漏れ電流のIoとIorの違い|Ioには静電容量による電流も入る。Iorを測れる結線と、漏れ電流の挟み方

漏れ電流のIoとIorの違いと測り方 感電と安全

クランプ式の漏れ電流計で測るIo(漏えい電流)には、絶縁抵抗による電流(Ior)のほかに、対地静電容量による電流(Ioc)が含まれます。経済産業省の「電気設備の技術基準の解釈の解説」は、漏えい電流の測定は必ずしも絶縁抵抗値に換算できない、としています。理由には、静電容量による電流が含まれることや、接地側電線の絶縁状態が確認できないことなどを挙げています。

三和電気計器の資料では、Iorを測るには基準電圧が必要です。日本電気協会の調査報告も、IoとIorを区別して測れる測定器のほとんどが、電圧と電流を取り込んで求める方式だとしています。三菱電機・オムロン・三和電気計器の資料では、Iorを測れるのは単相2線式、単相3線式、三相3線式のデルタ(接地あり)で、三相4線式などはIoだけです。共立電気計器のKEW 5050は、結線方式に三相4線も挙げています。

項目内容資料
Io漏えい電流。Iorと、対地静電容量による電流Iocを合わせたもの解釈の解説、三菱電機
Ior対地絶縁抵抗による電流。絶縁劣化で流れる抵抗成分解釈の解説、三菱電機
Iocが大きくなる設備配線が長い設備、インバータ、各種フィルタを備えた設備三菱電機
Iorを測れる結線単相2線式、単相3線式、三相3線式デルタ(接地あり)。三相3線スター、三相4線、高抵抗接地などはIoだけ三菱電機(三相4線・Y結線について、オムロン・三和電気計器も同様の記述)。共立電気計器のKEW 5050は結線方式に三相4線も挙げる
1mAの基準低圧の電路で、絶縁抵抗測定が困難な場合、開閉器または過電流遮断器で区切ることのできる電路ごとに、使用電圧が加わった状態の漏えい電流が1mA以下電技解釈第14条第二号

Ioは、絶縁抵抗による電流と静電容量による電流の合成

解釈の解説は、漏れ電流計で測る漏えい電流(I0)には、対地絶縁抵抗による電流(I0r)のほかに対地静電容量による電流(I0C)が含まれる、としています。解説の図では、I0rは回路電圧と同じ向き、I0C(図ではI0c)はそれと直角の向きで、I0はその合成です(単相2線のベクトル図の例)。

解説は、漏えい電流の測定が必ずしも絶縁抵抗値に換算できない理由として、次の2つなどを挙げています。

  • 対地絶縁抵抗による電流(I0r)のほかに、対地静電容量による電流(I0C)が含まれること
  • 接地側電線の絶縁状態が確認できないこと

記号の書き方は資料で違います。解説はI0・I0r・I0C、三菱電機はIo・Ior・Iocです。この記事では、Io・Ior・Iocで書きます。

Iocは、絶縁が健全でも流れる

三菱電機の説明では、Iocは絶縁が健全でも流れる漏洩電流(静電容量分)です。配線が長い設備や、インバータ、各種フィルタを備えた設備ではIocが大きくなり、Ioの変化が小さく見えて、絶縁劣化を検出しにくくなります。インバータの回路で漏れ電流が大きくなる仕組みは、記事「インバータで漏電遮断器が落ちる原因の候補」で扱いました。

漏えい電流IoとIorの関係を示す図。解釈の解説の単相2線のベクトル図をもとにした模式図で、Iorは回路電圧と同じ向き、Iocはそれと直角の向き、Ioはその合成。Iorは対地絶縁抵抗による電流で、絶縁劣化で流れる抵抗成分。Iocは対地静電容量による電流で、絶縁が健全でも流れ、配線が長い設備やインバータ、フィルタのある設備で大きくなる(三菱電機)。Ioは電流のクランプセンサだけで測れる(三和電気計器)。Iorを分けるには基準電圧の入力が要る(三和電気計器)。解説は、Iocが含まれることや接地側電線の絶縁状態が確認できないことなどから、漏えい電流の測定は必ずしも絶縁抵抗値に換算できないとしている。

