労衛則333条「漏電による感電の防止」について

質問

労衛則333条では電動機械器具を使用する際には漏電による感電を防止する為、漏電遮断器の設置が義務付けられていますが、困難な時は２項により接地工事をすれば漏電遮断器を取付けなくても良いことになっています。

そこで、可搬式発電機（200V）に漏電遮断器がない場合、接地（Ｄ種程度）すれば漏電による感電が防止（危険性を減少）する事ができるのでしょうか？

私なりに考えると、人間の抵抗と接地抵抗は電源に対して並列に接続されているので、接地工事を行っても、行わなくても人間に流れる電流には大差無いのではないでしょうか？

よろしければ、どなたか回答よろしくお願いします。

回答No.7

semanager

接地しないと人体（500Ω）に200Vがすべてかかることになります。
200V/500Ω=0.4A(400mA)が人体に流れる計算になります。

人間は数十mAで生死に影響がでるそうなので電流の流れる経路によって死亡する確率はかなり高いと思います。
人体の抵抗は水でぬれると（もちろん汗をかいても）下がります。過去の死亡事故例では右手から左手に電流が流れて死亡された方もいらっしゃいます。もし左手を乗せたところがゴム素材だったりすれば助かったはずです。夏の閉所の作業や、湿気の多い屋外の作業はかなりリスクが高いと思います。

それと接地してあれば漏電警報機で検出したり、漏電遮断機で遮断したりできますが、接地していなければ触れた瞬間に電路が形成され人体を経由して大地に電流が流れます。

なので接地は大きな意味があるのです。

回答No.6

ymmasayan

No.5の補足質問にお答えします。

まず、携帯用／可搬用発電機は電路非接地と考えています。通常電路を接地とするのは６６００Ｖと１００／２００Ｖがトランスで混触した場合の危険防止が目的です。

>　(1)感電する状態の確認ですが、
>　　　・大地と接地は、発電機のみ
>　　　・漏電しているのは、機器のみ
>　　　・人体は、大地の上に立っている状態で漏電している機器に触れる。
>　　・発電機は、漏電遮断機なしの接地方式のもの
>と、判断していますが、合っているでしょうか？
最初に書いたとおり、発電機は電路非接地、ケース接地と考えています。

>　(2)　（1）の前回の回答内に、”発電機のケースは電路と直接つながっていません”
>　とありますが、それは、非接地方式の発電機ですか？
そう考えています。

>　非接地方式であれば大地の上に立った状態で漏電している機器に触れても
>　感電しないのではないでしょうか？
これはNo.5でお答えしたとおりですが、理論的には電流は流れません。
しかし、実際には絶縁抵抗や電路とケースあるいは大地間の静電容量で
人体にわずかの電流が流れます。
機器の筐体をアースしておけば以前の計算通り、人体に流れる電流は少なくなります。

>　(3)　回答の最後の部分に、
>　”発電機のケースを接地するのは発電機で漏電した場合の感電防止の為”とありますが、
>　発電機の接地・非接地方式に問わず感電しないのではないでしょうか？
これも(２)と同じ回答になります。

お礼

回答ありがとうございます。

何度も申し訳ありませんが教えていただけないでしょうか。

(1)　”実際には絶縁抵抗や電路とケースあるいは大地間の静電容量で人体にわずかの電流が流れる”とありますがどれぐらい流れるのでしょうか？

(2)発電機が接地方式の場合、発電機のケースと大地を接地工事する効果がよくわかりません。できれば数値的な差があるとわかりやすいのですが教えて頂けないでしょうか？

何度もお手数かけて申し訳ありません。回答の程宜しくお願い致します。

回答No.5

ymmasayan

No.1、No.2のymmasayanです。
再質問を見落としてました。

まず、最初にお詫びしておきますが、
発電機の片線がアースされていると勘違いしてました。
発電機も外箱の接地ですね。
そうだと今までの答えが変わります。
もっと安全な方向に行きます。
再質問にお答えしながら訂正していきましょう。

