【電験三種・電力】中性点接地方式｜直接接地・抵抗接地・消弧リアクトル接地・非接地の違いを完全図解

😣 こんな経験はありませんか？

「直接接地」「抵抗接地」「消弧リアクトル接地」「非接地」の4つが出てきて頭がパンクする
「地絡電流が大きい方式はどれ？」と聞かれて、即答できない
正誤問題で「抵抗接地方式は通信線への誘導障害が大きい」と出されて、○か✕か迷う

✅ この記事でわかること

そもそも「中性点接地」とは何か、なぜ必要なのか
4つの方式の違いを「1枚の比較表」で完全整理
電験三種の正誤問題で秒で解ける判定ポイント

結論｜まず30秒でわかる答え

中性点接地は、三相Y結線の中性点を大地につなぎ、1線地絡のときの異常電圧を抑えて、保護継電器を確実に動かすための方式です。地絡電流を大きくすると異常電圧は低くなり、地絡電流を小さくすると異常電圧は高くなる、というトレードオフがあります。直接接地(187kV以上)・抵抗接地(22〜154kV)・消弧リアクトル接地・非接地(6.6kV以下)を、電圧の高さに応じて使い分けます。

Y結線と中性点のイメージ

R

S

T

＼｜／

N点
中性点

｜

ここをどう接地するか？

↓

⏚ 大地（アース）

⚡

異常電圧の発生

健全相（故障していない相）の対地電圧が最大で√3倍（約1.73倍）に上昇。機器の絶縁が耐えられなくなる可能性

🔥

アーク地絡の継続

地絡点にアーク（放電）が発生し続け、設備損傷や火災の原因になる

🔍

故障検出が困難

地絡電流が小さすぎて保護継電器が動作せず、故障を検出できない場合がある

📐 核心のトレードオフ
地絡電流が大きい ⇔ 異常電圧が小さい
地絡電流が小さい ⇔ 異常電圧が大きい

用語の早見表（〇〇とは）

言葉	意味
接地（アース）	電気の設備や機器を大地につなぐこと
中性点	三相のY結線で、3つの巻線がまとまる点
消弧（しょうこ）	アーク（電気の火花・放電）を消すこと
消弧リアクトル（ペテルゼンコイル）	中性点と大地の間に入れるコイル。地絡のときに流れる進み電流を、遅れ電流で打ち消してアークを消す
直接接地方式	中性点を抵抗などを入れずに直接大地につなぐ方式。187kV以上の系統
抵抗接地方式	中性点を抵抗を通して大地につなぐ方式。22〜154kVの系統
非接地方式	中性点を大地につながない方式。6.6kVの高圧配電
有効接地	1線地絡のとき、健全相の電圧上昇が1.3倍以下になるように接地すること（直接接地が代表）

おすすめの本

「中性点接地方式」を試験の得点につなげるなら、電力科目の教科書で前後の単元とあわせて押さえておくと安心です。TAC出版『みんなが欲しかった！』シリーズの、電験三種「電力」の教科書と問題集が1冊になった本です。

⚡

① 直接接地

N

│

直結（何も挟まない）

│

⏚ 大地

地絡電流：最大

🔧

② 抵抗接地

N

│

抵抗 R

│

⏚ 大地

地絡電流：中程度

🌀

③ 消弧リアクトル接地

N

│

リアクトル L

│

⏚ 大地

地絡電流：ほぼゼロ

🚫

④ 非接地

N

│

✕ 接続なし

│

⏚ 大地（繋がない）

地絡電流：極めて小さい

💡 覚え方のコツ
中性点と大地の間に「何を挟むか」で名前が決まります。
直接＝何も挟まない / 抵抗＝抵抗を挟む / 消弧リアクトル＝リアクトルを挟む / 非接地＝そもそも繋がない
とてもシンプルです。

✅

メリット

異常電圧が最も低い：健全相の電圧上昇が小さい（1.3倍以下）
機器の絶縁レベルを下げられる：コスト削減効果が大きい
保護継電器が確実に動作：地絡電流が大きいので検出が容易

❌

デメリット

地絡電流が最も大きい：故障点の損傷が大きい
通信線への誘導障害が大きい：大きな地絡電流が近くの通信線にノイズを与える
1線地絡時に送電を継続できない：即座に遮断器でトリップ

