施工・検査（第一種電気工事士）

基本の仕組み

高圧で受電して変圧器で低圧へ変える建物では、同じ敷地の中に異なる電圧の電路があります。変圧器の前後を図で分けると、適用する材料や工事条件も整理できます。

電圧が高いほど絶縁や接近に関わる管理が重要になります。材料の定格は、その電路の使用条件に合っている必要があり、太さだけでは適合を判断できません。

第一種・第二種の区分を単純に「高圧・低圧」と一対一で暗記するのは不十分です。免状等の範囲は設備区分や最大電力、作業内容も含めて判断します。

電圧・場所から工法を選ぶ

低圧屋内配線は電線の種類、施設場所、工法の組合せで可否を決めます。高圧屋内配線は、がいし引き工事（乾燥した展開場所に限る）かケーブル工事で施設します。がいし引きでは接触防護措置を施し、高圧絶縁電線等を使います。高圧絶縁電線を金属管に収める施工は、公表問題で繰り返し不適切とされます。

高圧ケーブルを金属管や金属ダクトに収める施工はケーブル工事として適切で、高圧絶縁電線を管へ収める施工とは別です。選択肢を読む際は、使用電圧→電線・ケーブル→乾燥／湿潤→展開／隠ぺい→接触防護の順に条件を確認します。

基本の仕組み

ケーブルが垂れ下がる区間と、器具へ入る部分に無理な引張りがかかる区間を図で探してみます。支持箇所は見た目を整えるだけでなく、接続部へ力を集中させない役割があります。

必要な支持間隔や曲げ条件はケーブルの種類・工法・施設場所で決まります。試験では指定された表や条件を読み、間隔の数字を別の材料へそのまま転用しないことが大切です。

きつく締めれば安全というわけではありません。固定によって被覆をつぶしたり、鋭い縁で傷つけたりすれば、保護の目的に反します。

支持・防護と地中電線路

低圧屋内のケーブルを造営材の下面・側面に沿わせる場合、支持点間は2m以下（接触防護措置を施した場所で垂直なら6m以下）、キャブタイヤケーブルは1m以下です。水平3mは公表問題で不適切とされます。重量物の圧力や著しい機械的衝撃を受けるおそれがあれば、防護装置を設けます。

地中電線路はケーブルを使い、管路式・暗きょ式・直接埋設式で施設します。直接埋設式の埋設深さは、車両など重量物の圧力を受ける場所で1.2m以上、その他で0.6m以上とし、トラフ等で防護します。高圧は電圧等をおおむね2m間隔で表示し、需要場所で長さ15m以下なら省略できます。

基本の仕組み

管を切った断面が鋭ければ、内部の電線の被覆を傷める原因になります。管端を保護する部材の写真は「電線が触れる縁を守るもの」と考えると役割を説明できます。

管・ボックス間の電気的連続性は、漏電時の保護と関係します。接続部品の固定と電気的な接続を混同せず、工法ごとの要求を確認します。

金属管を取り付けただけで、必要な接地や電気的連続性が自動的に満たされるとは限りません。また管の途中で電線を自由に接続してよいわけでもありません。

管の連続性と接地

金属管では管相互・ボックスとの接続を機械的にも電気的にも確実にし、管端にはブッシングを付けます。電線は屋外用ビニル絶縁電線を除く絶縁電線とし、管内に接続点を設けません。湿気の多い場所や水気のある場所では防湿装置を施します。

使用電圧300V以下の管はD種接地が原則で、長さ4m以下を乾燥した場所に施設する場合などは省略できます。300V超はC種で、接触防護措置を施せばD種にできます。「金属管なら常に同じ接地種別」ではありません。

