第4節 電気機械器具の保安原則
【電気機械器具の熱的強度】(省令第8条)
第20条 電路に施設する変圧器、遮断器、開閉器、電力用コンデンサ又は計器用変成器その他の電気機械器具は、 日本電気技術規格委員会規格 JESC E7002(2010)「電気機械器具の熱的強度の確認方法」の規定により熱的強度 を確認したとき、通常の使用状態で発生する熱に耐えるものであること。
【高圧の機械器具の施設】(省令第9条第1項)
第21条 高圧の機械器具(これに附属する高圧電線であってケーブル以外のものを含む。以下この条において同じ。) は、次の各号のいずれかにより施設すること。ただし、発電所又は変電所、開閉所若しくはこれらに準ずる場所 に施設する場合はこの限りでない。
一 屋内であって、取扱者以外の者が出入りできないように措置した場所に施設すること。
二 次により施設すること。ただし、工場等の構内においては、ロ及びハの規定によらないことができる。
イ 人が触れるおそれがないように、機械器具の周囲に適当なさく、へい等を設けること。
ロ イの規定により施設するさく、へい等の高さと、当該さく、へい等から機械器具の充電部分までの距離と の和を5m以上とすること。
ハ 危険である旨の表示をすること。
三 機械器具に附属する高圧電線にケーブル又は引下げ用高圧絶縁電線を使用し、機械器具を人が触れるおそれ がないように地表上4.5m(市街地外においては4m)以上の高さに施設すること。
四 機械器具をコンクリート製の箱又はD種接地工事を施した金属製の箱に収め、かつ、充電部分が露出しないよ うに施設すること。
五 充電部分が露出しない機械器具を、次のいずれかにより施設すること。
イ 簡易接触防護措置を施すこと。
ロ 温度上昇により、又は故障の際に、その近傍の大地との間に生じる電位差により、人若しくは家畜又は他 の工作物に危険のおそれがないように施設すること。
【特別高圧の機械器具の施設】(省令第9条第1項)
第22条 特別高圧の機械器具(これに附属する特別高圧電線であって、ケーブル以外のものを含む。以下この条に おいて同じ。)は、次の各号のいずれかにより施設すること。ただし、発電所又は変電所、開閉所若しくはこれ らに準ずる場所に施設する場合、又は第191条第1項第二号ただし書若しくは第194条第1項の規定により施設する 場合はこの限りでない。
一 屋内であって、取扱者以外の者が出入りできないように措置した場所に施設すること。
二 次により施設すること。
イ 人が触れるおそれがないように、機械器具の周囲に適当なさくを設けること。
ロ イの規定により施設するさくの高さと、当該さくから機械器具の充電部分までの距離との和を、22-1表に 規定する値以上とすること。
ハ 危険である旨の表示をすること。
三 機械器具を地表上5m以上の高さに施設し、充電部分の地表上の高さを22-1表に規定する値以上とし、かつ、 人が触れるおそれがないように施設すること。
22-1表
使用電圧の区分 |
さくの高さとさくから充電部分までの距離との和又は地表上の高さ |
35,000V以下 |
5m |
35,000Vを超え160,000V以下 |
6m |
160,000V超過 | (6+c)m |
(備考) cは、使用電圧と160,000Vの差を10,000Vで除した値(小数点以下を切り上げる。)に0.12を乗じたもの
四 工場等の構内において、機械器具を絶縁された箱又はA種接地工事を施した金属製の箱に収め、かつ、充電部 分が露出しないように施設すること。
五 充電部分が露出しない機械器具に、簡易接触防護措置を施すこと。
六 第108条に規定する特別高圧架空電線路に接続する機械器具を、第21条の規定に準じて施設すること。
七 日本電気技術規格委員会規格 JESC E2007(2014)「35kV以下の特別高圧用機械器具の施設の特例」の「2. 技術的規定」によること。
2 特別高圧用の変圧器は、次の各号に掲げるものを除き、発電所又は変電所、開閉所若しくはこれらに準ずる場所 に施設すること。
