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漏洩電流
(leakage current)

機器からの漏洩電流 (安全に関係するもの) は、大きく、 接触電流 (touch current; タッチカレント) と 保護導体電流 (protective conductor current) とに分けることができる。

接触電流は機器に人体が接触した場合に流れる電流であり、 感電の防止のために重要な意味を持つ。 クラス I 機器の 保護接地された部分については、 正常な状態においては 漏洩電流は保護接地に導かれて人体には流れないものと想定されるが、 保護接続の単一故障に際しては その電流が人体に流れることになるため、 一般にはその電流も接触電流として考えることが必要となる。 また、機器の1箇所に触れた場合に人体を通して接地へ流れる電流のみではなく、 2箇所に触れた場合に流れる電流についても考える必要があるが、 一般には電圧が充分に低ければ 電流を測定するまでもなく感電の危険はないものと見倣すことができる。

接触電流の典型的な上限は、正常状態において 0.25mA、 単一故障状態において 3.5mA というものであり、 人体の特性に関する知見から、 このレベルであれば正常状態においてはほとんどの人が電流を知覚せず、 また単一故障状態においても有害な影響を生じないことが期待される。 手持ち型の機器、 あるいは (もしそれが認められていれば) クラス 0 や クラス 0I の機器では、 例えば 0.5mA〜1mA 程度の、中間的な値が限度とされるかも知れない。 また、医療機器の患者装着部の漏洩電流のように、 これよりも遥かに厳しい基準が適用される場合もある。

保護導体電流は保護接地に流れる電流であり、 接触電流よりも大きな電流 (例えば、電源電流の 5% までの) が許容される場合もあるが、 実際にはそれを適用するのは据置型の比較的大きな機器に限られるだろう。 保護導体電流が接触電流の限度を超える場合には 保護接続の故障が感電の危険を引き起こし得ることになるため、 その保護接続は信頼できるものでなければならず、 また設置作業者や使用者に対して適切な情報が与えられなければならない。

電流の周波数が高くなると人体の感受性が低下することから、 一般に、接触電流の測定にはその特性を模擬する (実質的に、高い周波数に対して接触電流の限度を緩和する) ような手段が用いられる。 安全規格への適合性の判断のためには、 その規格で規定された測定方法と限度値を適用する必要がある。

クラス I 機器の多くにおける漏洩電流の主因は ライン・フィルタY キャパシタである。 これは設計者がある程度までは比較的容易に管理できるものであるし、 3.5mA の漏洩電流でさえも 多数の機器を同一の電源系統に接続した場合には 漏電遮断器を作動させる可能性があることからも、 漏洩電流は小さく抑えることが望ましいだろう。 大抵のスイッチング電源には Y キャパシタが組み込まれているため、 複数のスイッチング電源を搭載した機器では 漏洩電流の大きさに驚かされることになるかも知れない。 また、多数の機器をラックに搭載するような場合にも、 それらの漏洩電流に対する注意が必要となろう。

複数のクラス II (あるいはクラス 0 やクラス III) 機器を 接続する場合には、それらの潜在的な漏洩電流が加算され、 全体としての接触電流が限度を超える可能性があることにも注意すべきである。 特に機器の外装と内部回路とのあいだが絶縁されていない場合には、 正常状態においてその外装に触れただけで その潜在的に危険な電流が人体を通過する可能性が生ずることになる。


by Tom Sato, 2002-09-17