(57)【要約】【課題】短時間で測定範囲内の全ての測定点における漏れ電流を測定することができる絶縁抵抗測定装置及び方法を提供する。【解決手段】シート状絶縁材料１１の測定範囲１２内の各測定点における漏れ電流を測定して絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置１０において、シート状絶縁材料１１の一面側に配置され、測定範囲１２内に電圧を印加する電圧印加電極１３と、シート状絶縁材料１１の他面側に配置され、各測定点における漏れ電流を測定する測定電極１４と、シート状絶縁材料１１の他面側に配置されると共に測定電極１４とは互いに絶縁され、測定範囲１２外の漏れ電流をグランドに流すガード電極１５と、を備え、測定電極１４は、各測定点における漏れ電流を測定する相互に絶縁された複数の小電極１６を有し、複数の小電極１６によって各測定点における漏れ電流を一括して測定するものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状絶縁材料の測定範囲内の各測定点における漏れ電流を測定して絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置において、
前記シート状絶縁材料の一面側に配置され、前記測定範囲内に電圧を印加する電圧印加電極と、
前記シート状絶縁材料の他面側に配置され、各測定点における漏れ電流を測定する測定電極と、
前記シート状絶縁材料の他面側に配置されると共に前記測定電極とは互いに絶縁され、前記測定範囲外の漏れ電流をグランドに流すガード電極と、
を備え、
前記測定電極は、各測定点における漏れ電流を測定する相互に絶縁された複数の小電極を有し、前記複数の小電極によって各測定点における漏れ電流を一括して測定することを特徴とする絶縁抵抗測定装置。
【請求項２】
各測定点における漏れ電流を測定して得られた各電流値データを統計処理すると共に異常電流値データを抽出し、前記異常電流値データが得られた測定点を異常部位として特定する計算機と、
前記異常部位をユーザに表示する表示機と、
を更に備える請求項１に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項３】
前記複数の小電極のそれぞれに単独で接続されると共に互いに独立した複数の電流計又は絶縁抵抗計を更に備える請求項１又は２に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項４】
前記複数の小電極のそれぞれに切り替えて接続される一つの電流計又は絶縁抵抗計を更に備える請求項１又は２に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項５】
前記複数の小電極間の間隔は、前記シート状絶縁材料の厚さ以下である請求項１〜４のいずれかに記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項６】
シート状絶縁材料の測定範囲内の各測定点における漏れ電流を測定して絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定方法において、
各測定点における漏れ電流を測定する相互に絶縁された複数の小電極を有する測定電極を用い、前記複数の小電極によって各測定点における漏れ電流を一括して測定することを特徴とする絶縁抵抗測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状絶縁材料の測定範囲内の各測定点における漏れ電流を測定して絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シート状絶縁材料の絶縁抵抗を測定すると共に異常部位を特定するために絶縁抵抗測定装置が用いられている。
【０００３】
図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、従来技術に係る絶縁抵抗測定装置５０は、シート状絶縁材料５１の測定範囲（課電面）５２内の各測定点における漏れ電流を測定して絶縁抵抗を測定するものであり、シート状絶縁材料５１の一面側（図示下側）に配置され、測定範囲５２内に電圧を印加する電圧印加電極５３と、シート状絶縁材料５１の他面側（図示上側）に配置され、各測定点における漏れ電流を測定する針状の測定電極５４と、シート状絶縁材料５１の他面側に配置されると共に測定電極５４とは互いに絶縁され、測定範囲５２外の漏れ電流をグランドに流すガード電極５５と、を備える。
【０００４】
この絶縁抵抗測定装置５０を用いてシート状絶縁材料５１の絶縁抵抗を測定すると共に異常部位を特定するためには、測定範囲５２内の各測定点に測定電極５４を移動させながら、全ての測定点における漏れ電流を測定し、得られた各電流値データを統計処理すると共に異常電流値データを抽出し、異常電流値データが得られた測定点を異常部位として特定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実公平６−４８４０５号公報
