接地設備の設計｜医用接地の設置基準と設計指針について詳しく解説
医療機器に必要な接地とは。
医用接地の基準について知りたい！
医用接地の基準については日本工業規格JIS T 1022：2018に
記載されており、本記事はその内容に沿って解説していきます
- 病院の設計を行っている方
- 医用接地の基準について調べている方
- 医用接地の設置基準
- 医用接地の目的
- 設計図の書き方
ペン太
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この3つ、すぐ答えられますか
- 医用接地方式の接地抵抗値は、何Ω以下ですか。
- 10Ω以下が困難な場合は、どうしますか。
- 横引きする接地幹線と接地分岐線の断面積はいくつ以上ですか。
医用接地の概要
医用接地の種類
- 等電位接地
- 保護接地
医用接地の特徴
- 医用接地設備は、医用電気機器が装着された患者や医療従事者を感電から確実に保護するため、一般の接地に比べ、安全かつ信頼性の高いものとなっています
- 接地極と大地間の抵抗値を対象
- 医用接地センタの測定端子と医用コンセントの接地極刃受け又は接地端子の端子部間
- 医用接地センタの測定端子と固定設備の露出導電性部分及び系統外導電性部分の間
接地抵抗値
- 医用接地方式に用いる接地抵抗値は、１０Ω以下とします。
- １０Ω以下が困難な場合には、医用室に等電位接地を行うことによって接地抵抗値を１００Ω以下とすることができます。
横引きする接地幹線
- 接地幹線は公称断面積１４㎟以上
接地幹線の接続方法
- 鉄骨造、鉄筋コンクリート造及び鉄骨鉄筋コンクリート造の建物の場合
- 鉄骨や鉄筋などの構造体が使用できない場合
接地分岐線
- 公称断面積5.5㎟以上
| 区分 | 対象となる抵抗 |
|---|---|
| 一般の接地 | 接地極と大地間の抵抗値 |
| 医用接地 | 接地極と大地間の抵抗値、および医用接地センタの測定端子と医用コンセントの接地極刃受け又は接地端子の端子部間、医用接地センタの測定端子と固定設備の露出導電性部分及び系統外導電性部分の間の接地線の電気抵抗 |
- 医用接地の種類は、等電位接地と保護接地の2種類あり、目的によって選定する。
- 医用接地設備は、医用電気機器が装着された患者や医療従事者を感電から確実に保護するため、一般の接地に比べ安全かつ信頼性の高いものとなっている。
- 医用接地方式に用いる接地抵抗値は10Ω以下（困難な場合は医用室に等電位接地を行うことで100Ω以下とできる）。
- 横引きする接地幹線は公称断面積14㎟以上、接地分岐線は公称断面積5.5㎟以上。
- 鉄骨造・鉄筋コンクリート造などでは、接地幹線として用いる鉄骨又は2条以上の主鉄筋と横引き幹線を同一階で2か所以上に接続する。
- 構造体が使用できない場合は、接地幹線と横引き接地幹線として用いる絶縁電線を同一階で2系統以上に接続する。
保護接地
- 保護接地は、マクロショックの防止を図るため露出導電性部分に施す接地。
- マクロショック最小感知電流1mAの1/10の0.1mAを安全許容電流とし、これを維持するための接地設備。
等電位接地
ミクロショックの防止を図るため露出導電性部分及び系統外導電性部分を一点へ電気的に接続し、患者周辺を等電位化する接地で、心臓直撃の心室細動を誘発する電流0.1mAの1/10の0.01ｍA(10μＡ)を安全許容電流とし、患者周囲の金属体相互の電位差を10mV以内とする接地設備。
ペン太
ハリタ| 接地の種類 | 防止する感電 | 安全許容電流 |
|---|---|---|
| 保護接地 | マクロショック | マクロショック最小感知電流1mAの1/10の0.1mA |
| 等電位接地 | ミクロショック | 心室細動を誘発する電流0.1mAの1/10の0.01mA（患者周囲の金属体相互の電位差を10mV以内） |
- 等電位接地は、ミクロショックの防止を図るため、露出導電性部分及び系統外導電性部分を一点へ電気的に接続し、患者周辺を等電位化する接地。
- 心臓直撃の心室細動を誘発する電流0.1mAの1/10の0.01mAを安全許容電流とする。
- 患者周囲の金属体相互の電位差を10mV以内とする接地設備。
保護接地の検討