一 第26条の規定により施設する配電用変圧器
二 第108条に規定する特別高圧架空電線路に接続するもの
三 交流式電気鉄道用信号回路に電気を供給するためのもの
【アークを生じる器具の施設】(省令第9条第2項)
第23条 高圧用又は特別高圧用の開閉器、遮断器又は避雷器その他これらに類する器具(以下この条において「開 閉器等」という。)であって、動作時にアークを生じるものは、次の各号のいずれかにより施設すること。
一 耐火性のものでアークを生じる部分を囲むことにより、木製の壁又は天井その他の可燃性のものから隔離す ること。
二 木製の壁又は天井その他の可燃性のものとの離隔距離を、23-1表に規定する値以上とすること。
23-1表
開閉器等の使用電圧の区分 |
離隔距離 | |
高圧 |
1m | |
特別高圧 |
35,000V以下 |
2m(動作時に生じるアークの方向及び長さを火災が発生するおそれがないよう に制限した場合にあっては、1m) |
35,000V超過 |
2m |
【高圧又は特別高圧と低圧との混触による危険防止施設】(省令第12条第1項)
第24条 高圧電路又は特別高圧電路と低圧電路とを結合する変圧器には、次の各号によりB種接地工事を施すこと。
一 次のいずれかの箇所に接地工事を施すこと。(関連省令第10条)
イ 低圧側の中性点
ロ 低圧電路の使用電圧が300V以下の場合において、接地工事を低圧側の中性点に施し難いときは、低圧側の1 端子
ハ 低圧電路が非接地である場合においては、高圧巻線又は特別高圧巻線と低圧巻線との間に設けた金属製の 混触防止板
二 接地抵抗値は、第17条第2項第一号の規定にかかわらず、5Ω未満であることを要しない。(関連省令第11条) 三 変圧器が特別高圧電路と低圧電路とを結合するものである場合において、第17条第2項第一号の規定により計 算した値が10を超えるときの接地抵抗値は、10Ω以下であること。ただし、次のいずれかに該当する場合はこ
の限りでない。(関連省令第11条)
イ 特別高圧電路の使用電圧が35,000V以下であって、当該特別高圧電路に地絡を生じた際に、1秒以内に自動 的にこれを遮断する装置を有する場合
ロ 特別高圧電路が、第108条に規定する特別高圧架空電線路の電路である場合
2 次の各号に掲げる変圧器を施設する場合は、前項の規定によらないことができる。
一 鉄道又は軌道の信号用変圧器
二 電気炉又は電気ボイラーその他の常に電路の一部を大地から絶縁せずに使用する負荷に電気を供給する専用 の変圧器
3 第1項第一号イ又はロに規定する箇所に施す接地工事は、次の各号のいずれかにより施設すること。(関連省令 第6条、第11条)
一 変圧器の施設箇所ごとに施すこと。
二 土地の状況により、変圧器の施設箇所において第17条第2項第一号に規定する接地抵抗値が得難い場合は、次 のいずれかに適合する接地線を施設し、変圧器の施設箇所から200m以内の場所に接地工事を施すこと。
イ 引張強さ5.26kN以上のもの又は直径4mm以上の硬銅線を使用した架空接地線を第66条第1項の規定並びに第 68条、第71条から第78条まで及び第80条の低圧架空電線の規定に準じて施設すること。
ロ 地中接地線を第120条及び第125条の地中電線の規定に準じて施設すること。
三 土地の状況により、第一号及び第二号の規定により難いときは、次により共同地線を設けて、2以上の施設箇 所に共通のB種接地工事を施すこと。
イ 架空共同地線は、引張強さ5.26kN以上のもの又は直径4mm以上の硬銅線を使用し、第66条第1項の規定、並 びに第68条、第71条から第78条まで及び第80条の低圧架空電線の規定に準じて施設すること。
ロ 地中共同地線は、第120条及び第125条の地中電線の規定に準じて施設すること。
ハ 接地工事は、各変圧器を中心とする直径400m以内の地域であって、その変圧器に接続される電線路直下の 部分において、各変圧器の両側にあるように施すこと。ただし、その施設箇所において接地工事を施した変 圧器については、この限りでない。