電技解釈第14条の1mAは、絶縁抵抗測定が困難な場合の基準

電技解釈第14条は、電気使用場所における使用電圧が低圧の電路(一部を除く)の絶縁性能を定めています。開閉器または過電流遮断器で区切ることのできる電路ごとに、次のいずれかとします。

  • 一 省令第58条によること
  • 二 絶縁抵抗測定が困難な場合においては、当該電路の使用電圧が加わった状態における漏えい電流が、1mA以下であること

解説によると、第二号は、停電せずに絶縁性能を判定する、漏えい電流(I0)による基準を明確にしたものです。一般家庭では、停電して行う屋内配線等の絶縁抵抗測定が困難になってきたためです。

解説は、Ioが1mA以下の場合とIorが1mA以下の場合の両方を説明している

解釈の本文は「漏えい電流」とだけ書き、IoかIorかを書いていません。解説はまず、静電容量による電流を含めた漏えい電流が1mA以下の場合を説明します。このとき対地絶縁抵抗による電流は基本的にこの値より小さく、省令第58条の絶縁抵抗値の基準と同等以上の絶縁性能があるとみなせる、という説明です。

続けて解説は、令和2年度の調査の結果に触れています。対地静電容量による電流を除去した値が1mA以下の場合も、省令第58条の絶縁抵抗値の基準と同等の絶縁性能と判断することの妥当性が確認された、という結果です。

解説が挙げる1mAの理由は、低圧電路に1mA程度の漏えい電流があっても人体に対する感電の危険はないこと(人体は1mA前後ではじめて電流を感じる)です。この程度の漏れ電流なら、仮に1か所に集中しても、過去の経験に照らして火災の発生はほとんど考えられない、とも書かれています。省令第58条の絶縁抵抗値は、記事「0.1MΩ(0.1メガオーム)は10万Ω」で扱いました。

第14条の1mAは、B種接地線の判定値として書かれたものではない

第14条の本文は、1mAを、開閉器または過電流遮断器で区切ることのできる電路ごとの値として書いています。月次点検でB種接地線の漏えい電流を測ることとの関係は、記事「外部委託の月次点検は外観点検・測定・問診」で扱いました。

Iorを測れる結線は限られる

三菱電機の資料(MELSEC-Qの絶縁監視、EcoMonitorPlus)では、IoとIorの両方を計測できるのは、単相2線式、単相3線式、三相3線式(デルタ)です。三相3線式(スター)、高抵抗接地、コンデンサ接地などはIoだけです。EcoMonitorPlusは三相4線もIoだけとし、高抵抗接地やコンデンサ接地などを特殊な接地回路と呼んでいます。

資料Iorを測れない結線、Ioだけとする結線、またはIorの測定可能回路
三菱電機(EcoMonitorPlus)三相3線スター、三相4線、高抵抗接地やコンデンサ接地などの特殊な接地回路
オムロン(絶縁監視装置 AZ100)三相4線スター結線、三相4線異容量V結線、非接地回路
オムロン(漏電監視リレー K6ER、生産終了品)三相4線はIoだけで、Iorは正しい値を示さない。三相3線は計測原理上、接地が必要
三和電気計器(I0R500)Iorの測定可能回路は三相3線デルタ(V)・単相3線・単相2線。Y結線は「Ioの測定が可能」(600V以下の電路)

共立電気計器のIor漏電監視ロガー KEW 5050の製品ページは、結線方式に三相4線も挙げています。三相4線でIorを測るときの条件は、製品ページには書かれていません。三相4線の電路では、使う機種の取扱説明書で確かめます。