基本の仕組み

ケーブルの中央部では層が連続していても、端末では導体・絶縁・遮へいの形が変わります。電界が集中しやすい場所になるため、適合した端末材料と所定の構造が重要です。

接続部には電気的な抵抗、機械的な保持、絶縁の確保という別々の要求があります。材料とケーブルの種類・サイズの組合せに従って、それぞれの役割を満たします。

見た目がきれいで導通があることだけでは、高圧端末の絶縁性能を判断できません。低圧の接続方法を自己流で拡大する考え方は適切ではありません。

高圧ケーブルの接続

接続部は導体の接続抵抗を小さくし、絶縁の厚み・沿面距離・遮へいの連続性を回復します。ストレスコーンは遮へい層の端部に集中する電界を緩和する部分で、雷サージ対策の部品ではありません。ゴムとう管形終端接続部はストレスコーンを内蔵しています。

圧着は導体サイズとダイスを合わせ、接続後の機械的強度と絶縁性能を確認します。端末の水分侵入や遮へい層の処理不足は長期劣化につながるため、外観だけではなく試験・記録も施工の一部として扱います。

基本の仕組み

長い水平区間の両端だけで支える図と、途中にも支持箇所がある図を比べます。前者はたわみや引張りが大きくなりやすく、外観だけでなく機械的な負担の違いが分かります。

適切な間隔や固定方法は、材料、工法、取付け場所などの規定に対応させます。支持点の近くに曲がりや器具の引込みがあれば、その部分の負担も確認します。

別の電線管で覚えた間隔をケーブルへそのまま使うことはできません。支持間隔の数字は、対象の材料と条件を付けて記憶します。

ケーブルと架空引込の支持

高圧架空引込線には、高圧絶縁電線・引下げ用高圧絶縁電線（がいし引き）かケーブルを使います。高さは道路横断で路面上6m以上、鉄道横断でレール面上5.5m以上、その他は地表上5m以上が基本で、横断箇所以外では条件付きで3.5m以上にできます。

架空ケーブルはハンガーでちょう架用線に50cm以下の間隔で支持するか、金属テープ等を20cm以下の間隔でらせん状に巻き付けます。ちょう架用線とケーブル被覆の金属体にはD種接地を施すので、「高圧だからすべてA種」と短絡しません。

基本の仕組み

「点検できる天井裏」と「壁の内部で点検できない場所」は別条件です。屋内か屋外かだけで分類せず、湿気・水気・腐食性物質・外力・点検性を順に書き出します。

施工制限は、絶縁の劣化、機械的損傷、接続部の異常などを予防するための条件です。材料の得意不得意を場所へ結び付けると、可否表が理由のある表になります。

「屋内だから乾燥している」「隠ぺいされているから点検できない」とは限りません。文章で指定された条件を省略すると、別の欄を参照してしまいます。

施設場所の判定軸

展開・隠ぺい、点検できる・できない、乾燥・湿潤・水気、腐食・粉じん・可燃性ガス、機械的損傷のおそれを分けます。電圧と電線の種類を先に確定し、工法の適用条件を一つずつ照合します。

屋外キュービクルでは基礎の強度、浸水・風雨、周囲のさく、保有距離（周囲1m＋保安上有効な距離以上）を確認します。公表問題では、窓など開口部のある建築物から2mの距離で施設した例が不適切とされます。設置できる空間だけでなく、保安上の距離が必要です。

基本の仕組み

「ケースの接地」と「変圧器の低圧側の接地」は、同じ大地への接続でも目的や適用する接地種別が違います。何を接地するのかを図の中で丸く囲むと混同を防げます。

接地種別は設備や電圧、保護の目的などで決まります。A・B・C・Dの名称だけでなく、対象と接地抵抗等の条件を一組で覚えます。

接地をしたら絶縁や漏電保護が不要になるわけではありません。複数の対策が異なる働きで安全を支えるため、一つの対策を万能としないようにします。

A・B・C・D種の対象

A種は高圧・特別高圧機器の金属外箱など、B種は高圧と低圧を結合する変圧器の低圧側、C種は300Vを超える低圧機器の金属外箱など、D種は300V以下の低圧機器の金属外箱などが基本です。B種は高低圧混触時の低圧側電位上昇を抑える目的で、外箱の接地とは区別します。