ニ 共同地線と大地との間の合成電気抵抗値は、直径1km以内の地域ごとに第17条第2項第一号に規定するB種接 地工事の接地抵抗値以下であること。
ホ 各接地工事の接地抵抗値は、接地線を共同地線から切り離した場合において、300Ω以下であること。
四 変圧器が中性点接地式高圧電線路と低圧電路とを結合するものである場合において、土地の状況により、第 一号から第三号までの規定により難いときは、次により共同地線を設けて、2以上の施設箇所に共通のB種接地 工事を施すこと。
イ 共同地線は、前号イ又はロの規定によること。
ロ 接地工事は、前号ハの規定によること。
ハ 同一支持物に高圧架空電線と低圧架空電線とが施設されている部分においては、接地箇所相互間の距離は、 電線路沿いに300m以内であること。
ニ 共同地線と大地との間の合成電気抵抗値は、第17条第2項第一号に規定するB種接地工事の接地抵抗値以下 であること。
ホ 各接地工事の接地抵抗値は、接地線を共同地線から切り離した場合において、次の式により計算した値(300 Ωを超える場合は、300Ω)以下であること。
R =150n/Ig
R は、接地線と大地との間の電気抵抗(単位:Ω)
Ig は、第17条第2項第二号の規定による1線地絡電流(単位:A)
n は、接地箇所数
4 前項第三号及び第四号の共同地線には、低圧架空電線又は低圧地中電線の1線を兼用することができる。
5 第1項第一号ハの規定により接地工事を施した変圧器に接続する低圧電線を屋外に施設する場合は、次の各号に より施設すること。
一 低圧電線は、1構内だけに施設すること。
二 低圧架空電線路又は低圧屋上電線路の電線は、ケーブルであること。
三 低圧架空電線と高圧又は特別高圧の架空電線とは、同一支持物に施設しないこと。ただし、高圧又は特別高 圧の架空電線がケーブルである場合は、この限りでない。
【特別高圧と高圧との混触等による危険防止施設】(省令第12条第2項)
第25条 変圧器(前条第2項第二号に規定するものを除く。)によって特別高圧電路(第108条に規定する特別高圧 架空電線路の電路を除く。)に結合される高圧電路には、使用電圧の3倍以下の電圧が加わったときに放電する装 置を、その変圧器の端子に近い1極に設けること。ただし、使用電圧の3倍以下の電圧が加わったときに放電する 避雷器を高圧電路の母線に施設する場合は、この限りでない。(関連省令第10条)
2 前項の装置には、A種接地工事を施すこと。(関連省令第10条、第11条)
【特別高圧配電用変圧器の施設】(省令第9条第1項)
第26条 特別高圧電線路(第108条に規定する特別高圧架空電線路を除く。)に接続する配電用変圧器を、発電所又 は変電所、開閉所若しくはこれらに準ずる場所以外の場所に施設する場合は、次の各号によること。
一 変圧器の1次電圧は35,000V以下、2次電圧は低圧又は高圧であること。
二 変圧器に接続する特別高圧電線は、特別高圧絶縁電線又はケーブルであること。ただし、特別高圧電線を海 峡横断箇所、河川横断箇所、山岳地の傾斜が急な箇所又は谷越え箇所であって、人が容易に立ち入るおそれが ない場所に施設する場合は、裸電線を使用することができる。(関連省令第5条第1項)
三 変圧器の1次側には、開閉器及び過電流遮断器を施設すること。ただし、過電流遮断器が開閉機能を有するも のである場合は、過電流遮断器のみとすることができる。(関連省令第14条)
四 ネットワーク方式(2以上の特別高圧電線路に接続する配電用変圧器の2次側を並列接続して配電する方式を いう。)により施設する場合において、次に適合するように施設するときは、前号の規定によらないことがで きる。
イ 変圧器の1次側には、開閉器を施設すること。
ロ 変圧器の2次側には、過電流遮断器及び2次側電路から1次側電路に電流が流れたときに、自動的に2次側電 路を遮断する装置を施設すること。(関連省令第12条第2項)
