漏れ電流（リーク電流）とは？原因・種類と許容値1mAの根拠、測り方を図解

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「漏れ電流」という言葉、電験三種の勉強中や実務で一度は聞いたことがありますよね。

でも、こう思いませんでしたか？

「絶縁しているのに、なぜ電流が漏れるの？」

実はこの疑問、超重要です。漏れ電流は「絶縁が壊れたから漏れる」だけではありません。絶縁が正常でも、構造的に漏れてしまう電流が存在するんです。

この記事では、漏れ電流の「なぜ漏れるのか？」という根本的な疑問を、水道管のたとえを使って中学生でもわかるレベルで解説します。電験三種の学習者から、パワエレ基板設計の実務者まで、幅広く役立つ内容になっています。

漏れ電流とは？｜「見えない水漏れ」で直感理解する

漏れ電流の定義

漏れ電流（leakage current）とは、本来流れるべき回路の外に、意図せず流れてしまう微小な電流のことです。「漏洩電流（ろうえいでんりゅう）」「リーク電流」とも呼ばれます。

水道管で理解する「なぜ漏れるのか？」

いきなり電気の話をすると難しいので、水道管に置き換えて考えてみましょう。

家の水道管は、蛇口をひねると水が出ますよね。水は「水道管」という決められたルートだけを通ります。

でも、もしこんな状態だったらどうでしょう？

電気回路でも全く同じです。電線（＝水道管）の中だけを流れるはずの電流が、絶縁体（＝パイプの壁）のどこかを通って外に漏れてしまう。これが漏れ電流の正体です。

漏れ電流と漏電の違い

「漏れ電流」と「漏電」は混同されがちですが、厳密には少し違います。

項目	漏れ電流	漏電
意味	回路外に流れる微小な電流そのもの	絶縁不良などが原因で、意図しない経路に電流が流れる「現象」
常に存在？	はい（正常な機器でも微小な漏れ電流は存在する）	いいえ（異常状態で発生する）
危険度	通常は微小で問題なし（許容値以内）	感電・火災の直接原因になりうる
水道管で例えると	パイプの継ぎ目からの微量なにじみ（正常範囲）	パイプが割れて水が噴き出す（事故状態）

つまり、漏れ電流は「程度問題」です。微量な漏れは正常な機器でも存在しますが、それが許容値を超えると「漏電」という危険な状態になります。

機器の漏れ電流とは別に、家の配線で起きる「漏電」もあります。漏電の仕組みと対策は次の記事で図解しています。

なぜ電気は漏れるのか？｜漏れ電流が発生する3つの原因

「絶縁しているのに、なぜ漏れるの？」という疑問に答えましょう。漏れ電流が発生する原因は、大きく分けて3つあります。

原因①：絶縁体の劣化（最も危険！）

水道管で例えると、「パイプが経年劣化でヒビ割れした状態」です。

電線やケーブル、機器内部には「絶縁体」と呼ばれる電気を通さない素材（ゴム、プラスチック、エポキシ樹脂など）が使われています。しかし、これらの絶縁体は永遠ではありません。以下のような要因で少しずつ劣化していきます。

劣化要因	具体例	水道管で例えると
熱による劣化	大電流による発熱、高温環境での使用	高温でパイプが膨張してヒビが入る
湿気による劣化	屋外設備、工場内の結露	水中に長期間放置してパイプが腐食する
紫外線による劣化	屋外に露出した配線	直射日光でパイプが硬くなり割れる
機械的な損傷	振動、衝撃、ねずみによるかじり	外からの衝撃でパイプが凹む・破損
電気的な劣化	過電圧、部分放電（トリーイング現象）	水圧が高すぎてパイプが内側から破裂

原因②：構造的な静電容量（絶縁が正常でも漏れる！）

ここが多くの人が驚くポイントです。絶縁が完全に正常でも、漏れ電流は発生するのです。

水道管で例えると、「パイプにヒビは一切ないけど、壁の素材がほんの少しだけ水を通してしまう」ようなイメージです。

電気回路では、電線と大地（アース）の間に絶縁体が存在しますよね。この絶縁体は「電気を通さない壁」なのですが、実はコンデンサと同じ構造になっています。

コンデンサは直流は通しませんが、交流は通す性質がありますよね。つまり、AC100Vのような交流電源が接続された電線と大地の間には、構造的に「見えないコンデンサ」が存在し、そこを通って微小な交流電流が流れてしまうのです。

これが「静電容量分漏れ電流（Ioc）」と呼ばれるもので、「対地静電容量」を通して常に流れ続けています。特にケーブルが長いほど、インバータなどの高周波機器を使うほど、この静電容量は大きくなり、漏れ電流も増大します。

原因③：外部環境（湿気・汚損・結露）

水道管で例えると、「パイプの表面に水滴がたまって、外側を伝って水が流れてしまう」状態です。

絶縁体の表面に湿気、ホコリ、油分、塩分などが付着すると、表面の絶縁抵抗が低下します。本来は電気を通さない表面に「電気が通りやすい膜」ができてしまい、そこを通って漏れ電流が流れます。

特に以下の環境では要注意です。

これは基板設計でも同様で、パターン間にフラックスの残渣や汚れが付着すると、そこがリーク電流の経路になります。沿面距離（パターン間の表面距離）を確保する理由の一つがこれです。

漏れ電流の2つの種類｜Ior（抵抗分）とIoc（静電容量分）の違い

漏れ電流には大きく分けて2つの成分があります。この違いを理解することが、漏れ電流を正しく評価するうえで極めて重要です。

漏れ電流の全体像：Io = Ior + Ioc（ベクトル和）

漏れ電流の全体（Io）は、以下の2つの成分のベクトル和で構成されています。

なぜIorとIocを分けて考える必要があるのか？

ここが実務で超重要なポイントです。

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従来の漏電検出器は「Io（合計）」しか測定できませんでした。しかし、Ioが大きいからといって必ずしも危険とは限りません。Iocが大きいだけかもしれないからです。

