(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成で絶縁抵抗を測定することが可能な絶縁抵抗測定装置及び絶縁抵抗測定方法を提供する。【解決手段】絶縁抵抗測定装置１００は、太陽電池モジュール１７を複数有する太陽電池ストリング１８により構成された発電部１１における絶縁抵抗を測定するものであり、電圧計１２と第１切替接続部１３と第２切替接続部１４とを備えている。電圧計１２は、正極及び負極を有し、該正極及び該負極間の抵抗１２ａの電圧値を測定する。第１切替接続部１３は、電圧計１２の正極を、発電部１１の正極と大地Ｇとの間で切替可能に接続する。第２切替接続部１４は、電圧計１２の負極を、発電部１１の負極と大地Ｇとの間で切替可能に接続する。【選択図】図１
2015049215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの太陽電池モジュールにより構成された発電部における絶縁抵抗を測定するための絶縁抵抗測定装置であって、
正極及び負極を有し、該正極及び該負極間の抵抗の電圧値を測定する電圧計と、
前記電圧計の正極を、前記発電部の正極と大地との間で切替可能に接続する第１切替接続部と、
前記電圧計の負極を、前記発電部の負極と大地との間で切替可能に接続する第２切替接続部と、を備えたこと、を特徴とする絶縁抵抗測定装置。
【請求項２】
前記第１及び第２切替接続部における切替えを制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、
前記第１切替接続部によって前記電圧計の正極を前記発電部の正極に接続させつつ、前記第２切替接続部によって前記電圧計の負極を大地に接続させる第一状態と、
前記第１切替接続部によって前記電圧計の正極を大地に接続させつつ、前記第２切替接続部によって前記電圧計の負極を前記発電部の負極に接続させる第二状態と、
前記第１切替接続部によって前記電圧計の正極を前記発電部の正極に接続させつつ、前記第２切替接続部によって前記電圧計の負極を前記発電部の負極に接続させる第三状態と、を実現すること、を特徴とする請求項１記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項３】
前記電圧計は、単極型とされていること、を特徴とする請求項１又は２記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項記載の絶縁抵抗測定装置を用いて前記発電部における前記絶縁抵抗を測定すること、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、絶縁抵抗測定装置及び絶縁抵抗測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電システムでは、例えば太陽電池を含む太陽電池モジュールを複数有する太陽電池ストリング、又は、この太陽電池ストリングを複数有する太陽電池アレイにより発電部が構成され、この発電部によって太陽光が利用されて発電が行われる。このような発電部において絶縁不良があると、例えば人や物が絶縁不良箇所に触れたときや、絶縁不良箇所と金属架台等とが接触したとき、電気回路が外部と意図しない形で接触する地絡が生じる場合がある。そこで、当該地絡に係る絶縁抵抗を測定するものとして、例えば特許文献１に記載された絶縁抵抗測定装置が知られている。
【０００３】