三和電気計器の資料では、三相3線デルタと単相3線のIorに前提がある

三和電気計器のI0R500の資料によると、三相3線デルタのIorは、R相とT相の容量成分(Ioc)が平衡していることが前提です。単相3線では、A相とB相が同時に地絡していないことが前提です。単相3線については、オムロンのK6ERの資料も、U相とW相が同時に漏電すると、接地線の漏れ電流は差分で検出されるため、検出がうまくいかない場合があるとしています。

インバータの2次側では、正しく測れない機種がある

三菱電機のEcoMonitorPlusは、インバータやサーボアンプの2次側では正しく計測できないとしています。この記述は、今回開いた中では三菱電機の資料だけでした。

Iorを測れる結線と挟み方の図。上段は結線ごとの可否:単相2線式・単相3線式・三相3線式デルタ(接地あり)はIoとIorを測れる。三相3線スター、三相4線、高抵抗接地、コンデンサ接地などはIoだけ(三菱電機。三相4線・Y結線について、オムロン・三和電気計器も同様の記述)。非接地回路はIorを測れない(オムロン)。共立電気計器のKEW 5050は三相4線も結線方式に挙げる。三和電気計器のI0R500の前提:三相3線デルタはR相とT相の容量成分の平衡、単相3線はA相とB相が同時に地絡していないこと。インバータの2次側は正しく測れない機種がある(三菱電機)。下段は挟み方の例(日置電機の旧機種の取扱説明書):電路の線をすべて一括して挟むか、B種接地線や機器の接地線を1本だけ挟む。負荷電流は導体を必ず1本だけ挟み、複数本を挟むと測れない(日置電機の旧機種の取扱説明書)。

測定器は、漏れ電流用を選び、Iorには基準電圧を取り込む

共立電気計器のよくある質問は、交流電流用のクランプメータは負荷電流測定用なので漏れ電流の測定はできず、漏れ電流・負荷電流測定用から選ぶよう答えています。

Ioはクランプセンサだけで測れます(三和電気計器)。同社のI0R500では、単相はIor=Io・cosθ、三相3線(S相接地のデルタ)はIor=Io・sinθ/cos30°で求めます。θは基準電圧とIoの位相角で、三相3線の基準電圧はR-T間です。共立電気計器のKEW 5050の製品ページは、負荷電流検出型のクランプセンサなどはIor測定には使用できないとしています。

機種によって、フィルタの特性が違う

日置電機の3283とCM4002/CM4003のローパスフィルタは、180Hz±30Hzで−3dBです。3283の取扱説明書は、同機のローパスフィルタを不要な高周波成分をカットするものと説明しています。同社のCM4002/CM4003のカタログは、高周波の容量性漏れ電流をカットし、漏電ブレーカに近い周波数特性で測定できる、としています。三和電気計器のI0R500では、Io測定でフィルタをONにすると150Hzで−3dB、180Hzで−7dBです。同じ資料によると、I0R500のIorは基本波成分(50/60Hz)を検出するため、フィルタを外せません。同じ「フィルタON」でも、機種によって特性が違います。

共立電気計器のMODEL 2433Rは、交流電流(50/60Hz)と交流電流(WIDE、20Hz〜1kHz)を切り替えます。

クランプは、電路の線を一括して挟むか、接地線を1本だけ挟む

日置電機の旧機種(3283)の取扱説明書によると、漏れ電流の挟み方は次のとおりです。

電路挟み方
単相2線式2線を一括してクランプ
単相3線式3線を一括。B種接地線では1本だけ
三相3線式3線を一括。接地線は個別に
三相4線式4線を一括。一括できない場合は機器の接地線でも測定できる

同じ取扱説明書は、負荷電流は導体を必ず1本だけクランプし、複数本を挟むと測れないとしています。三和電気計器のI0R500も、接地線か、複数線をまとめて挟んで測る機種です。第14条の解説の図(14.1図)は、6,600/105Vの変圧器で、B種接地線に漏れ電流計をクランプした例です。

