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統合接地


接地を共有する

統合接地とは、A種からD種の接地を1つにまとめた接地方式です。
従来の方式は、接地の目的に合わせて接地をA種からD種に分け、それぞれの接地極を個別に埋設しています。これを単独接地といいます。
そして、建物の避雷針は通常建物の構造である鉄骨に接続され、落雷があると避雷針から鉄骨を経由して大地に雷電流が流れます。
建物に落雷があると建物の鉄骨の電位が上昇しますが、電路は変圧器の2次側でB種接地されているため、鉄骨と変圧器の間に大きな電圧が掛かることになります。
図1

この電圧は、電気機器の半導体素子など高電圧に弱いものを破壊するため、落雷があるとさまざまな機器の異常が起こることがあります。
統合接地方式にすることでこの問題を解決することができます。
統合接地ではA種からD種の接地を一つにまとめ、さらに建物の鉄骨と電気的に接続しています。落雷があると鉄骨の電位が上がりますが、鉄骨と電気的に接続されている接地系統も同じように電圧が上がり、2次側が接地されている変圧器の負荷側電路も電圧が上がります。結果的に建物全体の鉄骨と電路の電位が上昇するため、電位差が発生しにくくなり電気機器の破損を防止することができます。
図2

統合接地を採用するための条件

統合接地を採用するためには、接地抵抗を2Ω以下にしなければなりません。
電技解釈第18条第2項
3 大地との間の電気抵抗値が2Ω以下の値を保っている建物の鉄骨その他の金属体は,これを非接地式高圧電路に施設する機械器具の鉄台若しくは金属製外箱に施すA種接地工事又は非接地式高圧電路と低圧電路を結合する変圧器の低圧電路に施すB種接地工事の接地極に使用することができる。

統合接地のデメリット

単独接地は地絡が発生すると、B種の接地抵抗とC種やD種の接地抵抗により地絡電流が制限されます。統合接地は、変圧器2次側のB種接地と機器接地のC種及びD種接地が電気的に接続されているため、状況によっては地絡が発生すると地絡電流が大きくなります。
この大きな地絡電流でブレーカーがトリップすることもあり、その場合は変圧器2次側の接地線に制限抵抗を挿入することで、地絡電流を制限し対応します。



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