特許文献１に記載された絶縁抵抗測定装置では、発電部（太陽電池モジュール回路）の正極を接地させてなる接地線上の抵抗（既知抵抗）の電圧値、発電部の負極を接地させてなる接地線上の抵抗の電圧値、及び、発電部の極間の電圧値（直流母線電圧）を測定し、そして、これら測定結果に基づき絶縁抵抗を判定することが図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１７７６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上述の絶縁抵抗測定装置では、一般的に、例えば図６に示すように、発電部２の正極及び負極にスイッチ部３ａを介して接続された第１電圧計４ａと、発電部２の正極及び大地Ｇにスイッチ部３ｂを介して接続された第２電圧計４ｂと、発電部２の負極及び大地Ｇにスイッチ部３ｃを介して接続された第３電圧計４ｃと、が設けられている、すなわち、３つの電圧計４ａ〜４ｃを含んで絶縁抵抗測定装置１が構成されている。そのため、上述の絶縁抵抗測定装置においては、使用する電圧計の数が多く構成が複雑化し、ひいては、高コスト化するだけでなくメンテナンスも煩雑になるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で絶縁抵抗を測定することが可能な絶縁抵抗測定装置及び絶縁抵抗測定方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る絶縁抵抗測定装置は、少なくとも一つの太陽電池モジュールにより構成された発電部における絶縁抵抗を測定するための絶縁抵抗測定装置であって、正極及び負極を有し、該正極及び該負極間の抵抗の電圧値を測定する電圧計と、電圧計の正極を、発電部の正極と大地との間で切替可能に接続する第１切替接続部と、電圧計の負極を、発電部の負極と大地との間で切替可能に接続する第２切替接続部と、を備えたこと、を特徴とする。
【０００８】
この本発明の絶縁抵抗測定装置では、一つの電圧計のみによって絶縁抵抗を測定することが可能となる。すなわち、絶縁抵抗を求めるための電圧値として、電圧計の正極を発電部の正極に接続すると共に電圧計の負極を大地に接続して電圧値を測定し、電圧計の正極を大地に接続すると共に電圧計の負極を発電部の負極に接続して電圧値を測定し、電圧計の正極を発電部の正極に接続すると共に電圧計の負極を発電部の負極に接続して電圧値を測定することが可能となる。従って、本発明によれば、簡易な構成で絶縁抵抗を測定することが可能となる。
【０００９】
また、上記作用効果を好適に奏する構成として、具体的には、第１及び第２切替接続部における切替えを制御する制御部をさらに備え、第１切替接続部によって電圧計の正極を発電部の正極に接続させつつ、第２切替接続部によって電圧計の負極を大地に接続させる第一状態と、第１切替接続部によって電圧計の正極を大地に接続させつつ、第２切替接続部によって電圧計の負極を発電部の負極に接続させる第二状態と、第１切替接続部によって電圧計の正極を発電部の正極に接続させつつ、第２切替接続部によって電圧計の負極を発電部の負極に接続させる第三状態と、を実現すること、が好ましい。
【００１０】
また、電圧計は、単極型とされていることが好ましい。このように、本発明では、電圧計として双極型（バイポーラ）のものが要されず、単極型（モノポーラ）のものを用いることができる。
【００１１】
また、本発明に係る絶縁抵抗測定方法は、上記絶縁抵抗測定装置を用いて発電部における絶縁抵抗を測定することを特徴とする。この絶縁抵抗測定方法においても、簡易な構成で絶縁抵抗を測定することが可能となるという上記効果が奏される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡易な構成で絶縁抵抗を測定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る絶縁抵抗測定装置を示す構成図である。
【図２】図１の絶縁抵抗測定装置を用いた絶縁抵抗測定方法を説明するための図である。
【図３】図１の絶縁抵抗測定装置を説明するためのＩＶカーブを示すグラフである。
【図４】図１の絶縁抵抗測定装置の変形例を示す構成図である。
【図５】第２実施形態に係る絶縁抵抗測定装置を示す構成図である。
