制御盤や電気回路を扱う上で欠かせないのが「接地（アース）」です。
しかし、現場では「PE」や「FG」など似たような言葉が多く登場し、混乱することも少なくありません。
この記事では、接地・PE・FGの違いと役割を、初心者にもわかりやすく解説します。
制御盤設計や設備保守の現場で「どこに接地を取るべきか」「PEとFGは同じでいいのか？」と疑問に思った方は、ぜひ参考にしてください。
そもそも「接地」とは？
接地の基本的な目的
接地（アース）とは、電気回路の一部を地面（大地）に接続することを指します。
これには以下3つの明確な目的があります。
| 目的 | 内容 |
|---|---|
| ① 感電防止 | 絶縁が破れたとき、漏れ電流を地面に逃がして人を守る |
| ② 機器保護 | 落雷やサージなどの異常電圧を逃がして機器を守る |
| ③ 電気的安定 | 電位を一定に保ち、ノイズや誤動作を防ぐ |
このように接地は、安全性と信頼性の両方を支える重要な要素です。
「PE」とは？保護接地の意味
PE（Protective Earth）の定義
「PE」とは Protective Earth（保護接地） の略です。
これは、機器の金属筐体やフレームなど、人が触れる可能性のある導電部を接地するためのものです。
代表的なPEの接続対象には次のようなものがあります。
- 制御盤や機械の金属フレーム
- モータやトランスの外装部
- 電源装置や端子台のアース端子（PE端子）
PEは「人を守る」ための接地
もし絶縁が破れて内部の電線が筐体に触れてしまった場合、PEによって電流が地面に逃げます。
その結果、漏電遮断器（ELB）やブレーカが動作して電源が遮断され、感電事故を防ぐことができます。
このようにPEは、安全を確保するために最も重要な接地です。
各国の安全規格（IEC、JISなど）でも、PE接続は義務づけられています。
「FG」とは？機能接地の意味
FG（Frame Ground）の定義
「FG」とは Frame Ground（機能接地） の略です。
主に電子機器や通信機器のノイズ対策を目的とした接地です。PEのように人の安全を守るものではなく、機能面の安定性を保つための接地といえます。
FGの役割
FGの主な役割は、電気的ノイズや電位差による誤動作を防ぐことです。
次のようなケースで利用されます。
- シーケンサ（PLC）やインバータなど、ノイズに弱い機器
- 通信ケーブルやシールド線の片側接地
- 電子回路のGND安定化
FGを適切に接地することで、ノイズを効率よく逃がし、信号の安定を保つことができます。
「PE」と「FG」の比較
現場では「PEとFGを同じにしてもいいの？」という疑問がよく聞かれます。
確かにどちらも「接地」を意味しますが、目的や設計思想が異なります。
| 項目 | PE（保護接地） | FG（機能接地） |
|---|---|---|
| 目的 | 感電防止、安全確保 | ノイズ対策、信号安定化 |
| 対象 | 機器の金属筐体や外装 | 電子機器の信号回路など |
| 主な効果 | 人を守る、安全性向上 | 機器の誤動作防止、機能安定化 |
| 接続先 | 接地極（アース棒など） | ノイズリターン、筐体GNDなど |
| 規格 | 安全規格で義務 | 機能上の任意（機器仕様による） |
PEとFGは共通でもいいのか？
基本的にはPEとFGは分離するのが理想です。
理由は、FGをPEに共通接続すると、ノイズ電流が安全アース側に流れ込み、誤動作やノイズ伝播の原因になるためです。
ただし、小規模な制御盤や家庭用電気機器などでは、PEとFGを共通接地にするケースもあります。
この場合も、機器メーカーの指示や規格を必ず確認し、安全と機能の両立を図ることが大切です。
まとめ
最後に、この記事のポイントを整理します。
- 接地（アース） は、安全と安定動作のための基本！
- PE（保護接地） は感電防止のための接地
- FG（機能接地） はノイズ対策や信号安定化のための接地
- PEとFGは目的が異なるため、原則として分離して設計するのが望ましい
接地は地味な存在ですが、電気設備の安全性と信頼性を左右する非常に重要なポイントです。
制御盤や装置設計を行う際は、「PE＝人の安全」「FG＝機器の安定」と覚え、正しく接地を使い分けましょう。