【特許文献２】特開平６−２０７９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、絶縁抵抗測定装置５０では、測定範囲５２内の各測定点に測定電極５４を移動させながら、全ての測定点における漏れ電流を測定する必要があるため、測定範囲５２内の全ての測定点における漏れ電流を測定するのに長時間を要するという課題があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、短時間で測定範囲内の全ての測定点における漏れ電流を測定することができる絶縁抵抗測定装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するために創案された本発明は、シート状絶縁材料の測定範囲内の各測定点における漏れ電流を測定して絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置において、前記シート状絶縁材料の一面側に配置され、前記測定範囲内に電圧を印加する電圧印加電極と、前記シート状絶縁材料の他面側に配置され、各測定点における漏れ電流を測定する測定電極と、前記シート状絶縁材料の他面側に配置されると共に前記測定電極とは互いに絶縁され、前記測定範囲外の漏れ電流をグランドに流すガード電極と、を備え、前記測定電極は、各測定点における漏れ電流を測定する相互に絶縁された複数の小電極を有し、前記複数の小電極によって各測定点における漏れ電流を一括して測定する絶縁抵抗測定装置である。
【０００９】
各測定点における漏れ電流を測定して得られた各電流値データを統計処理すると共に異常電流値データを抽出し、前記異常電流値データが得られた測定点を異常部位として特定する計算機と、前記異常部位をユーザに表示する表示機と、を更に備えると良い。
【００１０】
前記複数の小電極のそれぞれに単独で接続されると共に互いに独立した複数の電流計又は絶縁抵抗計を更に備えると良い。
【００１１】
前記複数の小電極のそれぞれに切り替えて接続される一つの電流計又は絶縁抵抗計を更に備えると良い。
【００１２】
前記複数の小電極間の間隔は、前記シート状絶縁材料の厚さ以下であると良い。
【００１３】
または、本発明は、シート状絶縁材料の測定範囲内の各測定点における漏れ電流を測定して絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定方法において、各測定点における漏れ電流を測定する相互に絶縁された複数の小電極を有する測定電極を用い、前記複数の小電極によって各測定点における漏れ電流を一括して測定することを特徴とする絶縁抵抗測定方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、短時間で測定範囲内の全ての測定点における漏れ電流を測定することができる絶縁抵抗測定装置及び方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る絶縁抵抗測定装置を示す概略図である。
【図２】図１の絶縁抵抗測定装置における表示機を示す概略図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る絶縁抵抗測定方法を示す流れ図である。
【図４】本発明の変形例に係る絶縁抵抗測定装置を示す概略図である。
【図５】従来技術に係る絶縁抵抗測定装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１７】
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、本実施の形態に係る絶縁抵抗測定装置１０は、シート状絶縁材料１１の測定範囲１２内の各測定点における漏れ電流を測定して絶縁抵抗を測定するものであり、シート状絶縁材料１１の一面側（図示下側）に配置され、測定範囲１２内に電圧を印加する電圧印加電極１３と、シート状絶縁材料１１の他面側（図示上側）に配置され、各測定点における漏れ電流を測定する測定電極１４と、シート状絶縁材料１１の他面側に配置されると共に測定電極１４とは互いに絶縁され、測定範囲１２外の漏れ電流をグランドに流すガード電極１５と、を備え、測定電極１４は、各測定点における漏れ電流を測定する相互に絶縁された複数の小電極１６を有し、複数の小電極１６によって各測定点における漏れ電流を一括して測定することを特徴とする。
【００１８】
シート状絶縁材料１１は、電線被覆材等の絶縁材料の絶縁信頼性を評価するために、その絶縁材料をシート状に成形したものである。本実施の形態では、シート状絶縁材料１１を円形状に成形したが、その形状は円形状に限られない。
【００１９】
測定範囲１２とは、シート状絶縁材料１１で任意に設定した範囲を意味し、その範囲内で絶縁抵抗測定が行われる。本実施の形態では、測定範囲１２を円形状に設定したが、その形状は円形状に限られない。
【００２０】
電圧印加電極１３は、測定範囲１２の全面に直流電源１７からの電圧を印加するものである。その電圧の印加によって互いに対向する電圧印加電極１３と複数の小電極１６とが電気的に接続された電気回路が形成される。
【００２１】