ハ ロの規定により施設する過電流遮断器及び装置を介して変圧器の2次側電路を並列接続すること。
【特別高圧を直接低圧に変成する変圧器の施設】(省令第13条)
第27条 特別高圧を直接低圧に変成する変圧器は、次の各号に掲げるものを除き、施設しないこと。
一 発電所又は変電所、開閉所若しくはこれらに準ずる場所の所内用の変圧器
二 使用電圧が100,000V以下の変圧器であって、その特別高圧巻線と低圧巻線との間にB種接地工事(第17条第2 項第一号の規定により計算した値が10を超える場合は、接地抵抗値が10Ω以下のものに限る。)を施した金属 製の混触防止板を有するもの
三 使用電圧が35,000V以下の変圧器であって、その特別高圧巻線と低圧巻線とが混触したときに、自動的に変圧 器を電路から遮断するための装置を設けたもの
四 電気炉等、大電流を消費する負荷に電気を供給するための変圧器
五 交流式電気鉄道用信号回路に電気を供給するための変圧器
六 第108条に規定する特別高圧架空電線路に接続する変圧器
【計器用変成器の2次側電路の接地】(省令第10条、第11条、第12条第1項)
第28条 高圧計器用変成器の2次側電路には、D種接地工事を施すこと。
2 特別高圧計器用変成器の2次側電路には、A種接地工事を施すこと。
【機械器具の金属製外箱等の接地】(省令第10条、第11条)
第29条 電路に施設する機械器具の金属製の台及び外箱(以下この条において「金属製外箱等」という。)(外箱 のない変圧器又は計器用変成器にあっては、鉄心)には、使用電圧の区分に応じ、29-1表に規定する接地工事を
施すこと。ただし、外箱を充電して使用する機械器具に人が触れるおそれがないようにさくなどを設けて施設す る場合又は絶縁台を設けて施設する場合は、この限りでない。
29-1表
機械器具の使用電圧の区分 |
接地工事 | |
低圧 |
300V以下 |
D種接地工事 |
300V超過 |
C種接地工事 | |
高圧又は特別高圧 |
A種接地工事 |
2 機械器具が小出力発電設備である燃料電池発電設備である場合を除き、次の各号のいずれかに該当する場合は、 第1項の規定によらないことができる。
一 交流の対地電圧が150V以下又は直流の使用電圧が300V以下の機械器具を、乾燥した場所に施設する場合
二 低圧用の機械器具を乾燥した木製の床その他これに類する絶縁性のものの上で取り扱うように施設する場合
三 電気用品安全法の適用を受ける2重絶縁の構造の機械器具を施設する場合
四 低圧用の機械器具に電気を供給する電路の電源側に絶縁変圧器(2次側線間電圧が300V以下であって、容量が 3kVA以下のものに限る。)を施設し、かつ、当該絶縁変圧器の負荷側の電路を接地しない場合
五 水気のある場所以外の場所に施設する低圧用の機械器具に電気を供給する電路に、電気用品安全法の適用を 受ける漏電遮断器(定格感度電流が15mA以下、動作時間が0.1秒以下の電流動作型のものに限る。)を施設する 場合
六 金属製外箱等の周囲に適当な絶縁台を設ける場合
七 外箱のない計器用変成器がゴム、合成樹脂その他の絶縁物で被覆したものである場合
八 低圧用若しくは高圧用の機械器具、第26条に規定する配電用変圧器若しくはこれに接続する電線に施設する 機械器具又は第108条に規定する特別高圧架空電線路の電路に施設する機械器具を、木柱その他これに類する絶 縁性のものの上であって、人が触れるおそれがない高さに施設する場合
3 高圧ケーブルに接続される高圧用の機械器具の金属製外箱等の接地は、日本電気技術規格委員会規格 JESC E2019(2009)「高圧ケーブルの遮へい層による高圧用の機械器具の鉄台及び外箱の連接接地」の「2.技術的規 定」により施設することができる。
4 太陽電池モジュールに接続する直流電路に施設する機械器具であって、使用電圧が300Vを超え450V以下のものの 金属製外箱等に施すC種接地工事の接地抵抗値は、次の各号に適合する場合は、第17条弟3項第一号の規定によら ず、100Ω以下とすることができる。
