家庭用電化製品にとって電気アースが重要な理由

Oct 29, 2023

電気は便利ですが、危険でもあります。 適切な電気接地によって安全を確保する方法は次のとおりです。

一部の電気および電子機器には 3 ピンのプラグがあり、電源を供給するには 3 ピンのソケットまたはアダプターが必要であることに気づいたかもしれません。 これらのデバイスは通常、電気アースまたはアース接続を提供する 3 番目のピンを除いて、2 ピン プラグを備えたデバイスとほぼ同じです。

では、この 3 番目のピンにはどのような意味があるのでしょうか? そして、なぜ電化製品にアース接続が不可欠なのでしょうか?

洗濯機や電子レンジなどの電化製品に触れたときに感電を経験したことがある場合は、アース接続が不十分 (またはアース接続がない) ことが原因である可能性があります。

アース接続または接地接続は、電気的安全のために基本的に必要です。 この機能は、低抵抗パスを提供することにより、迷走電流を直接グランドに伝えます。 障害や脆弱性が発生した場合にユーザーと機器を保護し、信頼性の高い動作を実現することは非常に重要です。

建物の外に太い金属線が地面に直接つながっているか、金属棒に接続されているのを見たことがある場合、これは多くの場合、接地線です。 したがって、構造内の接地ピンのある電気製品に電気的障害が発生した場合、ユーザーが触れる代わりに、このワイヤまたはロッドを通じて電気が放電されます。

ただし、地面内のすべてのワイヤがアース線であるわけではないことに注意してください。 一部の絶縁電線は、地下配電網またはインターネット プロバイダーに属している場合があります。

機器の接地は、機器の外部ケースをアースのゼロ電位に物理的に接続することです。 これにより、デバイスの内部回路が外部環境から電気的に絶縁されます。

機器の接地は、ユーザーに害を及ぼす可能性のある電流が確実にアースにリダイレクトされるため、ユーザーの安全にとって非常に重要です。 したがって、内部故障または短絡により相 (または活線) ワイヤがデバイスのケースに接触した場合でも、その時点で取り扱いをしている人に害を及ぼすことはありません。 また、機器に過剰な電流が流れると回路ブレーカーが作動しますが、誰かが機器を扱う前に回路ブレーカーが電源を遮断しない可能性があるため、接地は依然として重要です。

接地または中性点接地は、偶発的な感電死を防ぐという点で機器の接地と似ています。 ただし、電気製品の電源が供給されていないケースをアースに接続するのではなく、中性線をアース端子に直接接続します。 これは主に、過剰な電圧を地面に放散させて電気的過負荷を防ぐために使用されます。

電気アースを行うと安全が確保され、デバイスの寿命が長くなります。 その主な理由は次の 5 つです。

近隣の機器から、またはユーザーが接触したときに、アプライアンスの表面に静電気が発生する可能性があります。 場合によっては、この電荷によって表面に巨大な電圧が蓄積されます。 この蓄積がデバイスの内部回路に到達すると、静電気放電 (ESD) によってデバイスに重大な損傷が生じる可能性があります。

ただし、適切に接地すると、この蓄積された静電気は接地端子を介して放電されるため、デバイスの敏感な電子機器への損傷が回避されます。

金属の球と釘のような構造のポールを備えた建物や家を多く見たことがあるかもしれません。 これらは避雷器と呼ばれ、落雷による電気エネルギーを低抵抗のワイヤを介して地面に直接伝達します。 これにより、落雷による数百万ボルトによる電子機器の損傷を防ぐことができます。

適切に接地すると、落雷によってもたらされた電圧が安全に地面に放散されます。 これにより、物的損害や人的傷害を防ぎ、雷雨の中でも安全にアプライアンスを使用できます。

電子デバイスを確実に使用するには、電磁適合性を備えている必要があります。 これは、他のデバイスの動作を妨げる電磁放射を発してはならず、通常の動作中に遭遇する電磁エネルギーの影響を受けてはいけないことを意味します。

適切な接地は、電気製品や電子機器がこれらの要件に確実に準拠するために最も重要な側面の 1 つです。 また、デバイスに意図しない障害、電気的過渡現象、または電磁干渉が発生した場合に何が起こるかを判断するのにも役立ちます。

機械に適切な接地が行われると、電気回路の電磁適合性が向上し、エンジニアは不要な電磁放射を制御できるようになります。

アース接続は、電気製品に障害が発生した場合に、電気製品を使用したり触れたりする人を保護します。 アース接続は、デバイスの外部本体とアースの間に最小の抵抗の経路を提供するため、蓄積された電圧や電荷はそれを介して放電されます。

そのため、デバイスが電気的に損傷し、誤って触れてしまった場合でも、アース接続により過剰な電気が体内に伝わることはありません。

地球は、電気システム全体の共通の基準点とみなされます。 電気システムを接地することでバランスの取れた電圧レベルを維持し、回路の過負荷や損傷を防ぐことができます。

家に電気アースがあるかどうかを知る最も簡単な方法は、コンセントを確認することです。 穴が 3 つある場合は、家が接地されている可能性が高くなります。 それは、3 番目の穴がアプライアンスのアース ピンが接続される場所だからです。

ただし、確実に知りたい場合は、自宅のメインメーターを確認する必要があります。 アース線付きのアース棒はありますか? 「はい」の場合、あなたの家には電気アースが設置されています。 それでも、一部のコンセントが正しくアースに接続されていないと感じた場合は、専門の電気技師に連絡してすべてのコンセントをテストしてもらう必要があります。

電気システムの接地は、電気による事故を回避するための主要な安全プロトコルの 1 つです。 また、電気製品や電子機器のスムーズな動作を確保し、長持ちさせるのにも役立ちます。

接地することで、感電死を防ぎ、静電気による機器の損傷を防ぎます。 さらに、落雷や電力サージなどの外部要因からも保護します。 したがって、家を建てる予定がある場合、または購入を検討している場合は、コンセントにアース プラグが付いていることを確認して、差し込む機器をアースできるようにしてください。

Ummara は MUO のスタッフ ライターであり、主に Linux に焦点を当てて仕事をしています。 彼女は電気通信工学の学位を取得しており、約 3 年間 Linux について執筆しています。