例えば、インバータを多数使用する工場では、対地静電容量の影響でIocが大きくなります。すると、絶縁は正常なのにIoが大きくなり、漏電遮断器が不要に動作（誤トリップ）してしまうことがあります。

IorとIocの位相関係（ベクトル図）

IorとIocは位相が90°ずれています。これはオームの法則（抵抗は電圧と同位相）とコンデンサの性質（電流が電圧より90°進む）を思い出せば理解できます。

この直角三角形の関係から、Ioだけを測定しても「IorとIocのどちらが大きいのか？」はわかりません。だからこそ、Iorだけを分離して測定する技術が必要になるのです。

漏れ電流の経路による分類｜どこを通って漏れるのか？

漏れ電流は「成分」だけでなく、「どこを通って漏れるか」でも分類されます。製品安全規格（IEC規格）では、以下の3つに大別されています。

経路による3つの分類

種類	流れる経路	イメージ	リスク
①接地漏れ電流	電源部 → 絶縁体 → 保護接地線（アース線） → 大地	「正規の排水路」に水が漏れる	アースが正常なら人体には影響なし
②接触電流（タッチカレント）	電源部 → 絶縁体 → 機器の外装（筐体）→ 人体 → 大地	水漏れが外壁を伝って通行人にかかる	感電の直接原因！
③患者漏れ電流	装着部 → 患者の体 → 大地	医療機器が体に触れた状態での漏れ	心臓に直結する場合は微量でも致命的

接地漏れ電流と接触電流の違いを「家」で理解する

もう少しわかりやすく、「家」に例えてみましょう。

漏れ電流の許容値と法的基準｜なぜ「1mA以下」なのか？

電気設備の技術基準の解釈第14条

漏れ電流の許容値は、経済産業省の「電気設備の技術基準の解釈」第14条（低圧電路の絶縁性能）に書かれています。省令（電気設備に関する技術基準を定める省令）第58条が決める絶縁抵抗の値を、測定が難しいときに漏えい電流で確かめる方法です。

なぜ「1mA」なのか？その根拠を追う

1mAという数字はどこから来ているのでしょうか？実は、これは絶縁抵抗の最低基準値（0.1MΩ）と対応しています。

単相100Vの電路で、最低限必要な絶縁抵抗は0.1MΩです。この条件で漏れ電流を計算すると…

つまり、「絶縁抵抗が最低基準の0.1MΩのとき、流れる漏れ電流が1mA」という関係なのです。このように1mAは、省令第58条の絶縁抵抗の基準（対地電圧150V以下の電路で0.1MΩ）とつり合う値です。

漏れ電流が増大するとどうなる？

漏れ電流が許容値を超えると、以下のような深刻なリスクが発生します。

リスク	メカニズム	人体への電流と影響
感電	漏れ電流が人体を通って大地に流れる	1mA：ピリッとする / 10mA：筋肉硬直 / 数十mA：心室細動など命に関わる危険（資料で幅がある）
火災	漏れ電流が集中する箇所でジュール熱が発生	発熱→絶縁体が炭化→さらに漏れ電流が増大→発火（トラッキング現象）
機器の誤動作	漏れ電流がノイズとなって制御信号を乱す	インバータ機器の誤トリップ、センサの誤検知
電力の無駄遣い	漏れ電流分のエネルギーが無駄に消費される	大規模施設では電気代の増加につながる

漏電を検知して回路を切る漏電遮断器と、過電流で切る配線用遮断器の違いは次の記事で。

漏れ電流を防ぐには？｜設計段階と運用段階の対策

漏れ電流のメカニズムがわかったところで、「じゃあどうすれば防げるの？」という実務的な対策を見ていきましょう。

設計段階の対策（設計者向け）

運用段階の対策（保守・点検者向け）

クランプメーターで漏れ電流を測る手順

電源を入れたまま漏れ電流を測るときは、漏れ電流用のクランプメーター（リーククランプ）を使います。ふつうの電流用より小さいmAの電流まで測れるものです。

測り方	わかること	向いている場面
Io方式（ふつうのリーククランプ）	漏れ電流の合計（Ior＋Iocの合成）	まず大きさを知る
Ior方式	電圧の位相を基準に、抵抗分 Ior を取り出す	インバータなどで Ioc が大きい回路
Igr方式	接地線に低い周波数の信号を重ねて、抵抗分を見る	受変電設備の常時の絶縁監視

方式の名前と細かな原理はメーカーで違うことがあります。測定器の取扱説明書で確かめてください。

まとめ｜漏れ電流の全体像を一枚の表で整理

この記事で学んだ漏れ電流の知識を、最後に一枚の表に整理しましょう。

分類軸	種類	原因	危険度
成分別	Ior（抵抗分）	絶縁劣化・損傷	（感電・火災）
成分別	Ioc（静電容量分）	対地静電容量・高周波	（主に誤動作）
経路別	接地漏れ電流	アース線経由で大地へ	低（アース正常なら安全）
	接触電流	人体経由で大地へ	高（感電！）
	患者漏れ電流	患者の体経由で大地へ	極高（心臓に影響）
原因別	絶縁劣化	熱・湿気・紫外線・機械的損傷
	構造的静電容量	ケーブル長・高周波機器
	外部環境	湿気・ホコリ・結露・塩害

漏れ電流は目に見えませんが、電気設計・電気保安の世界では常に意識すべき「見えない敵」です。この記事がその理解の助けになれば幸いです。