接地抵抗はA種・C種10Ω以下、D種100Ω以下が基本で、C・D種は地絡時に0.5秒以内に自動遮断する装置があれば500Ω以下です。B種は150/Ig（Igは高圧側の1線地絡電流）で、混触時に1秒超2秒以内で遮断すれば300/Ig、1秒以内なら600/Igです。

基本の仕組み

金属ケースから接地端子まではつながっていても、その先の接地線が切れていれば保護の経路は途切れます。図で経路を最後まで追い、接続箇所や損傷しやすい位置を見つけます。

接地線の種類・太さ・保護、接地極の設置条件は、必要な性能を継続して保つためのものです。接地抵抗の測定値と線の機械的な状態を両方確認します。

接地線を水道管など手近な金属へつなげば必ず同じ機能になる、とは考えられません。接地として使える条件と経路の確実性が必要です。

接地線・接地極の連続性

接地線は対象の金属体から接地極まで、途中で外れたり損傷したりしないよう保護・接続します。公表問題では、銅板（900×900×1.6mm）、銅覆鋼棒（直径14mm・長さ1.5m）、厚鋼電線管（内径36mm・長さ1.5m）を適切な接地極とし、アルミ板を不適切としています。

A種・B種の接地線を人が触れるおそれがある場所に施設する場合、接地極は地下75cm以上に埋設し、接地線の地下75cmから地表上2mまでを合成樹脂管（厚さ2mm未満のものとCD管を除く）等で覆います。金属管で覆う施工は不適切です。

基本の仕組み

同じ測定条件で10MΩだった回路が0.5MΩへ下がった例では、以前より漏れやすくなった可能性があります。数値の大小と、使用電圧などに対応する判定基準を分けて読みます。

絶縁抵抗計は測定用の電圧を加えて抵抗を求める器械です。通常の使用電圧を読む電圧計とは目的が異なり、対象機器に適した測定条件が必要です。

絶縁抵抗が高いことと、配線が正しい端子へつながっていることは同じ確認ではありません。導通や極性の誤りは別の検査で調べます。

0.1・0.2・0.4MΩの判定

低圧電路の絶縁抵抗は、使用電圧300V以下かつ対地電圧150V以下なら0.1MΩ以上、300V以下で対地電圧150V超なら0.2MΩ以上、300V超なら0.4MΩ以上です。対地200Vの電動機回路で0.18MΩは0.2MΩ未満なので、公表問題で不適合とされます。

測定は停電・検電・機器切離しの後に行い、測定後は残留電荷を放電します。絶縁抵抗測定が困難な場合は、使用電圧を加えた状態の漏えい電流1mA以下で代替できます。高圧ケーブルでG（ガード）端子を使うのは、表面漏れ電流による誤差を防ぐためです。

基本の仕組み

原理を表す計算例で、試験電流0.01Aに対して電位差が0.3Vなら抵抗は0.3÷0.01＝30Ωです。電流と電位差から抵抗を求める考え方はオームの法則とつながります。

代表的な方法では、測定対象の接地極と補助接地極を使って測定します。土壌の状態や電極間の配置は結果に影響するため、器械の接続だけでなく測定条件も重要です。

接地線の途中の導通があることだけで、接地抵抗が規定値を満たすとはいえません。金属線のつながりと、接地極から大地への抵抗は異なる対象です。

接地抵抗の測定

3極法では測定接地極E、補助電極P・Cを離して配置し、電流と電位差から抵抗を求めます。補助電極が近すぎる、土壌が乾燥している、他の接地経路が並列に残るなどの条件で結果が変わります。

接地抵抗を測る目的は接地極から大地への抵抗の確認です。接地線が切れていないかは導通も確認し、絶縁抵抗計の値と取り違えません。測定値の良否はA・B・C・D種の対象と条件に当てはめます。

基本の仕組み

図面で端子AとBが同じ線で結ばれる指定なら、その二点のつながりを確認します。一方、電圧線と接地側電線を取り違えた場合は、導通があっても指定どおりの極性とはいえません。

