新築のキッチンに設置された洗濯機用コンセントには、ちゃんとアース端子が付いていた。それなのに、洗濯機を設置した家庭は「面倒だから」とアース線を接続せずに使い続けていた。
数年後、洗濯機の内部で漏電が発生した。洗い終わった洗濯物を取り出そうとして金属製の外郭に触れた家族が、ビリッとした感電を経験した。
アース線さえつないでいれば、この事故は防げたのか。そもそもアース線は何をしているのか。このトピックを読み終えるころには、接地工事の仕組みから答えられるようになっている。
接地工事は感電・漏電火災を防ぐための最重要ルールの一つで、対象機器の電圧区分に応じてA種〜D種の4種類に分かれる。
| 種類 | 主な対象 | 接地抵抗値 |
|---|---|---|
| A種 | 高圧・特別高圧機器の外箱、避雷器など | 10Ω以下 |
| B種 | 変圧器の低圧側中性点など | 150/IgΩ以下（高圧側を自動遮断する装置があれば、その遮断時間に応じて300/Ig・600/Igに緩和） |
| C種 | 300Vを超える低圧機器の外箱等 | 10Ω以下（漏電遮断器0.5秒以内なら500Ω以下） |
| D種 | 300V以下の機器の外箱、コンセントの接地極等 | 100Ω以下（漏電遮断器0.5秒以内なら500Ω以下） |
第二種電気工事士が扱う一般住宅・小規模店舗の配線でもっとも登場するのはD種接地工事で、金属管などの金属製電線管や、コンセントの接地極への接続に用いられる。洗濯機のアース線がつながる先も、このD種接地工事の系統だ。
アース線がつながっていれば、洗濯機の外郭で漏電が起きても、電流の多くはアース線から大地へと流れる。人体に流れる電流はその分だけ小さくなり、感電しても被害が軽くなる、あるいは漏電遮断器が働いて電源が遮断される可能性が高くなる。アース線がなければ、その逃げ道がないぶん、人体が電流の通り道になりやすい。
ただし「常に接地工事が必要」というわけでもない。D種接地工事には省略できる条件が定められていて、学科試験ではこの省略条件のほうが繰り返し問われる。機械器具の外箱について省略できるのは、次のような場合だ（電技解釈第29条第2項）。
- 交流の対地電圧150V以下の機械器具を、乾燥した場所に施設する場合
- 低圧用の機械器具を、乾燥した木製の床などの絶縁性のものの上で取り扱うように施設する場合
- 電気用品安全法の適用を受ける二重絶縁構造の機械器具を施設する場合
- 電源側に絶縁変圧器（2次側300V以下・容量3kVA以下）を施設し、負荷側の電路を接地しない場合
- 水気のある場所以外に施設し、電気用品安全法の適用を受ける漏電遮断器（定格感度電流15mA以下・動作時間0.1秒以下の電流動作型）を施設する場合
配線側では、金属管工事の管についても「長さ4m以下で乾燥した場所」か「対地電圧150V以下で長さ8m以下、簡易接触防護措置を施すか乾燥した場所」ならD種接地を省略できる（第159条）。
金属可とう電線管工事（第160条）にも、同じ長さの基準がある。 使用電圧300V以下では電線管にD種接地工事を施すが、管の長さが4m以下のものを施設する場合は省略できる（第3項第六号）。2本以上の管を接続して使う場合は、その全長で数える。
なお300Vを超える場合はC種接地工事になり、接触防護措置を施した場合に限ってD種に緩和できる（第3項第七号）。金属管工事と同じ構造の規定が、可とう管にもそのまま置かれている。
条件はばらばらに見えるが、どれも「漏電しても、人が危険な電流の通り道にならない状況」を別の手段で作っている点で共通する。乾燥・絶縁物の上・二重絶縁・非接地回路・高感度の漏電遮断器——手段は違っても目的は1つだ。だからこそ最後の条件に付いた「水気のある場所以外」という限定が効いてくる。濡れた人体は電気抵抗が大きく下がるため、水気のある場所では漏電遮断器があっても省略は認められない。試験でひっかけの軸になるのは、まさにこの一点だ。
接地は「何Ω以下か」だけでは決まらない — 線の太さにも下限がある
ここまでは抵抗値の話ばかりだった。だが接地工事には、抵抗値とは別に接地線そのものの太さの下限が定められている。ここを知らないと、学科試験で手が止まる問題がある。