💡 なぜ超高圧で直接接地を使うのか？
超高圧系統（187kV以上）では、機器の絶縁コストが莫大になります。直接接地にすると異常電圧を低く抑えられるため、変圧器やがいしの絶縁レベルを下げられ、設備費を大幅に削減できます。地絡電流が大きいデメリットよりも、絶縁コスト削減のメリットが上回るのです。

✅

メリット

地絡電流を適度に制限：故障点の損傷を抑える
異常電圧も適度に抑制：健全相の電圧上昇を許容範囲内に
保護継電器の動作も確実：地絡電流が十分に検出可能
通信線への誘導障害が小さい：地絡電流が制限されるため

❌

デメリット

接地抵抗器のコスト：抵抗器本体と設置スペースが必要
抵抗器での電力損失：地絡時に抵抗で発熱する
1線地絡時は送電停止：遮断器でトリップが必要（直接接地と同じ）

🔧 試験での狙われポイント
「抵抗接地方式は日本の22kV～154kVの系統で広く採用されている」は○です。「通信線への誘導障害が大きい」→ ✕。直接接地に比べて地絡電流が制限されるため、誘導障害は小さいのが抵抗接地の特徴です。

消弧リアクトルの原理イメージ

対地静電容量C

→ 進み電流 Ic（アークの燃料）

＋

消弧リアクトルL

→ 遅れ電流 IL（打ち消し役）

＝

地絡点の電流

≒ ゼロ！🎉

Ic（進み）と IL（遅れ）が相殺 → アークが消滅 → 送電を継続できる！

✅

メリット

地絡電流がほぼゼロ：故障点の損傷がほとんどない
アークが自動消滅：1線地絡時でも送電を継続できる可能性がある
通信線への誘導障害が極めて小さい

❌

デメリット

異常電圧が高い：健全相の電圧上昇が大きい（非接地に近い）
地絡故障の検出が困難：地絡電流が小さすぎるため保護継電器が動作しにくい
リアクトルの同調が必要：系統の対地静電容量と共振させるための調整が複雑

⚠️ 「消弧」の意味
「消弧（しょうこ）」とは「アーク（弧光放電）を消す」という意味です。消弧リアクトルは別名「ペテルゼンコイル」とも呼ばれます（発明者の名前に由来）。試験で「ペテルゼンコイル」と出ても、消弧リアクトルのことだと分かればOKです。

消弧リアクトルは「分路リアクトル」とは別物。混同しないよう、リアクトルの役割を整理したい方はこちら。

消弧リアクトルの大きさの決め方（共振の条件）

1線地絡のとき、地絡点には各相の対地静電容量 C を通って進み電流 Ig＝3ωCE が流れます（E：相電圧）。中性点のリアクトル L からは遅れ電流 IL＝E/(ωL) が流れるので、2つが等しくなる

ωL＝1/(3ωC)　すなわち　L＝1/(3ω²C)

のときに地絡電流がほぼ0になります。実際の系統では、ぴったり合わせず、リアクトル側の電流を少し大きくする（過補償にする）のがふつうとされます。

✅

メリット

地絡電流が極めて小さい：対地静電容量を通じた微小な電流のみ
1線地絡時でも送電を継続できる：供給信頼度が高い
通信線への誘導障害がほぼない
接地設備が不要でコストが低い

❌

デメリット

異常電圧が最も高い：健全相の対地電圧が最大√3倍に上昇
地絡検出が極めて困難：地絡電流が小さすぎて保護継電器が反応しにくい
間欠アーク地絡で異常な過電圧が発生する可能性

💡 なぜ6.6kV以下で非接地を使うのか？
低い電圧階級では、異常電圧が高くても機器の絶縁耐力で十分耐えられます。それよりも、1線地絡でも送電を止めない「供給信頼度」のほうが重要です。停電しにくい方が家庭や工場にとってメリットが大きいからです。

おすすめの本

電験三種の試験でどう問われるかは、過去問で確かめるのがいちばんの近道です。電験三種の過去10年分の試験問題をまとめた過去問題集です（2026年度版）。

比較項目	① 直接接地	② 抵抗接地	③ 消弧リアクトル	④ 非接地
挟むもの	なし（直結）	抵抗 R	リアクトル L	接続しない
地絡電流	最大 ⚡⚡⚡	中程度 ⚡⚡	ほぼゼロ ⚡	極小 ⚡
異常電圧（健全相の上昇）	最も低い ◎	やや高い ○	高い △	最も高い ✕ （最大√3倍）
保護継電器（地絡検出）	容易 ◎	容易 ○	困難 ✕	困難 ✕
通信線への誘導障害	大きい ✕	小さい ○	極めて小さい ◎	極めて小さい ◎
1線地絡時の送電継続	不可（即トリップ）	不可（即トリップ）	可能（アーク消滅）	可能
適用電圧（日本の標準）	187kV以上	22kV～154kV	一部66kV系統	6.6kV以下