活線で測るので、保護具と測定カテゴリを確かめる

日置電機の旧機種の取扱説明書は、安全について次のように書いています。

  • 活線作業では、電気用ゴム手袋、長靴、安全帽などの絶縁保護具を着用する
  • 裸導体には使用しない(センサを開いたときの短絡・人身事故を避けるため)
  • ブレーカの二次側にだけ使う。一次側は短絡時の被害が大きいため測定しない

日本電気協会の令和2年度の調査報告は、Iorを測る電圧の測定は低圧活線作業になり、作業安全上の技能が要るとしています。Iorを測る場所は、できるだけ配線用遮断器などの過電流保護装置の負荷側です(同じ報告)。

測定器は、測る場所に合った測定カテゴリ(CAT)のものを使います。日置電機の旧機種の取扱説明書は、カテゴリを次のように説明しています。

  • CAT Ⅱ:コンセントに接続する機器の一次側
  • CAT Ⅲ:分電盤から直接電気を取る固定設備の一次側と、分電盤からコンセントまでの電路
  • CAT Ⅳ:引込み線から電力量計・一次側保護装置(分電盤)まで

数値の小さいカテゴリの機器で大きいカテゴリの場所を測ると、重大事故につながるおそれがあります(同じ取扱説明書)。

測定器測定カテゴリ
日置電機 CM4002CAT Ⅳ 300V、CAT Ⅲ 600V
日置電機 CM4003CAT Ⅲ 300V
共立電気計器 MODEL 2433RCAT Ⅲ 300V
共立電気計器 KEW 5050CAT Ⅳ 300V、CAT Ⅲ 600V

どこまで自分で測ってよいかは、職場の決まりと電気主任技術者の指示に従います。

月次点検や絶縁監視の「何mAで要注意」は、今回の資料に見つからなかった

月次点検や絶縁監視で、IorやIoの判定の目安をmAの数値で示した一次資料は、今回は見つかりませんでした。三菱電機のMELSEC-Qの絶縁監視は上限警報を2段階で設定し、劣化の状態を段階的に把握する作りです。オムロンのAZ100は通報設定が3段階までで、トレンドグラフと警報履歴を確かめられます。

絶縁監視装置の50mAは、警報設定の上限

関東東北産業保安監督部の設備条件確認書は、外部委託の点検を隔月1回以上などにするためのものです。この確認書は、絶縁監視装置をIo方式・Ior方式・Igr方式に分けています。

方式確認書の要件(要点)
Io方式変圧器の2次側で、B種接地工事の接地線を流れる漏れ電流(Io)の変化を検知する。検知する箇所は原則として変圧器のバンクごと。装置の対象電路は、絶縁不良がない定常状態でIoが十分小さいこと
Ior方式変圧器の2次側で、B種接地工事の接地線を流れるIoから、対地静電容量による成分を除き、絶縁抵抗による成分(Ior)だけを検知する。原則として変圧器のバンクごと
Igr方式商用周波数と異なる周波数の交流電圧をB種接地工事の接地線を介して加え、対地絶縁抵抗による成分(Igr)だけを分けて計測するなど

3つの方式とも、警報設定値は50mAを上限とし、警報値に対する許容誤差は±10%以内です。絶縁監視装置の点検は毎年1回以上です。設定値の確認、試験釦(ボタン)による検知動作の確認、誤差の確認と、警報を委託契約の相手方に自動伝送する場合の伝送試験を行います(関東東北産業保安監督部の確認書)。主任技術者制度の内規も、低圧電路の絶縁状態の監視に係る警報について、警報動作電流の設定の上限値を50mAとしています。告示第4条第8号イからハの需要設備の承認をする場合に限った規定です。