【図６】従来例に係る絶縁抵抗測定装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１５】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る絶縁抵抗測定装置を示す構成図である。図１に示すように、本実施形態の絶縁抵抗測定装置１００は、太陽光発電システムにおいて発電部１１の絶縁抵抗を測定するためのであり、電圧計１２、第１切替接続部１３及び第２切替接続部１４を、測定部１０として備えている。また、この絶縁抵抗測定装置１００は、制御ユニット（制御部）１５及び演算ユニット（演算部）１６を備えている。
【００１６】
発電部１１は、太陽光を利用して発電を行うためのものであり、複数（図中では、６つ）の太陽電池モジュール１７が直列接続されてなる太陽電池ストリング１８により構成されている。太陽電池モジュール１７は、例えばパネル状に構成されており、互いに直列接続された複数の太陽電池ユニットを備えている。なお、発電部１１は、複数の太陽電池ストリング１８が並列接続されてなる太陽電池アレイにより構成されていてもよい。
【００１７】
この発電部１１は、例えば、不図示のパワーコンディショナに接続され、当該パワーコンディショナへ直流出力を供給する。パワーコンディショナは、供給された直流出力を交流出力に変換し、後段の電力系統（例えば商用電力系統）へ供給するものであり、絶縁トランスを有するトランス絶縁型であってもよいし、トランスレス（非絶縁）型であってもよい。ただし、絶縁抵抗を測定している間、発電部１１は、交流系統から絶縁されていることが好ましい。例えば、発電部１１が交流系統から絶縁されていない場合、交流系統の接地を絶縁不良と見分けることが困難で、正確な絶縁測定を実施できないおそれがあるためである。従って、トランスレス型のパワーコンディショナを用いる場合には、スイッチ装置等により発電部１１とパワーコンディショナとの電気的接続を切り離してから絶縁抵抗測定を行うことが好ましい。
【００１８】
電圧計１２は、正極及び負極を有し、これら正極及び負極間に設けられた抵抗１２ａの電圧値を測定する。この電圧計１２は、測定した電圧値を演算ユニット１６へ出力する。電圧計１２としては、種々のものを用いることができ、ここでは、単極型のものが用いられている。また、抵抗１２ａは、既知の所定抵抗値ＲＤを有している。なお、ここでは、抵抗１２ａを電圧計１２と区別して説明しているが、抵抗１２ａは電圧計１２の内部抵抗（受信抵抗）であってもよい。また、電圧計１２の受信抵抗をＲ１とし、電圧計１２と並列に接続する抵抗をＲ２とする場合には、抵抗１２ａは、並列合成抵抗（１／（１／Ｒ１）＋（１／Ｒ２））を表す。
【００１９】
第１切替接続部１３は、電圧計１２の正極を、発電部１１の正極と大地Ｇとの間で切替可能に接続する。具体的には、第１切替接続部１３は、切替えスイッチ１９ａを介して電圧計１２の正極（抵抗１２ａの正極側）から発電部１１の正極に接続された正極配線１３ｘと、切替えスイッチ１９ｂを介して電圧計１２の正極から大地Ｇに接続された正極配線１３ｙと、を含んでいる。
【００２０】
第２切替接続部１４は、電圧計１２の負極を、発電部１１の負極と大地Ｇとの間で切替可能に接続する。具体的には、第２切替接続部１４は、切替えスイッチ１９ｃを介して電圧計１２の負極（抵抗１２ａの負極側）から発電部１１の負極に接続された負極配線１４ｘと、切替えスイッチ１９ｄを介して電圧計１２の負極から大地Ｇに接続された負極配線１４ｙと、を含んでいる。
【００２１】
切替えスイッチ１９ａ〜１９ｄとしては、電流を遮断するものであれば如何なる構成のものも用いることができ、例えば、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）やＩＧＢＴ（Insulated GateBipolar Transistor）等の半導体スイッチ、機械式リレー等の電磁開閉器を用いることができる（以下のスイッチについて同様）。
【００２２】
制御ユニット１５は、第１及び第２切替接続部１３，１４における切替えを制御するものである。具体的には、この制御ユニット１５は、切替えスイッチ１９ａをＯＮ且つ切替えスイッチ１９ｂをＯＦＦにして電圧計１２の正極を発電部１１の正極に接続して、切替えスイッチ１９ｃをＯＦＦ且つ切替えスイッチ１９ｄをＯＮにして電圧計１２の負極を大地Ｇに接続させる。
