電験三種 法規 問2：電気設備技術基準（電技解釈）

電験三種「法規」電気自動車V2H設備の施設基準問題（令和7年度上期 問9）。正答は(2)「750 非接地である 絶縁変圧器 地絡」です。

電技解釈第143条の2（電気自動車等から電気を供給するための設備の施設）で定める例外条件：(ｱ)直流750V以下・(ｲ)直流電路が非接地・(ｳ)電力変換装置の交流側に絶縁変圧器を施設・(ｴ)地絡が生じたとき自動遮断する装置の施設。

「非接地」とは直流電路を大地から絶縁することで、地絡電流が流れにくく安全性を高めます。絶縁変圧器は交流系統とEVバッテリー間の電気的絶縁を確保します。地絡（短絡ではない）の検出義務は、低電流でも感電危険があるためです。正答は(2)です。

【電気自動車V2H設備施設基準の解法】（令和7年度上期 問9）

【根拠条文】電技解釈第143条の2（電気自動車等から電気を供給するための設備等の施設）・電技第59条（電気機械器具の接触防止）。

【正答(2)「750 非接地である 絶縁変圧器 地絡」の各要素の根拠】

(ｱ)直流750V以下：電技第2条第1項第2号で直流750V以下が「低圧」の定義。EVバッテリーパック（日産リーフ等：DC350〜400V）の実使用電圧に対応。通常の対地電圧150V以下の例外上限として750Vを規定（電技解釈第143条の2第1項第2号）。

(ｲ)非接地：直流電路を大地から絶縁（非接地）することで、単純地絡時に回路が形成されず感電リスクを最小化。EVバッテリーを接地すると端子電圧が対地電圧として現れ危険。

(ｳ)絶縁変圧器：電力変換装置（双方向インバータ）の交流側に施設し、系統（低圧配電：AC100/200V）とEV電池間の電気的絶縁を確保。絶縁なしでは地絡電流が系統側にも流れ込む危険。

(ｴ)地絡（短絡ではない）：地絡検出時に自動遮断する装置の施設義務。短絡は過電流保護で対応するが、地絡は低電流でも感電危険があるため専用の地絡検出が必要。

【誤り選択肢】(1)「750 非接地 絶縁変圧器 短絡」: (ｴ)は地絡が正しい。(3)「300 接地 開閉器 地絡」: (ｱ)750V・(ｲ)非接地・(ｳ)絶縁変圧器が正しい。

【V2H設備の電技解釈と電気安全技術の深層解析】（令和7年度上期 問9）

【条文改正の背景と電気安全の考え方】

電技解釈第143条の2は2015年（平成27年）改正で新設。EV普及（日本の乗用車新車販売に占めるEV・PHV比率が2023年度で約3.4%→2035年に実質全車電動化目標）に伴うV2G・V2H技術の法制化。改正電気事業法（2016年電力自由化）後、分散電源活用の観点から条件付き逆潮流が認可された。

【750Vの技術的根拠と国際規格整合】

直流750V以下の「低圧」定義は電技第2条。国際規格IEC 60364（建物電気設備）ではDC1500V以下を「低電圧」と定義（日本の低圧定義とは異なる）。V2H機器の主回路電圧：日産リーフ（40kWh）はDC360V・トヨタプリウスPHVはDC202V・テスラModel 3はDC350V前後。これらを包含する上限として750V（電気事業法による直流低圧の上限）が設定。

【非接地直流回路の絶縁監視（IMD）】

直流電路が非接地の場合、系統から切り離されたフローティング状態となる。地絡検出にはIMD（Insulation Monitoring Device）が必要：IEC 61557-8規格準拠の低周波AC重畳法（直流電路に低周波AC信号を重畳し、大地との絶縁抵抗を常時測定・低下時にアラーム）。従来の過電流保護では直流非接地回路の地絡電流を検出できないため専用装置が不可欠。

【絶縁型DC-AC変換の現代技術】

V2H機器のパワーコンディショナ（VHPC）：双方向インバータ内部に高周波絶縁変圧器（数十kHz）を内蔵する「絶縁型双方向DC-DCコンバータ」が主流。体積・損失・コストの観点から非絶縁型も開発されているが、電技解釈上の要件（絶縁変圧器必須）により絶縁型が標準。

【2024〜2026年の最新動向と試験への影響】

全固体電池（Toyota目標2027〜2028年量産）：電圧800V超の高電圧バッテリーが実用化段階→電技解釈改正で750V超の対応規定が追加される可能性。V2G（Vehicle to Grid）の電力市場参加：2023年から電力需給調整市場（OCCTO）でEVを分散型調整力として活用するアグリゲーション事業が本格化。電験二種では非接地直流回路の地絡検出原理・絶縁型変換回路の設計が出題される。