate and deal with the underlying cause of the problem if nuisance tripping is occurring.”