出題はこういう形で来る。「三相200Vの電動機の鉄台にD種接地工事を施す。適切なものはどれか」と問われ、選択肢に「接地線の太さ」と「接地抵抗値」の組合せが4つ並ぶ。
判定材料は2つある。 ①接地抵抗値が基準内か（D種は100Ω以下、0.5秒以内に動作する漏電遮断器があれば500Ω以下）、②接地線の太さが基準を満たすか。どちらか一方でも外れれば不適切だ。
年によって、動いているのはどちらか一方になる。4つとも100Ω以下に揃えてある年なら決め手は太さのほうだし、逆に太さが揃っていれば抵抗値で決まる。まず「4つの選択肢のうち、何が違っているか」を見比べるのが先で、そこが判定の軸になる。
電技解釈第17条は、接地線を次のように定めている。
| 種類 | 接地線（軟銅線の場合） | 引張強さで規定する場合 |
|---|---|---|
| A種 | 直径2.6mm以上 | 1.04kN以上の容易に腐食し難い金属線 |
| C種・D種 | 直径1.6mm以上 | 0.39kN以上の容易に腐食し難い金属線 |
覚える数字は2つだけだ。高圧を相手にするA種が2.6mm、低圧のC種・D種が1.6mm。 B種は17-3表が別に定めていて、高圧または第108条の特別高圧架空電線路（使用電圧15,000V以下）と低圧とを結合する変圧器なら2.6mm、それ以外は4mm——変圧器の容量ではなく、結合する相手の電路で決まる。第二種の範囲では出てこない。
ただし、この1.6mmには例外がある。 第17条第3項第二号ハは、移動して使用する電気機械器具の金属製外箱等に接地工事を施す場合で、可とう性を必要とする部分について別の基準を置いている。
- 多心コード又は多心キャブタイヤケーブルの1心であって、断面積が0.75mm²以上のもの
- 可とう性を有する軟銅より線であって、断面積が1.25mm²以上のもの
設問が「移動して使用する」「可とう性を必要とする」と書いているかどうかを先に読む。書いてあれば0.75mm²は合格、書いていなければ1.6mm以上の基準で見る——同じ数字が、機器の使われ方で正誤を変える。
なぜ細くてよいのか。移動して使う機器のコードは、曲げられ、引きずられ、巻かれる。太い単線を入れれば、そこで折れて断線する——接地線が切れてしまえば、太さの意味そのものが無くなる。細く柔らかいより線を許しているのは、強度を下げているのではなく、使われ方に耐える形を選ばせているからだ。A種で「移動して使用する場合は3種クロロプレンキャブタイヤケーブル等の1心で断面積8mm²以上」と、こちらも別枠で定められているのも同じ考え方による。
なぜ細い線ではいけないのか。接地線は、平常時は電流の流れない「使わない線」だ。だが漏電が起きた瞬間だけ、故障電流の全部を引き受ける。そのとき細すぎれば、接地線自身が溶けて切れてしまう——いちばん必要な瞬間に、逃げ道が消える。第17条が接地線に求める第一の条件が「故障の際に流れる電流を安全に通じることができるものであること」と書かれているのは、そのためだ。抵抗値は「どれだけうまく逃がせるか」、太さは「逃がしている間、線が持ちこたえられるか」を見ている。役割が違うから、両方に基準がある。
この機器にどの接地が要るか、自分で言えるようになる
A種からD種という区分は、覚えるための分類ではなく「どれだけ高い電圧が、どれだけ人の近くにあるか」で引かれた線だ。だから住宅の機器はD種で100Ω以下、高圧設備はA種で10Ω以下と要求が変わり、0.5秒以内に動作する漏電遮断器があればD種・C種は500Ω以下まで緩和される。遮断器が速く切ってくれるなら、逃がす経路の性能はそのぶん譲れる——という交換条件が、あの数字には書かれている。
今日確かめられるのは、洗濯機・電子レンジ・エアコンのコンセントだ。アース端子が付いているか、そして実際に線がつながっているか。端子はあるのに使われていない家は珍しくない。この見方ができると、機器を買うときに「置ける場所」まで自分で判断できるようになる。屋外に置かれるEV充電器や蓄電池、太陽光のパワーコンディショナも接地を伴う機器で、後付け設備が増えるほど、どの接地が要るかを問われる場面は増えていく。工事の実務はアース（接地）工事の種類と施工方法が詳しい。
冒頭の洗濯機の事故で、アース線は何を防げたはずだったのか、答え合わせは理解度チェックの最後の問題でしてみよう。