接地（アース）と避雷：TT/TN・接地抵抗・等電位・SPDの実務🌩️🟢

2026.03.04

皆さんこんにちは！春が近づき花粉の時期になってきて、花粉と毎日戦っている更新担当の黒川です！


"電気は“戻り道”が設計の要です。接地（アース）は漏電・静電気・サージの逃げ道、避雷は直撃雷・誘導雷から設備を守る盾。ここでは系統（TT/TN/IT）、接地抵抗の設計と測定、等電位ボンディング、SPD（サージ防護）、**避雷設備（LPS）**まで、現場で迷いがちなポイントを体系化します。⚙️

1｜接地方式の基礎🧭

TT系：負荷側中性点を大地へ。漏電遮断器（RCD）で人身保護。住宅・小規模に多い。

TN‑S/TN‑C‑S：配電系のPE（保護導体）を上流から配る。インピーダンスが低く、保護協調が取りやすい。

IT系：医療・計装で用いる“絶縁監視型”。一線地絡でも即停止せず、監視で安全を担保。

現場TIP：混在改修では“既存の接地思想”を崩さない。PEとNの取り扱いは盤単位で厳格に。🙅‍♂️

2｜接地抵抗の考え方と達成戦略🧮

目標値設定：用途・機器ごとに“必要な低さ”を設計。漏電遮断器の感度/遮断時間と連動させる。

方式選定：棒状・板状・環状（リング）・深井戸・地中メッシュ。土壌抵抗率（ρ）が高いと達成が難しい。

土壌改良：掘削→灌水→導電材（ベントナイト等）の活用。**保守性（乾燥・凍結）**まで見越す。

並列効果：複数接地極を離して配置（互いの影響域が重ならない距離）。等電位で母線に集約。

測定🧪

三極法（落し込み）：補助電極E/C/Pを一直線上に配置。距離比を十分に取り、安定領域を確認。

クランプ法：運用中でも測定可（閉ループ）。並列が多いと値が小さく見えるため解釈に注意。

ありがちNG→是正🙅→🙆

NG：配管や鉄骨で“なんとなく接地”。→ 是正：アースバーを設置し、**星形（放射状）**に整理。

NG：接地線が細い/長い/曲げ多い。→ 是正：短く太く、曲げは大半径、端末は圧着＋防食。

3｜等電位ボンディング🟰

目的：異なる金属体間の電位差を最小化して感電・誤動作を防止。

一次等電位：建物導入部で主要金属（鉄骨・水道・ガス・シールド）をメインボンディングバーへ集約。

局所等電位：浴室・医療・機械室で補助ボンディング。器具更新時はジャンパ忘れに注意。

4｜SPD（サージ防護素子）の“段落ち”設計⚡️

T1（粗保護）：受変電・引込部。雷インパルス電流に耐える。避雷設備と等電位が前提。

T2（中間）：分電盤層。機器保護の主力。放電耐量と**Uc（連続使用電圧）**を確認。

T3（末端）：機器直前。残留電圧をより下げる。

配線：線長が命。SPDと保護対象の間の往復長を最短に。L‑PE間の配線形状も工夫。

5｜避雷設備（LPS）と引下げ導体🌩️

構成：受雷部（空間電荷法/保護角法で配置）・引下げ導体・接地極（リング推奨）。

引下げ：等間隔で複数設置し、曲げは緩やかに。金属外装は自然引下げとして活用可能。

金属配管/ラック：避雷針と電気的連結を評価。誘導雷の回り込みに注意。

6｜ケーススタディ（沿岸の物流倉庫）📦

塩害・雷多発エリア。T1SPD＋リング接地＋多点引下げで一次保護、盤層でT2、機器前でT3。アースバー集中管理によりトラブルシュートが容易になり、雷雨後の設備停止が激減。🧪

7｜まとめ🌈

接地と避雷は“見えない安全”。等電位→短く太い→段落ちSPD→リング接地の順で考えると設計が安定します。次回は点検・保守の仕組み化に進みます。🧰"