💡 この表の「斜めの法則」
表をよく見ると、「地絡電流」と「異常電圧」は必ず逆の関係になっていることがわかります。地絡電流が大きい方式（直接接地）は異常電圧が低く、地絡電流が小さい方式（非接地）は異常電圧が高い。このトレードオフさえ覚えれば、細かい○✕を丸暗記しなくても、論理的に正解を導けます。

日本の電力系統と接地方式の対応

500kV

直接接地方式

275kV

直接接地方式

187kV

直接接地方式

── 187kV ── ここが境界 ──

154kV

抵抗接地方式

66kV

抵抗接地

消弧リアクトル（一部）

22kV

抵抗接地方式

── 6.6kV ── ここが境界 ──

6.6kV以下

非接地方式

⚠️ 試験で狙われる電圧の境界
「187kV以上 → 直接接地」と「6.6kV以下 → 非接地」の2つの境界を覚えてください。問題で「154kVの送電系統に直接接地を採用する」と書かれていたら✕（154kVは抵抗接地）。このように、電圧の数字と接地方式の組み合わせで正誤を問われることが多いです。

問題文：「66kVの送電系統に直接接地方式を採用する」

→ ✕：66kVは「抵抗接地方式」。直接接地は187kV以上。

問題文：「直接接地方式は、地絡電流が大きく、異常電圧も高い」

→ ✕：直接接地は地絡電流が最大だが、異常電圧は最も低い。地絡電流↑ ⇔ 異常電圧↓ のトレードオフを思い出す。

問題文：「抵抗接地方式は通信線への誘導障害が大きい」

→ ✕：抵抗接地は地絡電流を制限するので誘導障害は小さい。誘導障害が大きいのは「直接接地方式」。

問題文：「消弧リアクトル接地方式は、リアクトルに流れる進み電流で地絡アークを消滅させる」

→ ✕：リアクトルに流れるのは「遅れ電流」。この遅れ電流が、対地静電容量による「進み電流」と相殺して地絡電流をゼロにする。

問題文：「非接地方式は、1線地絡故障が発生しても送電を継続できる」

→ ○：非接地方式は地絡電流が極めて小さいため、1線地絡でも送電継続が可能。

問題文：「直接接地方式は異常電圧が低いため、機器の絶縁レベルを低く設計できる」

→ ○：これが直接接地を超高圧系統で採用する最大の理由。絶縁コストの大幅削減。

💡 迷ったときの判定フロー
STEP 1：電圧の数字を確認 → 187kV以上＝直接接地、22～154kV＝抵抗接地、6.6kV以下＝非接地
STEP 2：地絡電流と異常電圧はトレードオフ → 片方が大きいなら他方は小さい
STEP 3：誘導障害は地絡電流に比例 → 地絡電流が大きい方式ほど誘導障害も大きい
STEP 4：消弧リアクトル＝遅れ電流でアーク消滅。ペテルゼンコイルは同義語

電験三種の過去問で確かめる

電験三種の電力では、たとえば次の問題で中性点接地方式が問われています。

年度・問題	内容
平成22年度電力問8	中性点接地方式の目的や、使われる電圧の違いの正誤（直接接地は77kV以下の系統では一般に使わない、など）
平成26年度電力問11	配電線路の接地方式と、1線地絡事故が起きたときの現象の空欄うめ

問題文は電験王（denken-ou.com）の各年度の問題ページで確かめました。

中性点接地とは？	三相Y結線の中性点を大地に接続すること
なぜ必要？	1線地絡時の異常電圧を抑え、保護継電器を確実に動作させるため
核心のトレードオフ	地絡電流が大きい ⇔ 異常電圧が低い（逆も然り）
直接接地（187kV以上）	地絡電流：最大 / 異常電圧：最低 / 絶縁コスト削減が目的
抵抗接地（22～154kV）	バランス型。日本で最も広く使われる
消弧リアクトル接地	遅れ電流でアーク消滅。別名ペテルゼンコイル
非接地（6.6kV以下）	地絡電流：極小 / 異常電圧：最高 / 1線地絡時も送電継続