第一種電工 令和5年度午後 問21｜電気機器・蓄電池・配線器具

B種接地工事は、高圧と低圧をつなぐ変圧器の低圧側を大地に接地するものです。変圧器の内部で高圧側と低圧側が触れる「混触」が起きると、低圧の電線に高い電圧がかかり危険です。そこで、混触したときに流れる高圧側の地絡電流をB種接地で大地に逃がし、低圧側の電圧の上昇を抑えます。このため、接地抵抗値は「150÷（高圧側の1線地絡電流）」のように、高圧側電路の1線地絡電流を使って決めます。正答はアです。

電気設備技術基準の解釈第17条第2項では、B種接地工事の接地抵抗値を、変圧器の高圧側（又は特別高圧側）の電路の1線地絡電流Ig［A］を使って次のように定めています。

• 混触時に高圧側を自動的に遮断する装置が無い場合など：150/Ig［Ω］以下
• 1秒を超え2秒以下で自動遮断する場合：300/Ig［Ω］以下
• 1秒以下で自動遮断する場合：600/Ig［Ω］以下

Igは実測値か、解釈の17-2表の計算式（電路の電圧や電線の長さから求める式）による値を使います。したがって必要なのはア（変圧器の高圧側電路の1線地絡電流）です。イ（変圧器の容量）やウ（高圧側ヒューズの定格電流）は、変圧器の選定や過電流保護に使う値で、B種接地抵抗の計算には使いません。エ（低圧側電路の長さ）も計算に出てきません。正答はアです。

本問は令和3年度にも同じ形で出題されている、B種接地工事の基本問題です。

【式の意味をつかむ】混触が起きると、高圧側の地絡電流IgがB種接地抵抗R_Bを通って大地に流れ、低圧電路の対地電圧はおよそIg×R_Bまで上がります。これを150V以下に抑える条件が Ig×R_B≦150、つまりR_B≦150/Igです。高圧側を短時間で遮断できる場合は、危険な電圧が続く時間が短くなるので、上限が300V（1秒を超え2秒以下）、600V（1秒以下）に緩和され、それぞれ300/Ig、600/Igになります。

【計算例】Ig＝4A、自動遮断装置なし：R_B≦150/4＝37.5Ω。同じ電路で1秒以下で遮断する装置があれば、R_B≦600/4＝150Ωまで認められます。

【Igの求め方】解釈第17条第2項第二号により、①実測値、または②高圧電路では17-2表の計算式による値を使います。計算式は電路の種類（中性点非接地式など）ごとに、電路の電圧と電線の延長（架空電線・ケーブル）から求める形で、計算結果は小数点以下を切り上げ、2A未満となる場合は2Aとします。高圧配電線が長いほど対地静電容量が大きくなりIgが大きくなるので、必要なB種接地抵抗値は小さくなります。

【施す場所と関連規定】B種接地工事は、変圧器の低圧側の中性点（使用電圧300V以下で中性点に施し難いときは低圧側の1端子）に施します（解釈第24条）。また同条では、接地抵抗値は5Ω未満であることを要しないとされています。

【選択肢の見分け方】式に出てくるのはIgだけです。容量・ヒューズ定格・低圧側の長さなど、変圧器にかかわるもっともらしい値が並んでも、「混触時に流れる電流で電圧上昇を抑える」という目的から考えればアに絞れます。