一 直流電路は、非接地であること。
二 直流電路に接続する逆変換装置の交流側に、絶縁変圧器を施設すること。
三 太陽電池モジュールの合計出力は、10kW以下であること。
四 直流電路に機械器具(太陽電池モジュール、第200条第2項第一号ロ及びハに規定する器具、逆変換装置及び 避雷器を除く。)を施設しないこと。
【高周波利用設備の障害の防止】(省令第17条)
第30条 高周波利用設備から、他の高周波利用設備に漏えいする高周波電流は、次の測定装置又はこれに準ずる測 定装置により、2回以上連続して10分間以上測定したとき、各回の測定値の最大値の平均値が-30dB(1mWを0dBと する。)以下であること。
他の高周波利用設備が
L B LMは、選択レベル計 MTは、整合変成器
HPF
W HPFは、高域ろ波器
MT
W
Lは、電源分離回路 Bは、ブロック装置 Wは、高周波利用設備
【変圧器等からの電磁誘導作用による人の健康影響の防止】(省令第27条の2)
第31条 発電所、変電所、開閉所及び需要場所以外の場所に施設する変圧器、開閉器及び分岐装置(以下この条に おいて「変圧器等」という。)から発生する磁界は、第3項に掲げる測定方法により求めた磁束密度の測定値(実 効値)が、商用周波数において200μT以下であること。ただし、造営物内、田畑、山林その他の人の往来が少な い場所において、人体に危害を及ぼすおそれがないように施設する場合は、この限りでない。
2 測定装置は、日本工業規格 JIS C 1910(2004)「人体ばく露を考慮した低周波磁界及び電界の測定-測定器の 特別要求事項及び測定の手引き」に適合する3軸のものであること。
3 測定に当たっては、次の各号のいずれかにより測定すること。なお、測定場所の例ごとの測定方法の適用例につ いては31-1表に示す。
一 磁界が均一であると考えられる場合は、測定地点の地表、路面又は床(以下この条において「地表等」とい う。)から1mの高さで測定した値を測定値とすること。
二 磁界が不均一であると考えられる場合(第三号の場合を除く。)は、測定地点の地表等から0.5m、1m及び1.5m の高さで測定し、3点の平均値を測定値とすること。ただし、変圧器等の高さが1.5m未満の場合は、その高さの 1/3倍、2/3倍及び1倍の箇所で測定し、3点の平均値を測定値とすること。
三 磁界が不均一であると考えられる場合であって、変圧器等が地表等の下に施設され、人がその地表等に横臥 する場合は、次の図に示すように、測定地点の地表等から0.2mの高さであって、磁束密度が最大の値となる地 点イにおいて測定し、地点イを中心とする半径0.5mの円周上で磁束密度が最大の値となる地点ロにおいて測定 した後、地点イに関して地点ロと対称の地点ハにおいて測定し、次に、地点イ、ロ及びハを結ぶ直線と直行す るとともに、地点イを通る直線が当該円と交わる地点ニ及びホにおいてそれぞれ測定し、さらに、これらの5 地点における測定値のうち最大のものから上位3つの値の平均値を測定値とすること。
31-1表
測定場所 |
測定方法 |
柱上に施設する変圧器等の下方における地表 |
第3項第一号により測定すること。 |
柱上に施設する変圧器等の周囲の建造物等 |
建造物の壁面等、公衆が接近することができる地点から水平方向 に0.2m離れた地点において第3項第二号により測定すること。 |
地上に施設する変圧器等の周囲 |
変圧器等の表面等、公衆が接近することができる地点から水平方 向に0.2m離れた地点において第3項第二号により測定すること。 |
変圧器等を施設した部屋の直上階の部屋の床 |
第3項第三号により測定すること。 |
【ポリ塩化ビフェニル使用電気機械器具の施設禁止】(省令第19条第13項)
第32条 ポリ塩化ビフェニルを含有する絶縁油とは、絶縁油に含まれるポリ塩化ビフェニルの量が試料1kgにつき 0.5mg以下である絶縁油以外のものである。