自分の設備でIoとIorを測るときに確かめる順番

順番確かめること手がかり
1何のために測るか解釈第14条第二号の判定(絶縁抵抗測定が困難な場合、電路ごとに1mA以下)か、月次点検の測定か。月次点検の判定値は保安規程と委託先に確かめる
2測ってよいか、どこで測るか職場の決まり・電気主任技術者の指示。電路の線を挟むならブレーカの二次側で(日置電機の旧機種の取扱説明書)。B種接地線で測る場所と手順は、電気主任技術者に確かめる。Iorの電圧測定は低圧活線作業(日本電気協会の報告)
3結線Iorは単相2線・単相3線・三相3線デルタ(接地あり)。三相4線などはIoだけ(三菱電機、オムロン。三和電気計器はY結線をIoの測定とする)。共立電気計器のKEW 5050は三相4線も結線方式に挙げる。三和電気計器のI0R500では、三相3線デルタはR相とT相の容量成分の平衡、単相3線はA相とB相が同時に地絡していないことが前提。インバータの2次側は正しく測れない機種がある(三菱電機)
4測定器漏れ電流用か(共立電気計器)。測定カテゴリ。クランプ径に入るか(三和電気計器のI0R500や共立電気計器の2433Rはφ40mm)。Iorなら基準電圧を取り込む機種か
5挟み方電路の線をすべて一括するか、接地線を1本だけ(日置電機の旧機種の取扱説明書)
6フィルタの設定機種によって特性が違う(日置電機の3283・CM4002/CM4003は180Hz±30Hzで−3dB、三和電気計器のI0R500はIo測定でフィルタONのとき150Hzで−3dB)。I0R500のIorは基本波で測り、フィルタを外せない
7値の読み方Ioには静電容量分が入り、必ずしも絶縁抵抗値に換算できない。接地側電線の絶縁状態もわからない。解釈の解説は、第14条第二号について、Ioが1mA以下なら省令第58条と同等以上とみなせるとし、Iorが1mA以下の場合も同等と判断する妥当性が確認されたとしている。三和電気計器は、絶縁劣化した機器が動いているときと動いていないときで、Iorが違う不安定な値になることがあるとしている

まとめ

  • Ioには、絶縁抵抗による電流(Ior)のほかに、対地静電容量による電流(Ioc)が含まれる。漏えい電流の測定は必ずしも絶縁抵抗値に換算できず、接地側電線の絶縁状態も確認できない(解釈の解説)
  • Iocは絶縁が健全でも流れ、配線が長い設備やインバータ、フィルタのある設備で大きくなる(三菱電機)
  • 電技解釈第14条第二号は、低圧の電路で絶縁抵抗測定が困難な場合の基準。開閉器または過電流遮断器で区切ることのできる電路ごとに、使用電圧が加わった状態の漏えい電流が1mA以下であることを求める。解説は、Ioが1mA以下なら省令第58条と同等以上とみなせるとし、Iorが1mA以下の場合も同等と判断する妥当性が確認されたとしている
  • Iorを測れるのは単相2線式・単相3線式・三相3線式デルタ(接地あり)(三菱電機、オムロン、三和電気計器)。共立電気計器のKEW 5050は結線方式に三相4線も挙げる(条件は取扱説明書で確かめる)。三和電気計器のI0R500では、三相3線デルタはR相とT相の容量成分の平衡、単相3線はA相とB相が同時に地絡していないことが前提
  • 測定器は漏れ電流用を選ぶ(共立電気計器)。Iorを測るには基準電圧が要る(三和電気計器)。フィルタの特性は機種で違う(日置電機、三和電気計器)
  • 漏れ電流は、電路の線をすべて一括するか、接地線を1本だけ挟んで測る(日置電機の旧機種の取扱説明書)
  • 活線で測るので、絶縁保護具を着け、場所に合った測定カテゴリの測定器を使う。電路の線を挟むならブレーカの二次側で(日置電機の旧機種の取扱説明書)。B種接地線で測る場所と手順は、電気主任技術者に確かめる
  • 月次点検や絶縁監視で、IorやIoの判定の目安をmAで示した一次資料は見つからなかった。絶縁監視装置の50mAは警報設定の上限(関東東北産業保安監督部の確認書。主任技術者制度の内規は、告示第4条第8号イからハの需要設備の承認をする場合に限って、低圧電路の絶縁状態の監視に係る警報の警報動作電流の設定の上限値を50mAとしている)