医用電気機器を使用する医用室には、マクロショックを防止するため医用室ごとに保護接地を設けます。 保護接地の構築には医用接地センタ、医用コンセント及び医用接地端子が必要となります。
設置場所
- 医用電気機器を使用する医用室
- マクロショックの防止
- 医用接地センタ
- 医用コンセント
- 医用接地端子
- 医用電気機器を使用する医用室には、マクロショックを防止するため医用室ごとに保護接地を設ける。
- 保護接地の構築には、医用接地センタ、医用コンセント及び医用接地端子が必要。
等電位接地の検討
医用電気機器の電極などを直接心臓に挿入または接触して医療を行う医用室ミクロショックを防止するため、等電位接地を設けます
設置場所
- 医用電気機器の電極などを直接心臓に挿入または接触して医療を行う医用室
- ミクロショックの防止
- 医用電気機器の電極などを直接心臓に挿入または接触して医療を行う医用室には、ミクロショックを防止するため等電位接地を設ける。
ＳＴＥＰ１｜接地極と接地幹線の構成
構成の条件
- 構造体接地極が利用できる場合
- 構造体の鉄骨又は主鉄筋
- 雷保護設備用の引下げ銅線箇所の外周部の柱は避ける
- 建物内の内側柱を利用する
免震構造の場合
免震構造の場合、構造体の電気設的接続が切り離されてしまうため、すべての柱に対して免震装置の上下の構造体を導体により電気的に接続する必要があります。
新築建物で構造体接地極が利用できない場合
- 接地幹線は構造体の鉄骨又は主鉄筋を利用します
- 試験端子盤を設置し同一階に２系統以上に接続します
構造体接地極が使用できない場合
接地幹線【構造体の鉄骨又は主鉄筋】
横引きする接地幹線と接続
試験端子盤を設置
試験端子盤を介し同一階で２系統接続する
改修工事や既存建物にテナントとして入居する場合
- 接地幹線は構造体の鉄骨又は主鉄筋ではなく絶縁電線を利用します
- 試験端子盤を設置し同一階に２系統以上に接続します
構造体接地極が使用できない場合
接地幹線【絶縁電線】
横引きする接地幹線と接続
試験端子盤を設置
試験端子盤を介し同一階で２系統接続する
免震構造の場合、免震横断部分の導体に適切な余長を持たせます
- 構造体接地極が利用できる場合は、構造体の鉄骨又は主鉄筋を接地幹線の接続箇所とする。
- 雷保護設備用の引下げ銅線箇所の外周部の柱は避け、建物内の内側柱を利用する。
- 免震構造の場合は構造体の電気的接続が切り離されるため、すべての柱で免震装置の上下の構造体を導体により電気的に接続する。
- 構造体接地極が利用できない場合は、試験端子盤を設置し同一階に2系統以上に接続する。
ＳＴＥＰ２｜接地センタと接地幹線の接続
医用接地センタのリード線は１０本あります
そのうち２本は接地幹線の接続に用いります
横引きした幹線よりプルボックスなどにより分岐し
医用接地センタ側にて接地リード線5.5㎟×２本と接続する
医用接地センタと接地分岐線の接続
医用コンセントや医用接地端子の接続は医用接地センタの残り８本のリード線に接続します
- 接地分岐数が８本以上ある場合は医用接地センタ内の１本のリード線に複数の分岐線を接続してもよいとなっています
- 接地分岐線と末端の接地リード線との接続（医用接地センタと医用コンセントなど）は１本の接地分岐線には１個の接地端末を原則としていますが、同一ボックス内に医用コンセント及び医用接地端子など複数の接地端末を設置している場合は、ボックス内で一本の接地分岐線にそれぞれの接地用リード線を一括接続してよいとなっています。（下図左パターン）
- 医用接地センタのリード線は10本ある。
- そのうち2本は接地幹線の接続に用いる。
- 横引きした幹線よりプルボックスなどにより分岐し、医用接地センタ側で接地リード線5.5㎟×2本と接続する。
- 医用コンセントや医用接地端子は、残り8本のリード線に接続する。
分岐接地線が太い場合
- X線装置などの据置型医用電気機器への接地線を接続する場合、接地幹線より分岐して接続すること
- 定格電流の大きい医用機器の場合必要な接地線のサイズも太くなります
- 接地線の公称断面積８㎟以上の場合、医用接地センタから分岐せずに、接地幹線にプルボックス等により分岐点を設け接続します。
- この時分岐側の接地線サイズが１４㎟を超える場合、接地幹線サイズ≧分岐接地線となるように変更します