【００２３】
また、制御ユニット１５は、切替えスイッチ１９ａをＯＦＦ且つ切替えスイッチ１９ｂをＯＮにして電圧計１２の正極を大地Ｇに接続させたとき、切替えスイッチ１９ｃをＯＮ且つ切替えスイッチ１９ｄをＯＦＦにして電圧計１２の負極を発電部１１の負極に接続させる。さらにまた、制御ユニット１５は、切替えスイッチ１９ａをＯＮ且つ切替えスイッチ１９ｂをＯＦＦにして電圧計１２の正極を発電部１１の正極に接続して、切替えスイッチ１９ｃをＯＮ且つ切替えスイッチ１９ｄをＯＦＦにして電圧計１２の負極を発電部１１の負極に接続させる。
【００２４】
演算ユニット１６は、電圧計１２で測定した電圧値に基づいて、絶縁抵抗を演算し算出する。この演算ユニット１６は、専用のＥＣＵ[Electronic Control Unit]で構成されていてもよく、あるいは、パソコン等の汎用コンピュータにおけるアプリケーションとして構成されてもよい。演算ユニット１６による演算の詳細については、後述する。
【００２５】
なお、このように構成された絶縁抵抗測定装置１００では、発電部１１の正極を大地Ｇに接続させた状態における発電部１１の正極と大地Ｇとの間の負荷抵抗（以下、「第１負荷抵抗」）と、発電部１１の負極を大地Ｇに接地させた状態における発電部１１の負極と大地Ｇとの間の負荷抵抗（以下、「第２負荷抵抗」）と、発電部１１の正極及び負極を互いに接続させた状態における発電部１１の正極と負極との間の負荷抵抗（以下、「第３負荷抵抗」）と、は、地絡が発生していなければ互いに同じ所定抵抗値ＲＤとなる。
【００２６】
次に、上記絶縁抵抗測定装置１００による絶縁抵抗の測定について説明する。図２は、図１の絶縁抵抗測定装置を用いた絶縁抵抗測定方法を説明するための図である。ここでは、図２に示すように、ある太陽電池モジュール１７ｘ，１７ｙ間で地絡が発生し、太陽電池ストリング１８の絶縁抵抗が絶縁抵抗ＲＬまで低下した場合の地絡状態を例にして説明する。
【００２７】
絶縁抵抗測定装置１００を用いた絶縁抵抗測定方法では、発電部１１を開放した状態において、図２（ａ）に示すように、制御ユニット１５により、切替えスイッチ１９ａ，１９ｄをＯＮとすると共に切替えスイッチ１９ｂ，１９ｃをＯＦＦとし、電圧計１２の正極を発電部１１の正極に接続すると共に、電圧計１２の負極を大地Ｇに接続する。これにより、発電部１１の正極側を大地Ｇへ接地させる（第一状態）。すなわち、発電部１１の正極から、切替えスイッチ１９ａ、抵抗１２ａ、切替えスイッチ１９ｄ及び大地Ｇへこの順に接続されてなる接地線を形成する。この第一状態で、電圧計１２により、抵抗１２ａの電圧値を、第１負荷抵抗における電圧値である第１電圧値ＶＤ１として測定する。何れの箇所で地絡が発生していても、その箇所の電位は正極以下であるため、抵抗１２ａを流れる電流Ｉ１の向きは、図２（a）に示した通りとなり、正極負極が固定されたモノポーラの電圧計１２でこの第１電圧値ＶＤ１を測定することが可能である。
【００２８】
また、図２（ｂ）に示すように、発電部１１を開放した状態において、制御ユニット１５により、切替えスイッチ１９ｂ，１９ｃをＯＮとすると共に切替えスイッチ１９ａ，１９ｄをＯＦＦとし、電圧計１２の正極を大地Ｇに接続すると共に、電圧計１２の負極を発電部１１の負極に接続する。これにより、発電部１１の負極側を大地Ｇへ接地させる（第二状態）。すなわち、発電部１１の負極から、切替えスイッチ１９ｃ、抵抗１２ａ、切替えスイッチ１９ｂ及び大地Ｇへこの順に接続されてなる接地線を形成する。この第二状態で、電圧計１２により、抵抗１２ａの電圧値を、第２負荷抵抗における電圧値である第２電圧値ＶＤ２として測定する。何れの箇所で地絡が発生していても、その箇所の電位は負極以上であるため、抵抗１２ａ流れる電流Ｉ２の向きは、図２（ｂ）に示した通りとなり、正極負極が固定されたモノポーラの電圧計１２でこの第２電圧値ＶＤ２を測定することが可能である。
【００２９】