参考にした資料

  • 経済産業省「電気設備の技術基準の解釈」第14条(https://www.meti.go.jp/policy/safety_security/industrial_safety/law/files/dengikaishaku.pdf 、閲覧日:2026-10-22)
  • 経済産業省「電気設備の技術基準の解釈の解説」第14条(https://www.meti.go.jp/policy/safety_security/industrial_safety/law/files/dengikaishakukaisetsu.pdf 、閲覧日:2026-10-22)
  • 日本電気協会「令和2年度 産業保安等技術基準策定研究開発等事業(電気設備技術基準関連規格等調査)報告書」(https://www.meti.go.jp/meti_lib/report/2020FY/000207.pdf 、閲覧日:2026-10-22)
  • 経済産業省「主任技術者制度の解釈及び運用(内規)」(https://www.meti.go.jp/policy/safety_security/industrial_safety/law/files/syuningijutsusya_naiki.pdf 、閲覧日:2026-10-22)
  • 関東東北産業保安監督部「設備条件確認書」とIo方式・Ior方式・Igr方式の絶縁監視装置の確認書(https://www.safety-kanto.meti.go.jp/electric/data/jikayou/08_03.pdf 、閲覧日:2026-10-22)
  • 三菱電機 シーケンサ MELSEC-Qシリーズ「電力計測/絶縁監視」(https://www.mitsubishielectric.co.jp/fa/products/cnt/plcq/pmerit/energy/insulation.html 、閲覧日:2026-10-22)
  • 三菱電機 EcoMonitorPlus(https://www.mitsubishielectric.co.jp/fa/products/pmng/ems/pmerit/ecomonitor/emplus_1.html 、閲覧日:2026-10-22)
  • オムロン ソーシアルソリューションズ「ALLwatch AZ100 Ior対応絶縁監視装置」カタログ(https://socialsolution.omron.com/jp/ja/products_service/monitoring/catalog/pdf/catalog/AZ100.pdf 、閲覧日:2026-10-22)
  • オムロン プロダクトニュース「Ior方式漏電監視リレー 形K6ER 生産終了」(https://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/closed/2019049c_2.pdf 、閲覧日:2026-10-22)
  • 三和電気計器「ハンドヘルドIorリーククランプメータ I0R500」(https://www.sanwa-meter.co.jp/japan/pdf/chirashi/clamp/I0R500_JP_tira.pdf 、閲覧日:2026-10-22)
  • 共立電気計器「KEW 5050 Ior漏電監視ロガー」(https://www.kew-ltd.co.jp/products/detail/01072/ 、閲覧日:2026-10-22)
  • 共立電気計器「MODEL 2433R」(https://www.kew-ltd.co.jp/products/detail/00198/ 、閲覧日:2026-10-22)
  • 共立電気計器 よくある質問(https://www.kew-ltd.co.jp/support/faq/detail/218 、閲覧日:2026-10-22)
  • 日置電機「3283 クランプオンリークハイテスタ 取扱説明書」(2013年3月 改訂18版。日置電機の公式サイトは開けず、第三者のサイトに置かれた写しで確認。閲覧日:2026-10-22)
  • 日置電機「CM4002/CM4003 AC リーククランプメータ」英語製品ページ(https://www.hioki.com/us-en/products/clamp-meters/leakage-current/id_6814 )と、カタログ(2021年2月24日現在。第三者のサイトに置かれた写しで確認)(閲覧日:2026-10-22)
この記事を書いた人
高卒電気マン

高卒から電気の道へ。プラントの電気保全を8年あまり、受配電設備の設計を経て、現在はクレーンの電気制御設計に従事。2026年に電験三種合格。壊れる側と作る側の両方を見てきた視点で、日々の学びを記録しています。

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