絶縁抵抗の測定
私たちは絶縁抵抗を、絶縁に適用された直流電圧とそれに応じて通過する電流の比として定義します。
絶縁抵抗の測定は非常に重要です。通常、試験電圧を適用した後、一定時間後に測定値を読み取ります。電圧の標準的な適用時間は1分または10分です。そのため、絶縁抵抗は試験時間によって1分絶縁抵抗または10分絶縁抵抗と呼ばれることもあります。
NB: – 絶縁抵抗の測定に使用する電圧は直流電圧です。
絶縁に直流電圧を適用すると、電流が絶縁体を通過し始めます。この電流には2つの主要な成分があります。
固体絶縁体の表面を流れるリーク電流。このリークパスは主に湿気や塵などの自然に蓄積されたものによって形成されます。
絶縁体の体積内を流れる電流。
電流の第2の成分はさらに以下の3つの成分に分けられます。
絶縁材料は本質的に誘電体であるため、試験電圧を適用した直後にキャパシティブ充電電流が現れます。この電流は瞬間的な性質を持ち、数秒以内に消えます。したがって、測定値が1分以上後に取られれば、この電流は測定結果に影響を与えません。
もう1つの電流の成分は吸収電流と呼ばれ、高値からゼロへと減少します。試験開始後の最初の数分間の絶縁抵抗値は主に吸収電流によって支配されます。
最後であり最も重要な電流の成分は導電電流です。これは絶縁抵抗試験中ずっと安定しています。キャパシティブ充電電流と吸収電流が無視できるようになると、試験結果は主にこの導電電流によって支配されます。
したがって、最終的にはリーク電流と導電電流が絶縁抵抗の測定値を決定します。
これが、絶縁抵抗の測定値が通常、試験中に15秒または1分または時には10分後に取得される理由です。
絶縁抵抗の測定方法
電気設備の絶縁抵抗を測定するためのいくつかの器具があります。
手動DC発電機付き直接表示オームメータ。これは地元では手動メガーと呼ばれています。Meggerはこの器具の最も有名な製造業者の1つです。
モーター駆動DC発電機付き直接表示オームメータ。これは地元ではモーターメガーと呼ばれています。
自己完結型バッテリー付き直接表示オームメータ。
自己完結型整流器付き直接表示オームメータ。この器具は外部のAC電源から電力を供給されます。
自己完結型ガルバノメータとバッテリー付き抵抗ブリッジ回路。
外部の直流電源を使用して絶縁抵抗の測定を行うこともできます。その場合、直流ボルトメータとマイクロレンジ直流アンペアメータを使用して電圧と電流の読み取りを行います。
その場合、オームの法則を使用して絶縁抵抗を計算することができます。
ここで、Vはボルトメータの読み取り値、Iはアンペアメータの読み取り値です。
アンペアメータはマイクロレンジです。なぜなら、試験中に絶縁体を通過する電流は非常に微小であり、その範囲内のものです。しかし、電圧が適用された瞬間には、マイクロメータは初期のキャパシティブ充電電流と吸収電流も計測しなければなりません。したがって、アンペアメータは少なくとも初期の期間、これらの電流を耐える能力が必要です。ボルトメータ、アンペアメータ、および電源は、測定中に絶縁不良が発生した場合のショートサーキット電流にも耐えられる必要があります。
直接表示オームメータまたは単純なメガーを使用する場合、器具のリード線は試験対象の絶縁体に接続されます。器具を駆動すると、絶縁抵抗の値がアナログまたはデジタルダイヤル上に直接表示されます。
上記の両方の絶縁抵抗測定方法において、より正確でエラーのない読み取りを得るために、標準的な時間遅延後に読み取りを行います。
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