さらにまた、図２（ｃ）に示すように、制御ユニット１５により、切替えスイッチ１９ａ，１９ｃをＯＮとすると共に切替えスイッチ１９ｂ，１９ｄをＯＦＦとし、電圧計１２の正極を発電部１１の正極に接続すると共に、電圧計１２の負極を発電部１１の負極に接続する。これにより、発電部１１の極間を互いに接続させる（第三状態）。すなわち、発電部１１の正極から、切替えスイッチ１９ａ、抵抗１２ａ、切替えスイッチ１９ｃ及び発電部１１の負極へこの順に接続されてなる閉回路を形成する。この第三状態で、電圧計１２により、抵抗１２ａの電圧値を、第３負荷抵抗における電圧値である第３電圧値Ｖａとして測定する。この場合にも、正極負極が固定されたモノポーラの電圧計１２でこの第３電圧値Ｖａを測定可能であることは言うまでもない。
【００３０】
このように発電部１１の正極を電圧計１２に接続するときには、必ず電圧計１２の正極に接続し、発電部１１の負極を電圧計１２に接続するときには、必ず電圧計１２の負極に接続する構成であるため、モノポーラの電圧計１２を利用することができる。なぜならば、発電部１１中のどの位置で地絡が発生しても、その電位は、太陽電池正極の電位以下であることから、発電部１１の正極を電圧計１２に接続した場合の抵抗１２ａ中の電流の向きは、発電部１１から大地Ｇに流れ込む向きとなり、また、発電部１１中のどの位置で地絡が発生しても、その電位は、太陽電池負極の電位以上であることから、発電部１１の負極を電圧計１２に接続した場合の抵抗１２ａ中の電流の向きは、大地Ｇから発電部１１に流れ込む向きとなるためである。
【００３１】
続いて、演算ユニット１６により、第１〜第３電圧値ＶＤ１，ＶＤ２，Ｖａに基づき絶縁抵抗ＲＬを測定する。まず、絶縁抵抗ＲＬの測定の原理について、説明する。
【００３２】
発電部１１の正極側を大地Ｇへ接地させた状態（図２（ａ）参照）では、流れる電流値Ｉ１は、下式（１）で表せる。また、発電部１１の負極側を大地Ｇへ接地させた状態（図２（ｂ）参照）では、流れる電流値Ｉ２は、下式（２）で表せる。
Ｉ１＝Ｖ１／（ＲＬ＋ＲＤ）  …（１）
Ｉ２＝Ｖ２／（ＲＬ＋ＲＤ）  …（２）
Ｖ１：地絡点から発電部１１の正極までの太陽電池モジュール１７による電圧値、
Ｖ２：地絡点から発電部１１の負極までの太陽電池モジュール１７による電圧値、
ＲＤ：所定抵抗値。
【００３３】
従って、下式（３）〜（５）に示すように、電圧値（Ｖ１＋Ｖ２）及び電流値（Ｉ１＋Ｉ２）より、絶縁抵抗ＲＬを算出することができる。
Ｉ１＋Ｉ２＝（Ｖ１＋Ｖ２）／（ＲＬ＋ＲＤ）  …（３）
（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｉ１＋Ｉ２）＝ＲＬ＋ＲＤ  …（４）
ＲＬ＝（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｉ１＋Ｉ２）−ＲＤ  …（５）
【００３４】
図３は、図１の絶縁抵抗測定装置を説明するためのＩＶカーブを示すグラフである。図３において、ＩＶカーブＣ１は地絡点から発電部１１の正極までの太陽電池モジュール１７の４直列ＩＶカーブを示し、ＩＶカーブＣ２は地絡点から発電部１１の負極までの太陽電池モジュール１７の２直列ＩＶカーブを示し、ＩＶカーブＣ３は発電部１１の極間における太陽電池モジュール１７の６直列ＩＶカーブを示している。同じ電流値では、ＩＶカーブＣ３の電圧値は、ＩＶカーブＣ１の電圧値とＩＣカーブＣ２の電圧値との合計となっている。なお、図中では、説明のための便宜上、低電流部分を拡大・強調して示している。
【００３５】
発電部１１の正極側を大地Ｇへ接地させた状態、及び、発電部１１の負極側を大地Ｇへ接地させた状態では、負荷抵抗として、絶縁抵抗ＲＬと所定抵抗値ＲＤとが直列に接続されている。よって、図３に示すように、これらの状態の発電部１１の動作電圧である電圧値Ｖ１，Ｖ２は、ＩＶカーブＣ１，Ｃ２と直線Ｉ＝Ｖ（ＲＬ＋ＲＤ）との交点における電圧値である。発電部１１全体の開放電圧ＶＯＣは、ＶＯＣ＝ＶＯＣ１＋ＶＯＣ２であるため、Ｖ１＋Ｖ２≦ＶＯＣとなる。