分岐側接地線サイズ
| 医用機器の過電流遮断器容量 | 接地線サイズ |
| １００Ａ以下 | ５.５ |
| １５０Ａ以下 | 8 |
| ２００Ａ以下 | 14 |
| ４００Ａ以下 | 22 |
| ６００Ａ以下 | 38 |
| １，０００Ａ以下 | 60 |
| １，２００Ａ以下 | 100 |
- X線装置などの据置型医用電気機器への接地線は、接地幹線より分岐して接続する。
- 接地線の公称断面積8㎟以上の場合は、医用接地センタから分岐せず、接地幹線にプルボックス等により分岐点を設けて接続する。
- 分岐側の接地線サイズが14㎟を超える場合は、接地幹線サイズ≧分岐接地線となるように変更する。
よくある質問（FAQ）
Q. 医用接地の基準は何に記載されていますか？
A. 医用接地の基準は日本工業規格JIS T 1022：2018に記載されています。
Q. 医用接地方式の接地抵抗値はいくつ以下にしますか？
A. 10Ω以下とします。10Ω以下が困難な場合は、医用室に等電位接地を行うことで100Ω以下とすることができます。
Q. 接地幹線と接地分岐線のサイズは？
A. 横引きする接地幹線は公称断面積14㎟以上、接地分岐線は公称断面積5.5㎟以上とします。
Q. 医用接地にはどんな種類がありますか？
A. マクロショック防止のための保護接地と、ミクロショック防止のための等電位接地の2種類があり、目的によって設置する種類を選定します。
ペン太
ハリタまとめ｜2種類の接地を目的で選び、幹線から組み立てる
医用接地は、マクロショック防止の保護接地とミクロショック防止の等電位接地を目的で選び、接地極・接地幹線・接地センタの順に構成するのが基本です。
| 確認する項目 | 基準・内容 |
|---|---|
| 医用接地の種類 | 保護接地（マクロショック防止）／等電位接地（ミクロショック防止） |
| 一般の接地との違い | 接地極と大地間の抵抗値に加え、所定の接地線の電気抵抗も対象になる |
| 接地抵抗値 | 10Ω以下 |
| 10Ω以下が困難な場合 | 医用室に等電位接地を行うことで100Ω以下とできる |
| 横引きする接地幹線 | 公称断面積14㎟以上 |
| 接地分岐線 | 公称断面積5.5㎟以上 |
| 構造体を使う場合の接続 | 鉄骨又は2条以上の主鉄筋と横引き幹線を同一階で2か所以上 |
| 構造体が使えない場合の接続 | 絶縁電線どうしを同一階で2系統以上 |
| 接地幹線の計画上の注意 | 雷保護設備用の引下げ銅線箇所の外周部の柱を避け、内側柱を利用する |
| 免震構造の場合 | すべての柱で免震装置の上下の構造体を導体により電気的に接続する |
| 医用接地センタのリード線 | 10本（うち2本を接地幹線の接続に使用） |
| センタと幹線の接続 | 接地リード線5.5㎟×2本 |
| 医用コンセント・接地端子 | 残り8本のリード線に接続 |
| 接地線が8㎟以上の場合 | 接地幹線にプルボックス等で分岐点を設けて接続 |
| 分岐側が14㎟を超える場合 | 接地幹線サイズ≧分岐接地線となるよう変更する |
種類の選定で押さえること
- マクロショックとミクロショックの違い。
- 医用室の用途（心臓に直接触れるかどうか）。
- 必要な機器（接地センタ・コンセント・接地端子）。
接地抵抗と電線で押さえること
- 10Ω以下という基準と、100Ω以下にできる条件。
- 接地幹線14㎟以上、接地分岐線5.5㎟以上。
- 医用接地では接地線の電気抵抗も対象になること。
構成と接続で押さえること
- 構造体接地極が使えるかどうか。
- 同一階で2か所以上（2系統以上）という接続の考え方。
- 太い接地線を幹線から分岐する場合のサイズ関係。
医用接地は、患者に直接つながる機器を扱うため、一般の接地より一段厳しい考え方で組み立てられています。設計では抵抗値だけでなく「どこからどこまでの抵抗を見るのか」を押さえておくと、測定や検査の段階で慌てずに済みます。
手術室・ICUなどで使う 医用非接地配線方式（絶縁変圧器と絶縁監視装置） も別記事で解説しています。
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