>　(1)回答の中で、接地がないと人体に流れるとありますが、
>　この状態は、機器のケースと発電機のケースを両方とも触った状態ですか？
そういうことではありません。
発電機のケースが接地されていますので人体の足(靴)から地面を伝わって
ケースとつながります。
でも発電機のケースは電路と直接つながっていませんので理論的には電流は流れません。
しかし、実際には絶縁抵抗や電路とケースあるいは大地間の静電容量で
人体にわずかの電流が流れます。
機器の筐体をアースしておけば以前の計算通り、人体に流れる電流は少なくなります。

>　(2)接地をした場合とは、機器と発電機共に接地をしている状態と
>　判断しています。(1)のような感電状態であれば、発電機のみの接地では、
>　変わらないのではないでしょうか？
上で説明したとおりです。
発電機のみの接地であれば、人体に流れる電流は多く、両方接地すれば
人体に流れる電流が少ないです。

>　(3)接地極のある3極コンセントを使用して、機器のボディーと発電機のボディーつなげば
>　人体に流れる電流は、ほとんど0になるのではないでしょうか？
その通りです。

なお、余分な話ですが、発電機のケースを接地するのは
発電機で漏電した場合の感電防止の為ですね。

お礼

回答、大変有難うございます。
確認内容があります。お手数かけていますが、教えて頂けないでしょうか？
(1)感電する状態の確認ですが、
　　・大地と接地は、発電機のみ
　　・漏電しているのは、機器のみ
　　・人体は、大地の上に立っている状態で漏電している機器に触れる。
　　・発電機は、漏電遮断機なしの接地方式のもの

と、判断していますが、合っているでしょうか？

(2)　（1）の前回の回答内に、”発電機のケースは電路と直接つながっていません”とありますが、それは、非接地方式の発電機ですか？また、非接地方式であれば大地の上に立った状態で漏電している機器に触れても感電しないのではないでしょうか？

(3)　回答の最後の部分に、”発電機のケースを接地するのは発電機で漏電した場合の感電防止の為”とありますが、発電機の接地・非接地方式に問わず感電しないのではないでしょうか？接地方式での接地（大地とケース）有りであれば、人体に流れる電流は、0に近いのでは。非接地方式だと電路の片側しか触れないので電流は流れないのでは。
できれば、発電機の接地工事の有無で出来る差を教えて頂けないでしょうか？

見当違いの事を言っているかもしれませんが回答宜しくお願い致します。

回答No.4

mermaid2004

＃１，＃２の回答の通りですが

私は電気の専門家ですが、法的な事は判りません、原理的にアドバイスします。

＞(3)接地極のある3極コンセントを使用して、機器のボディーと発電機のボディーつなげば人体に流れる電流は、ほとんど0になるのではないでしょうか？
●　貴方の仰る通り、発電機と機器が近ければ、機器のボディーと発電機のボディーつなげば機器内部の絶縁不良により、人体に流れる電流有りません、感電しません。（接地抵抗が　零に相当）

●　発電機と機器が遠く、機器のボディーと発電機のボディーの接続が困難であれば、発電機側でＤ接地、機器側で　接地なしの場合（発電機接地抵抗１００Ω、人体抵抗５００Ω、機器が絶縁不良で１０ＫΩと仮定）この場合で電圧２００ｖとすれば、合計抵抗　１０．６ｋΩであり、１９ｍＡが人体に流れます。

●　前述で機器が設置（Ｄ　１００Ωとする）していると人体へ流れる電流は 1/6（人体抵抗５００Ω）となり、３．３ｍＡで　助かる確率は高くなります。

回答No.3

denkiya3

工事現場での安全を確保する為に、接地は必要とされています。

　「純電気的に考えると、ほんまかいなと思う事が一部に有るのですが・・・」

＊私も以前に「移動用発電機の接地」について調査しました。
その結果の一部を参考までに紹介します。

「可搬式発電機（200V）の字句」は
私の調査時では、移動用と携帯式（容量が3KVA以下）でした。

「移動用発電機」は、労安則の「電動機械器具」の項を適用し接地をする。
　（建設業界の五社電気研究会の指針で決めている。
この指針に従い建設現場の機器を管理する、
　「（建設現場で使用する）発電機には接地を掛ける事」を義務付けている、
例え携帯式発電機でも）

