誘導？による感電について

質問

クレーン上に制御盤を設置しています。工事業者がアースを配線せずに通電AC240Vし、クレーン本体と制御盤間をデジタルテスターで測定したところAC180Vを検知しました。誘導による電圧とのことで制御盤をアースしたら0Vとなり、そのまま操業しています。尚クレーンは停止中ですが操作電源は充電中での測定です。制御盤は防振ゴムで接地されていません。
Q1.誘導による電圧とは何故起こるのでしょうか？
Q2.誘導電圧AC180Vは高くないでしょうか？可動鉄心型電圧計で計測すると低いのでしょうか？
Q3.このまま使用して問題ないのでしょうか

回答No.7

denkiya3 · ベストアンサー

＃６さんへ
>>漏電かどうかは、絶縁抵抗計（メガー）で調査するのが正しいと思います。

＊その通りです、最終的に漏電か否かは、電源を開放してからそのラインを
　メガチェックをするべきです。

　但し、活線か被誘導線かを最初に判断する材料とします。
　（活線か否か解らない回路に、直にメガ計の絶縁レンジは躊躇しますよね、
　　誤開放か正開放回路かの判断です。）

（参考）活線への「テスターの抵抗レンジでの活線への測定」は危険です。
　　　私は、工場内でのテスターは「電力・強電用（短絡保護ヒューズ内蔵）」
　　しか許していません。（除く電子回路試験用）
　　（誤判断・誤操作でのテスター爆発の危険を避ける為です、
　　　工場の変圧器容量が大きく、短絡容量が大きい為です。）

>>漏洩電流も漏洩インピーダンスを経由しますし、誘導の場合もキャパシタンスを
　経由するので、どちらのケースでも測定器の内部インピーダンスによって、測定値は変化するはずです。

＊実務の現場では、（電源の）出力インピーダンスは非常に小さく、
　静電誘導を受ける被誘導回路の対地インピーダンスは高く、
　漏電の場合の漏洩回路の抵抗値はそれなにりに低いので、
　普通のテスターで測れば、被誘導回路の測定電圧は測定レンジで
　変化しますし、
　漏電の場合に測定電圧が変化した事例は、私は経験していませんし、
　部下の報告でも聞いた事はありません。

回答No.8

noname#59315

＃７さんへ

＞但し、活線か被誘導線かを最初に判断する材料とします。

メガ測定するときは、電源を切ってから検電により無充電を確認した後に行うものです。決して電源を切る前に活線か誘導かを判定してから電源開放するものではありません。

＞静電誘導を受ける被誘導回路の対地インピーダンスは高く・・・

高いからこそ、テスターの内部抵抗の影響がモロにでるのでは？
比較するのは、漏洩抵抗値と誘導間のキャパシタンスですが？ちなみに、漏洩抵抗が0.2MΩでテスターの内部抵抗が１MΩ程度なら測定電圧が変化するのはご理解頂けますね？

お礼

ご回答頂いた皆様へ。
kieijiです。この度は貴重なお時間の中、御教示頂き本当にありがとうございました。

回答No.6

noname#59315

＃４さんへ
＞測定計器の内部インピーダンス（分流抵抗等）によって測定値が異なってくるのが誘導です。アナログ計器のテスター（整流＋可動コイル形＋分流抵抗）では測定レンジを変えて、
　電圧が変わると誘導と判断していました。

漏洩電流も漏洩インピーダンスを経由しますし、誘導の場合もキャパシタンスを経由するので、どちらのケースでも測定器の内部インピーダンスによって、測定値は変化するはずです。

漏電かどうかは、絶縁抵抗計（メガー）で調査するのが正しいと思います。

お礼

ご回答、ありがとうございます。
当件では交流回路が少ないので殆どをメガーにて調査し、又目視でも点検し問題有りませんでした。漏電であればメガーで検知出来ると考えてよろしいのでしょうか？

回答No.5

denkiya3

＃４です、自分の回答を読んでいて誤りを発見しましたので
　訂正を。

＞（現場に可動鉄心形を持ち込み測定した経験はなし）

　（誤）「可動鉄心形」　　

　（正）「可動鉄片形」ですね。

回答No.4

denkiya3

＞クレーン上に制御盤を設置しています。

＊おそらく、走行式の屋内天井クレーンか工場用屋外の門形クレーンと思いますが、

＞Q1.誘導による電圧とは何故起こるのでしょうか？

＊（現場的には）静電・電磁誘導（同一ラック、結束での並行配線）のどちらかと思います。
　（クレーンが停止中なので、静電誘導の可能性が大です）
　被誘導ラインが高インピーダンスの場合に影響を受ける事が大です。

