三相交流の対地電圧

第二種電気工事士の受験勉強をしていて、
ある問題に出くわし正解できませんでした。
問題は200V三相の配線図で、必要とする大地との絶縁抵抗値を問う問題でした。

そこで200V三相であれば、対地電圧は200/√3だから0.1MΩでいいと考えました。
しかし正解は対地電圧は200Vで0.2MΩでした。
調べてみて、3相交流には色々な接地があることが分かりました。
それまで、接地は中性極(無い場合はどうやって接地するのか不思議でした)に決まっていると思い込んでいました。

【質問1】
xxVの三相交流と言った場合は、接地の仕方によって対地電圧は変化すると思うのですが、
それぞれの工事で対地電圧を判定し、それに応じた大地間との抵抗値や接地の種類を決めればいいのでしょうか？
それとも無条件に最大では対地電圧xxVとなるものとして扱い、それに応じた大地間との抵抗値や接地の種類を決めるのでしょうか？


【質問2】
受験勉強とは別に、疑問が湧きました。
電力会社から需要家への給電って、給電するトランスの2次側って接地してないのでしょうか？
接地していると調子が悪いと思うのですが、実際のところどうなのでしょう？

No.2 ベストアンサー 回答者： watch-lot 回答日時： 2013/05/25 11:57

＃１で

【質問1】
中性点を接地することはありません。
それに対応できる変圧器が必要となり、Y結線にせねばならないからです。
Y結線のデメリットは線電流がそのまま相電流となることであり銅量が増えますし（逆に言えば容量が小さい）、中性点を取り出す必要があります。
現在の柱上トランスは、単相トランスを複数台組み合わせてV結線、あるいはまれにΔ結線して三相の変圧器バンクで供給する方式としています。
これは三相変圧器（内部はY結線ですが中性線は無い）を作成管理するよりも種類が少なくて済み、コストダウンにもなるからです。
今はどこの電力会社でも単相トランスをV結線する方式の採用率ダントツです。
４００V配電の場合は例外的に三相４線式で中性線があります。

【質問2】
＞三相交流で柱上変圧器の二次側を接地するということは、需要家側の接地のスタイルが限定されるようなことは無いのでしょうか？
●ないです。
需要家側で接地するのは、電気機器の外箱だけであり、配線を接地することはないからです（当然禁止事項）。

＞あるいは三相交流の場合、需要家側で一旦変圧器で受ける必要があるとかいうことはないでしょうか？
●その必要性の意味がわかりません。

この回答への補足

丁寧なご説明ありがとうございます。
そうですか、需要家側で配線を接地するのは禁止だったんですか。
知りませんでした。
当たり前だからかもしれませんけど二電工の参考書には出て来ませんでした。
自分で接地するから対地電圧が確定し接地その他の基準が判定できるのだと思ってました。
この質問でお聞きした二電工の過去問の正解の解説も、
「200Vの三相交流の対地電圧は200Vなので」と断定していましたので。

でも確かにそうですよね、
給電線の接地みたいな大事なことを需要家任せにするのは不自然ですよね。
きちんと正しく工事される可能性は、電力会社がやるより低くなりますから。

お話を総合すると、
200V三相交流の場合は電力会社が給電する時変圧器の二次側を接地するが、
その方法は複数通りあり、それぞれで需要家側で見た給電線の対地電圧は変化する。
しかしいずれも150Vを超えており、最大は200Vである。

どの電圧かは需要家側からは分からないので、
200Vを前提に接地その他を処置する必要がある。

こういうことと解釈しました。ご説明ありがとうございました。

補足日時：2013/05/25 21:41

No.1 回答者： watch-lot 回答日時： 2013/05/25 10:46

【質問1】

三相２００Vの場合、基本的には変圧器の結線方法によって、灯動共用三相４線式であれば対地電圧は173V（電灯線は対地電圧は100V）、三相３線式であれば、３線の内のいずれか１線が接地されていますので対地電圧は200V（接地線は対地電圧は0V）となります。
しかしながら、いずれの方式であろうと対地電圧は１５０Vを超えており、これが動力電源と言われるものですから電気機器の対地絶縁抵抗（線と外箱との間の絶縁抵抗）は0.2MΩ以上でなければなりません。

【質問2】
柱上変圧器の2次側は接地しています。
これはB種接地と言われるもので、1次側と2次側の混触によって2次側の対地電位が３００Vあるいは１５０Vを超えないようにするための接地です。詳細を知りたければネット検索すれば解るでしょう。
例外的には混色防止板を備えた変圧器はこのB種接地の設置義務はないのですが、実務では省略することはないはずです。なぜならB種接地を利用することにより漏電ブレーカーが動作（対地帰路電流が流れる）するのですからね。

この回答への補足

早々のご回答ありがとうございます。
もう少し突っ込んでお聞きしたいのですが、

【質問1】
中性点を接地することはないのでしょうか？
その場合は200/√3になり150Vより低くなると思うのですが。

【質問2】
三相交流で柱上変圧器の二次側を接地するということは、需要家側の接地のスタイルが限定されるようなことは無いのでしょうか？
あるいは三相交流の場合、需要家側で一旦変圧器で受ける必要があるとかいうことはないでしょうか？

補足日時：2013/05/25 11:02