　なお、移動用発電機では電路の中性点をコンデンサ接地出来る
ことが多く、コンデンサーを介して接地ができるようになっている、
機器外箱の接地と積極的に共用接地（短絡）することが奨められている。

　携帯式発電機では電路を接地できるようにはなっていないが、
厚生労働基準局の指導や五社電気研究会の指針では、
建設現場で使用する携帯式発電機の
外箱の接地を掛けることを義務付けている。

（建設五社電気研究会の指針『移動用発電設備に関する地絡保護指針』）

回答No.2

ymmasayan

No.1です。補足質問に回答します。

>　確かに接地側に電流が多く流れる事は理解できました。
>　ですが、接地工事を行わなかったらどうなるんでしょうか？
> 接地工事を行うメリットが良く理解できません。
> もう少し解説していただけないでしょうか？

機器の故障はいきなり筐体(ケース)に２００Ｖが漏れる事は少なく
絶縁劣化などで抵抗分を通して漏れたり、２００Ｖの中間から漏れたりします。
ここでは絶縁劣化で２００Ｖが１０ｋΩを通して漏れたと仮定します。
接地がないと200/10500＝１９ｍＡが人体に流れます。
接地があると、人体と接地抵抗の合成抵抗が８３Ωですので
200/10083/6＝3.3ｍＡが人体に流れます。
このケースでは接地のありなしが生死を分けます。

ここでは一番厳しい条件で考えていますが、
靴をはいているとか手袋をしているとか色んな改善条件もあります。

法律の解釈でも重大事故が０になるとはいってはいません。
事故を最小限にすると言う表現が使われています。
極端に言えば接地抵抗をもっともっと小さく制限すれば事故の確率はもっと減ります。
法律解釈でも確率的な数字は出てきませんが、
接地抵抗を出来るだけ小さくする事が推奨されています。

お礼

回答ありがとうございます。
機器内の抵抗によって電流値が変わることが理解できました。
再度、素人質問で申し訳ありませんが回答宜しくお願いします。

(1)回答の中で、接地がないと人体に流れるとありますが、この状態は、機器のケースと発電機のケースを両方とも触った状態ですか？
(2)接地をした場合とは、機器と発電機共に接地をしている状態と判断しています。(1)のような感電状態であれば、発電機のみの接地では、変わらないのではないでしょうか？
(3)接地極のある3極コンセントを使用して、機器のボディーと発電機のボディーつなげば人体に流れる電流は、ほとんど0になるのではないでしょうか？

お手数かけますが、もう少し解説していただけないでしょうか？

回答No.1

ymmasayan

人体の抵抗は１０００Ω（濡れていると５００Ω）程度と言われます。
Ｄ種接地の最大値１００Ωと並列と考えると、故障電流の約１／１１から１／６が
人体を流れる事になります。
だから人体への保護効果は確かにあります。

２００Ｖがもろにケースに流れ出た場合にはショートですから遮断機が動作します。
ショートに至らない場合にも上記のように有効です。

お礼

回答ありがとうございます。
しかし、まだ疑問が残っています。

確かに接地側に電流が多く流れる事は理解できました。電源200V・接地抵抗100Ω・人(500Ω+100Ω）とすると、接地側に2A・人側に0.33Aとなりますね。
ですが、接地工事を行わなかったらどうなるんでしょうか？人に流れる電流は、やっぱり0.33A？？となるんでしょうか？
接地工事を行うメリットが良く理解できません。

もう少し解説していただけないでしょうか？