この記事では接地抵抗計の仕組みについて解説しています。接地抵抗計は接地極であるアースの抵抗値を計測するために補助接地極である2つの極を活用して抵抗の値を求めます。
この3つの極について意味を考えることで接地抵抗計が何をしているのかをイメージすることができます。それでは始めていきます。
接地極 E:アース
電位極 P:ポテンシャル
電流極 C:カレント
動画で解説
接地抵抗測定
接地抵抗測定とは、その名の通り接地極の抵抗を計測するために行います。接地極Eを測定するために、計測用である補助接地極PとCを地面に打ち込むことで計測します。
接地とは、火事や感電を予防するために行われる工事となります。
3本の線について
接地極(E)
みどり色の線です。このアースの接地抵抗を計測するのが目的の作業となります。
電位極(P)
黄色の線です。E-P間の電圧を計測するために打ち込まれる補助接地極です。
電位とは電圧のことです。電位極Pは電圧を計測するための極と覚えておくと良いと思います。
電流極(C)
赤色の線です。E-C間に交流電圧をかけて電流を流すために打ち込まれる補助接地極です。
電流をながすための極と覚えておくと良いと思います。
接地抵抗測定計で行われていること
接地抵抗を計測するために2つのことが行われています。
①EとCに電圧をかけている
②EとPの電圧を計測している
EアースとCカレントに電圧をかけている
EとCに交流電圧をかけると地面を通じて回路ができあがります。ここで抵抗値を計測すると接地極Eと電流極Cの合計の接地抵抗が計測されてしまいます。
本来の目的は接地極Eだけの値を求めることです。どうにかしなければいけません。そこでもう一つの極である電位極Pを使うことになります。
EアースとPポテンシャルの電圧を計測している
接地極Eだけの抵抗値を求めるために電位極であるPを地面に打ち込みます。そこでE-P間の電圧を計測することでオームの法則から接地極Eだけの接地抵抗値を求めることができます。
オームの法則 抵抗=電圧÷電流
接地極Eの回路には電流極Cに電圧をかけたことにより電流が流れています。
電圧計の抵抗値が大きいために電位極Pを通る回路には電流がほとんど流れません。そのため電位極にも接地抵抗はあるが測定に影響がありません。
そこでE-P間の電圧の値がわかればオームの法則の電圧と電流の値が埋まりますので、結果接地抵抗Eの値が求められます。
接地抵抗E=電圧VP÷電流I
まとめ
以上で接地抵抗計の仕組みについての解説は終わりです。なぜ3本の線を使って計測しているのかをイメージがつくように解説しました。
意味を理解しておけば記憶を思い出すのにもよいかと思います。電気工事士になるためのロードマップも作成していますのでよかったらご覧ください。