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接地抵抗のはなし

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ドジョウの抵抗!?

 大地は物理的に見ると色々な抵抗率を持つ土壌の集合体です。
 大地固有抵抗の抵抗率に大きく影響を与える要因は主に3つあります。

  1. 土の種類
  2. 水分量
  3. 温度

その他にも水分に溶解している物質、その物質の濃度、土壌の粒の大きさ・粗密さ(土のしまり具合)が挙げられます。
土壌の代表的な抵抗率はおおよそ100[Ω・m]といわれています。
金属(例えば銅)などの抵抗率は10-8[Ω・m]ですので100億倍も違います。

では3つの要因について具体的にどのように影響があるのでしょうか。

以下表にまとめました。
ただし、これらはあくまでも参考値です。地域や環境条件がことなると大きく違ってくる場合がありますので目安として考えてください。

1.土の種類には大別して4つほどありそれぞれの抵抗率は表1のように表されています。

表1.土の種類とその抵抗率
土の種類 抵抗率[Ω・m] イメージ例
沼沢地及び沼地 80~200 沼
粘土質砂地 150~300 粘土
砂地 250~500 砂
砂岩及び岩盤地帯 10,000~100,000 砂岩
2.土の粒子に水分が存在すると抵抗率は急激に減少します。つまり水を含んだ土が導体になり電気を通しやすくします。もちろん土の種類が異なれば抵抗率の変化の度合いも異なります。(表2)

表2.土壌の抵抗率に対する水分影響の一例
土の含む水分
(乾燥した土の重量に対する[%])
砂まじりの土壌の抵抗率
[Ω・m]
2
4
8
16
24
1800
600
290
130
70

3.一般的に抵抗率というものは物質の温度によって変化します。金属などは温度上昇とともに抵抗が増加し、それに対し絶縁体や半導体は減少します。以下には土壌の温度特性を示しました(表3)。土壌は温度が高くなるにつれて抵抗率は減少します。 したがって季節の変化によって、その時々で抵抗率が変わることが言えると思います。

表3.土壌の温度と抵抗率
温度
[℃]
大地抵抗率
[Ω・m]
20
10
0
0(凍結)
-5
-15
72
99
130
300
790
3300

カナエでは接地抵抗を低減させる材料を取り扱っております。
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