＞Q2.誘導電圧AC180Vは高くないでしょうか？可動鉄心型電圧計で計測すると低いのでしょうか？

＊（経験的に）被誘導ラインを測定する際、
　測定計器の内部インピーダンス（分流抵抗等）によって測定値が異なってくるのが誘導です。
　アナログ計器のテスター（整流＋可動コイル形＋分流抵抗）では測定レンジを変えて、
　電圧が変わると誘導と判断していました。

　（現場に可動鉄心形を持ち込み測定した経験はなし）

　デジタルテスターだと、内部インピーダンスが変化しないですので、誘導か漏電かの判断は困難ですよね。

　（因みに、私は電源を開放している同一配線でもう一人が感電と感じないのに、ビリビリ感じて困った事が
　　一度ありました・・・身体の抵抗値の違いと思われます、これで漏電ではないと判断しましたが。）

＞Q3.このまま使用して問題ないのでしょうか

＊実務的には、誘導障害が無ければよろしいと思いますが、　
電技解釈では、制御盤や機器等にＤ種接地が必要ですよね。
　（制御盤や機器が鉄製レール上に乗った金属製装置架台上にあり、盤と対地間の測定抵抗値が
　　規定値以内にあれば「接地を掛けたものと同一」と私は電技解釈21条を満足していると
　　解釈しております。）

＜参考＞　「中波ラジオ電波による誘導障害」
　　　クレーン協会発行の月刊誌の中で、これを読んだことがあります。
　　ビル工事用クレーンで、長い垂直ワイヤーに電波で誘導し、
　　球掛作業者が電撃を受けると有りました。
　　（作業者に絶縁手袋を着用させるとかの対策をするようです
　　　詳しくは、クレーン協会のその方面の文献を参照して下さい）

お礼

ご回答、ありがとうございます。
最近はアナログテスターを持参することが少なくなりました。デジタルテスターとは意味が随分違いますね。
勉強になりました。

回答No.3

ayupapa

早速すみません、一文訂正（大した話ではないでの無視して結構ですが）。

＞（ただしぎりぎり接触はしない）

帯電物体が非金属（誘電体）であれば接触しても金属は誘導帯電しますのでこの文は削除して下さい。

回答No.2

ayupapa

こんにちは。工事現場の安全対策とか静電気災害対策をたまにやる者ですが、今回の感電が本当に「誘導」かちょっと気になる点があります。誘導という言葉は電気工学で沢山使われますが、ここでは「静電誘導による帯電」を指すと認識します。これは（静電気等で）帯電した物体にアースされていない金属が近づく（ただしぎりぎり接触はしない）と、電荷を打ち消そうとして金属表面も帯電するものです。ただ私の経験では電圧は普通数十キロボルトと高いです。またテスター等を接触させるとバチンと一気に放電し、一気に電圧が下がります。普通は非接触で測定します。180Vは誘導にしては低すぎる、しかもデジタルテスターで測定ということはテスターを接触してもその電位を保ち続けているということなので、私は「誘導」ではなく「漏電」ではないかと思います。
コンセントから電動機に至るまで240V電線の被覆のどこかが経年劣化し、制御盤に漏電していないでしょうか。一応そちらも調べられるとよろしいかと思います。

お礼

ayupapa様。
ご回答ありがとうございます。
小生の点検内容を補足しますとメガー計(500V)で交流回路の殆どをチェックし問題ありませんでした。又、制御盤（計測器盤）は新設であり経年変化はありませんでした。
故に誘導と判断した次第であります。お気づきの点ありましたら再度、ご教授願います。

回答No.1

noname#59315

Q1.誘導による電圧とは何故起こるのでしょうか？

静電気や磁石を思い浮かべてください。電荷の近くに誘電体（絶縁体）を近づけるとその電荷（＋電荷とすれば）に応じて、電荷に近い側に反対の電荷（－電荷）が誘引され、遠い側に同じ電荷（＋電荷）が誘導されます。これが誘導です。
本件の場合は、配線、制御盤、クレーンの間の絶縁体が誘電体です。
制御盤をアースすることにより、対地電圧による誘導がなくなるのです。

Q2.誘導電圧AC180Vは高くないでしょうか？可動鉄心型電圧計で計測すると低いのでしょうか？

誘導電圧は電界強度によってきまります。対地電圧が２４０Vだと、誘導電圧は最高は２４０Vとなるでしょうね。
また、電圧計は正弦波である限り、可動鉄片型（実行値表示）でも可動コイル型（平均値表示）でも同じ結果となるはずです。

Q3.このまま使用して問題ないのでしょうか
アースしてあるのなら、このまま使用して問題ないでしょう。アースしていない場合は、漏電したときに検知遮断ができないので、感電を防ぐのが困難だと思います。

お礼

早速のご回答、ありがとうございます。
再調査を実施し、検討したいと思います。