導通は電気的な経路の有無、極性は決められた側や端子との対応です。図面・端子表示・電線表示を照合して、経路と役割の両方を確かめます。

導通があることだけで絶縁状態や接続部の強度まで判断してはいけません。検査項目ごとに分かることと分からないことを区別します。

導通・極性・相順

導通試験は所定の電線・接続箇所が連続しているか確認し、極性確認は接地側と非接地側を指定どおり接続したかを確認します。導通だけでは逆接続を発見できない場合があります。

三相回路では検相器で相順を確認し、電動機の回転方向と対応させます。単相3線では中性線断線や電圧不平衡も点検します。無通電でできる試験と、通電して確認する試験を作業計画で分けます。

基本の仕組み

器具の種類は図面どおりでも、接地線が接続されていないという例を考えます。外観と接続の確認、導通、絶縁、接地、必要な機能試験を分けると見落としを減らせます。

各検査は対象と前提条件が異なります。停電状態で行う確認と、通電が必要な機能確認を混同せず、計画された手順と安全管理の下で結果を記録します。

「最後に電源を入れて動けば合格」は誤りです。絶縁不良や保護機能の不備は、通常運転できていても残ることがあります。

完成時の検査と高圧試験

竣工検査では外観、接地抵抗、絶縁抵抗、絶縁耐力試験、保護継電器試験（OCR・GRの動作特性と遮断器との連動）を行います。変圧器の温度上昇試験は製造時の試験で、受電設備の竣工検査では一般に行いません。年次点検では絶縁耐力試験を通常行いません。

公称6600Vの最大使用電圧は6600×1.15/1.1＝6900Vです。交流では1.5倍の10350Vを連続10分、ケーブルを直流で試験するときはその2倍の20700Vを連続10分加えます。途中で停電したら復電後に改めて連続10分です。前後に1000V以上の絶縁抵抗計で測定します。

基本の仕組み

同じ負荷条件で接続部の温度が以前より高くなったら、接続の緩みや接触抵抗の増加などを検討するきっかけになります。負荷が大きく増えた場合とは条件を分けて比較します。

外観、異音、温度、絶縁や接地の測定値、保護装置の状態は、それぞれ異なる劣化の手掛かりです。測定の日時・条件を残すことで変化を追いやすくなります。

一回の値が基準内なら今後も安全と決めつけることはできません。急な変化や進行する傾向も、原因確認が必要な情報です。

定期点検と異常の兆候

定期点検では汚損、異音、異臭、変色、緩み、腐食、漏油、温度の上昇を同じ運転条件の過去記録と比べます。絶縁抵抗・接地抵抗や保護装置の動作特性も必要な周期と手順で確認します。

接続部の局所的な温度上昇は接触抵抗の増大、変圧器の温度上昇は負荷や冷却の異常など、候補を分けて調べます。測定値が一度基準内だったことだけで劣化がないとは言えず、推移と設置環境を残します。

基本の仕組み

金属ケースへの漏電は接触による感電の危険につながります。一方、接続が緩んで抵抗が増えた部分は、回路全体の電流が過大でなくても局所的に発熱することがあります。

絶縁・接地・保護装置・適切な接続・点検は、それぞれ異なる原因へ対応します。I²Rの関係を思い出すと、電流と抵抗の両方が発熱に影響すると説明できます。

遮断器が落ちていないから異常発熱はない、という判断は誤りです。保護装置が検知する条件と、すべての事故原因が一致するわけではありません。

事故を防ぐ設備と作業手順

感電対策は充電部の遮へい・絶縁、機器外箱の接地、漏電・地絡保護、停電・検電・短絡接地、適切な保護具を組み合わせます。接地だけで充電部への直接接触が安全になるわけではありません。

火災対策では過電流による導体の発熱、緩みや接触抵抗による局所発熱、絶縁劣化による漏電・短絡を分けます。電線の許容電流と遮断器定格を合わせ、接続箇所の適正な締付けと検査を行います。