測定電極１４は、複数の小電極１６を互いに絶縁した状態で集合して一体化させたものであり、全ての測定点における漏れ電流を一括して測定するものである。
【００２２】
ガード電極１５は、測定範囲１２を囲繞するように円筒形状に形成されており、測定範囲１２外の漏れ電流が各測定点における漏れ電流として計測されることによる誤差を低減するためのものである。
【００２３】
複数の小電極１６のそれぞれは、例えば、樹脂材料やゴム材料等の絶縁材料によって互いに絶縁されると共に一体化されており、全ての小電極１６が測定電極１４として一括して持ち運べるようになっている。
【００２４】
複数の小電極１６間の間隔は、シート状絶縁材料１１の厚さ以下であることが望ましい。
【００２５】
絶縁抵抗測定装置１０は、複数の小電極１６のそれぞれに単独で接続されると共に互いに独立した複数の電流計又は絶縁抵抗計（図では電流計）１８を更に備える。
【００２６】
複数の電流計１８は、電圧印加電極１３と複数の小電極１６のそれぞれとの間に流れる漏れ電流を計測し、これをデジタル信号又はアナログ信号として後述する計算機１９に送信するものである。
【００２７】
絶縁抵抗測定装置１０は、各測定点における漏れ電流を測定して得られた各電流値データを統計処理すると共に異常電流値データを抽出し、異常電流値データが得られた測定点を異常部位として特定する計算機１９と、異常部位をユーザに表示する表示機２１と、を更に備える。
【００２８】
計算機１９は、複数の電流計１８から受信したデジタル信号又はアナログ信号のそれぞれを電流値データとして格納し、ＭＴ（Mahalanobis Taguchi）法等を用いて各電流値データを統計処理し、その統計処理の結果として他の電流値データと異なる異常電流値データを抽出し、異常電流値データがいずれの測定点から得られたものであるかを決定し、その決定した測定点を異常部位として特定するものである。
【００２９】
表示機２１は、図２に示すように、計算機１９によって特定された異常部位を電極番号やマップによる位置表示等（図では座標とマップによる位置表示）によってユーザに視認できるように表示するものである。
【００３０】
これまで説明してきた絶縁抵抗測定装置１０を用いてシート状絶縁材料１１の絶縁抵抗を測定すると共に異常部位を特定するには、先ず、電圧印加電極１３の表面にシート状絶縁材料１１を載置し、そのシート状絶縁材料１１の表面に測定電極１４とガード電極１５とを載置する。
【００３１】
そして、図３に示すように、直流電源１７を稼働させて電圧印加電極１３を通じてシート状絶縁材料１１の測定範囲１２の全面に電圧を印加し（Ｓ１）、電圧印加電極１３と複数の小電極１６とで電気的に接続された電気回路の状態が安定するまで一定時間待機する（Ｓ２）。その後、複数の電流計１８によって電圧印加電極１３と複数の小電極１６のそれぞれとの間に流れる漏れ電流を一括して計測し（Ｓ３）、得られた各電流値データを計算機１９で統計処理すると共に異常電流値データを抽出して異常部位を特定する（Ｓ４）。最後に、特定した異常部位を表示機２１で表示する（Ｓ５）。
【００３２】
このように、絶縁抵抗測定装置１０を用いることにより、シート状絶縁材料１１の測定範囲１２内の各測定点における漏れ電流を測定して絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定方法において、各測定点における漏れ電流を測定する相互に絶縁された複数の小電極１６を有する測定電極１４を用い、複数の小電極１６によって各測定点における漏れ電流を一括して測定することができるようになる。
【００３３】
従って、本発明によれば、短時間で測定範囲内の全ての測定点における漏れ電流を測定することができる絶縁抵抗測定装置及び方法を提供することができる。
【００３４】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更を加えることが可能である。
【００３５】
例えば、本実施の形態では、絶縁抵抗測定装置１０は、複数の小電極１６のそれぞれに単独で接続されると共に互いに独立した複数の電流計又は絶縁抵抗計（図では電流計）１８を更に備えるものとしたが、図４に示すように、複数の小電極１６のそれぞれに切り替えて接続される一つの電流計又は絶縁抵抗計（図では電流計）１８を更に備えるものとしても良い。
【００３６】
この場合には、電流計１８と複数の小電極１６との間にスイッチ回路２２を設け、そのスイッチ回路２２によって各経路を切り替えるようにすると良い。これにより、電流計１８の数を減少させることができ、絶縁抵抗測定装置１０に掛かるコストの低減を実現することが可能になる。
【符号の説明】
【００３７】
１０  絶縁抵抗測定装置
１１  シート状絶縁材料
１２  測定範囲
１３  電圧印加電極
１４  測定電極
１５  ガード電極
１６  小電極
１７  直流電源
１８  電流計
１９  計算機
２１  表示機
【図１】
2014092532.tif 000003
【図２】
2014092532.tif 000004
【図３】
2014092532.tif 000005
【図４】
2014092532.tif 000006
【図５】
2014092532.tif 000007