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漏電電流の高調波成分と人体安全に関して
初めて質問させていただきます。 電気部品関係のメーカに勤めており、現場の電気関係を勉強しながらやらせていただいています。 現場にワイヤ放電加工機や、研磨機、小型のサーボ、インバータを使用いたしました生産設備が配置されており、前々から漏電電流が検討課題となっておりました。 そこで今回、電源品質アナライザ(日置電機製 3197)を購入し実際に配電盤部分で漏電電流を計測いたしましたところ基本波部分での漏れ電流(概算12mA)に比べ高調波成分を含めました全検出値(概算350mA 20-35次ぐらいにピークあり)が大きく対処に困惑いたしております。 判断基準は「作業者の安全確保」なのですが、この場合現状の漏電状態は「基本波のみ」「高調波込み」どちらの電流値を基準に考えればよろしいのでしょうか?(基本波のみならば正常範囲内かと思いますが高調波込みならば異常値として対処が必要に思えます。) 調べておりますと「漏電遮断器は、人命を守る機器として位置づけられているので、高調波によって感度電流が増加するようなことがあってはならない。」との記事も拝見いたしました。 高調波成分と人体安全に関しまして判断基準となります事柄がありましたらぜひ教えていただきたく思っております。よろしくお願いいたします。
- Anzen-Taisaku
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- thhk
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既に御存知かもしれませんが・・・ 三菱の漏電遮断器の技術資料の中にIEC 60479-2(人体通過電流による心室細動発生の電流値)に関する記述があります。 これによるとキャリア周波数(仮に50Hz×20の1kHz程度)での感電の危険性は商用周波数の1/15程度、らしいです。 ということで、高調波対策された漏電遮断器は高調波成分をカットして地絡検出を行っています。 これでも「人体の感電に対する安全を確保しながら～安定した地絡検出が可能となる」とあるので、高調波による感電などはあまり考慮されていないようです。 ただ、yokohama_crystal様の回答にある資料では60Hzと1kHzとの実験値に上記資料ほどの開きが無いことから、どちらを信じるべきが悩ましい。 とりあえず日本電気協会の検討結果がどのようになるか興味深いところですね。 ちなみに「高調波によって～ならない。」の記述は昔の漏電遮断器が高調波成分の漏電電流を検知してしまう為、感度電流を大きくすることで誤動作を逃れていたことに対する警告、では無いでしょうか？
- idletime
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最近は、言われる通りR分の絶縁不良電流で無く見かけのC分漏洩電流が多く流れる機器が沢山あります。 漏電ブレーカが落ちないと言う事なので、試しにIrアダプタと言う装置８k円程度があるので（Cの逆位相電流を流してやるもので漏電警報器ZCTに挿入してやる)どの程度、相殺されるのか試してみて下さい。 但し、高調波の影響が有るのかは不明ですが結構減ると思います。（株）ムサシインテックとか（株）双興電機製作所で製品として出しております。
お礼
アドバイス頂きましてありがとうございます。初見の言葉、用語があり、教えていただきましたメーカーの製品、仕様等をこれから勉強させて頂きます。 引き続きまして、ご指導、アドバイス頂けますようよろしくお願いいたします。
- yokohama_crystal
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漏電遮断器の設置義務は1969年から実施されていますが、 商用電源での感電防止を前提にしています。 高調波と感電事故を調べたことがないので詳しくは判りませんが、 省エネルギーセンター URL; http://www.eccj.or.jp/qanda/he_qa/elec/d0104.html の資料では高調波に対しては、少々鈍感なようです。 現在、日本電気協会で「低圧電路地絡保護指針」を改定中ですので、 昨今の、配電事情に見合った高調波含有も考慮した内容になると期待しています。
お礼
ご回答ありがとうございます。 指針改定中とのこと、まったく存じ上げませんでした。改定結果に注意を払っていきたいと思っております。 現場での作業におきましては、安全電圧を42Vとして、クランプ式接地抵抗測定器(R)と基本波のみ、高調波込みを切り替えられるクランプ式漏電テスタ(I)で現場測定し、単純に(R*I)がどんな状態であるかリストアップしてみようと考え、必要機材を手配中です。結果が出ましたら改めましてこの場でご報告いたしたいと考えております。 今後ともご指導頂けますようよろしくお願いいたします。
- lumiheart
- ベストアンサー率47% (1097/2289)
こう書くと叱られるでしょうけれど 漏電遮断器があるからと言って人命は守る事は保証できません 何故なら 仮に１５ｍＡの漏電ブレーカででも 人体を介してアースされたら１５ｍＡ以上流れてある程度の時間（数十ｍｓ） 流れてから遮断されます その間の時間は当然のように感電します 工場現場では大型のサーボモータやインバータの漏れ電流自体が既に数十ｍＡあるので 漏電感度電流を１００ｍＡや２００ｍＡにするのは当たり前にやってます
お礼
ご回答ありがとうございます。 ご指摘のとおり、事故等発生していない通常の状態で漏電電流が増加しており、安全対策として何らかの具体的な歯止めの基準を決めなければと考えているところです。 具体的にいいますと、「配電盤のアースバーに共用として引き込んでおりますアース配線を定期的に測定し基準値(仮置きで50mA等)を超えたら、新たに設置杭を追加して分散させる社内ルールを作成する」等数値化できないかなと。 その際に管理対象が「基本波のみ」か「高調波込み」かどちらが適切なのか判断がつかず悩んでおりました。 引き続きましてご意見、ご教授よろしくお願いいたします。
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