家庭用コンセントの接地テスト：3つの簡単な方法

接地の目的

• システム機能接地（作業接地）：電力システムでは、正常な動作のために接地が必要です。例えば中性点接地などがあります。この種の接地は作業接地と呼ばれます。

• 保護接地：絶縁不良により電気設備の金属製外装が帯電する可能性があります。これを防ぎ、電撃の危険を防止するために接地が行われ、これを保護接地と呼びます。

• 過電圧保護接地：雷避雷針、サージアレスタ、保護ギャップなどの過電圧保護装置に接地を設け、過電圧（例えば雷やスイッチングサージによるもの）の危険を排除します。これは過電圧保護接地と呼ばれています。

• 静電気放電（ESD）接地：可燃性油、天然ガス貯蔵タンク、パイプラインなどで、静電気の蓄積による危険を防ぐために接地が行われます。これを静電気接地と呼びます。

接地の機能

• 電磁干渉（EMI）の防止：デジタル機器やRFケーブルのシールド層を接地することで、電磁結合とノイズを減少させます。

• 高電圧および落雷サージからの保護：機器ラックや通信機器の外装を接地することで、高電圧または落雷による機器、計器、人員への損傷を防ぎます。

• 通信システムの動作支援：例えば海底ケーブルリピーターシステムでは、遠隔給電システムが導体対地構成を使用しており、信頼性の高い接地が必要です。

接地抵抗測定方法と原理の正しい選択

接地抵抗を測定するには、2線式、3線式、4線式、単一クリップ式、二重クリップ式などいくつかの方法があります。それぞれ異なる特性を持っています。適切な方法を選択することで正確かつ信頼性のある結果を得ることができます。

(1) 二線式

• 条件：既知で良好な接地基準点（例：PEN導体）が必要です。測定値はテストされた接地抵抗と基準接地抵抗の合計です。基準抵抗が非常に小さい場合、結果はテストされた接地抵抗に近くなります。

• 適用：建物密集地やコンクリートなどの密封面がある都市部など、接地ロッドを打つことが困難な場所に適しています。

• 配線：E+ESをテストポイントに接続し、H+Sを既知の接地に接続します。

(2) 三線式

• 条件：補助電極である電流プローブ（H）と電圧プローブ（S）を必要とし、それぞれがテスト電極から少なくとも20メートル離れて配置されます。

• 原理：テスト電極（E）と補助接地（H）間にテスト電流を注入し、テスト電極と電圧プローブ（S）間の電圧降下を測定します。結果にはテストリードの抵抗も含まれます。

• 適用：基礎接地、建設現場接地、落雷保護システム。

• 配線：Sを電圧プローブに、Hを補助接地に、E+ESをテストポイントに接続します。

(3) 四線式

• 説明：三線式と同様ですが、リード抵抗の影響を排除するためにEとESを個別に直接テストポイントに接続します。

• 利点：特に低抵抗測定において最も正確な方法です。

• 適用：研究室や重要な接地システムでの高精度測定。

(4) 単一クリップ式

• 条件：多地点接地システムにおける個々の接地ポイントを測定する際に、接地接続を切断せずに測定します（安全上のリスクを避けるため）。

• 適用：切断が許可されない多地点接地システムに最適です。

• 配線：電流クリップを使用して接地導体を通る電流を測定します。

(5) 二重クリップ式

• 条件：補助接地ロッドを必要としない多地点接地システムで使用し、単一の接地ポイントの抵抗を測定します。

• 配線：メーカー指定の電流クリップを測定器に接続し、両方のプローブを接地導体に取り付け、クリップ間の最小距離は0.25メートル以上とします。

• 利点：複雑な接地ネットワークでの現場測定に速く、安全で便利です。

家庭用コンセントの接地テスト方法

簡単な方法は以下の3つです：

方法1：抵抗テスト（停電時）

• 電源を切ります。

• マルチメーターを抵抗（Ω）または連続モードに設定します。

• 長いワイヤーの一端を任意のコンセントの接地端子（C）に接続します。

• もう一端をマルチメーターの一方のプローブに接続します。

• もう一方のプローブを電気盤の主接地バスバーに触れさせます。

• マルチメーターが連続性または抵抗≤4Ωを示す場合、接地は正常です。

方法2：電圧テスト（通電時）

• マルチメーターをAC電圧モードに設定します。

• 標準的な220V三ピンコンセントの場合、以下のようにラベル付けします：

• A = ライブ（L）

• B = 中性（N）

• C = 接地（PE）

• AとB（L-N）間の電圧を測定します。

• AとC（L-PE）間の電圧を測定します。

• L-N電圧がL-PE電圧よりもわずかに高い場合（差が5V以下）、接地はおそらく正常です。

• 次に、抵抗または連続モードに切り替えて、BとC（N-PE）間を測定します。

• 連続性または抵抗≤4Ωがある場合、接地は正常です。

方法3：直接トリップテスト（機能的なRCD/GFCIが必要）

• 回路が動作中の残余電流装置（RCD）または接地故障遮断装置（GFCI）によって保護されていることを確認します。

• ワイヤーを取り、コンセントのライブ（L）端子と接地（PE）端子を短絡します。

• RCD/GFCIがすぐにトリップする場合、接地システムは機能しており、保護機構も正常に動作しています。