ＶＯＣ１：地絡点から発電部１１の正極までの太陽電池モジュール１７の開放電圧、
ＶＯＣ２：地絡点から発電部１１の負極までの太陽電池モジュール１７の開放電圧。
【００３６】
よって、上式（５）の電圧値（Ｖ１＋Ｖ２）の代用として開放電圧ＶＯＣを用いると、絶縁抵抗ＲＬを過大評価し、絶縁抵抗ＲＬを見落としてしまう場合がある。特に、発電部１１の直列抵抗が増大していると、電圧値（Ｖ１＋Ｖ２）が開放電圧ＶＯＣよりも著しく低下することがあるため、絶縁抵抗ＲＬの過大評価が顕著となる。また、発電部１１が劣化している場合は、絶縁抵抗の低下と同時に、直列抵抗も増大していることが懸念される。
【００３７】
これに対し、負荷抵抗（ＲＬ＋ＲＤ）における発電部１１全体の極間電圧Ｖ３は、Ｖ３≦Ｖ１＋Ｖ２である。そのため、上式（５）の電圧値（Ｖ１＋Ｖ２）の代用として極間電圧Ｖ３を用いると、絶縁抵抗ＲＬを過大評価することは回避できるが、当該絶縁抵抗ＲＬは未知であるため、極間電圧Ｖ３を正確に求めることは困難である。
【００３８】
この点、極間電圧Ｖ３の最低値は、次のようにして予測することができる。すなわち、絶縁抵抗ＲＬが低下すれば、負荷抵抗（ＲＬ＋ＲＤ）については所定抵抗値ＲＤまで低下するため、極間電圧Ｖ３の最低値は、第３電圧値Ｖａ（負荷抵抗が所定抵抗値ＲＤのときにおける発電部１１全体の極間電圧Ｖ３）となる。従って、Ｖａ≦Ｖ３≦Ｖ１＋Ｖ２となることから、上式（５）における電圧値（Ｖ１＋Ｖ２）として、第３電圧値Ｖａを用いれば、絶縁抵抗ＲＬを過大評価のおそれを抑制して測定できることが見出される。
【００３９】
そこで、本実施形態の演算ユニット１６では、下式（６），（７）に基づいて絶縁抵抗ＲＬを演算して測定する。なお、前述したように、下式（６），（７）において、ＶＤ１は発電部１１の正極を大地Ｇに接続させた状態での第１負荷抵抗における電圧値（第１電圧値）、ＶＤ２は発電部１１の負極を大地Ｇに接続させた状態での第２負荷抵抗における電圧値（第２電圧値）、Ｖａは発電部１１の正極及び負極を互いに接続させた状態での第３負荷抵抗における電圧値（第３電圧値）、Ｉ１は発電部１１の正極を大地Ｇに接続させた状態での第１負荷抵抗における電流値、Ｉ２は発電部１１の負極を大地Ｇに接続させた状態での第２負荷抵抗における電流値、ＲＤは所定抵抗値、ＲＬは絶縁抵抗である。
ＲＬ＝Ｖａ／（Ｉ１＋Ｉ２）−ＲＤ  …（６）
Ｉ１＝ＶＤ１／ＲＤ、Ｉ２＝ＶＤ２／ＲＤ  …（７）
【００４０】
ちなみに、所定抵抗値ＲＤは、絶縁抵抗ＲＬを精度よく測定するために、次の値とすることが好ましい。つまり、所定抵抗値ＲＤが小さすぎると地絡していることになることから、地絡と判断する閾値と同程度又は閾値よりも高いことが好ましい。所定抵抗値ＲＤが大きすぎると、電流値Ｉ１，Ｉ２の測定時に対地電位が安定するまで待つ時間が長くなって測定時間が長くなることから、短い測定時間での測定では、測定精度が低下する。所定抵抗値ＲＤは、測定に許容される時間を対地静電容量で除し、さらに所定値（ここでは、３）で除した値と同程度又はそれ以下であることが好ましい。
【００４１】
以上、本実施形態では、一つの電圧計１２のみによって絶縁抵抗ＲＬを測定することが可能となり、簡易な構成で絶縁抵抗ＲＬを測定することが可能となる。また、上述したように、電圧計１２としては、電圧の向きを判定可能な電圧計である双極型（バイポーラ）のもの等が要されず、単極型（モノポーラ）のものを用いることができる。すなわち、本実施形態によれば、正電圧だけ計れる電圧計１２を１台で、３つの測定（電圧値ＶＤ１，ＶＤ２，Ｖａの測定）を実現することができる。その結果、低コスト化するだけでなく、メンテナンスを容易化することが可能となる。
【００４２】
また、本実施形態では、上述したように、発電部１１の正極を大地Ｇに接続させた状態で第１電圧値ＶＤ１が測定され、発電部１１の負極を大地Ｇに接地させた状態で第２電圧値ＶＤ２が測定され、発電部１１の正極及び負極を互いに接続させた状態で第３電圧値Ｖａが測定される。ここで、発電部１１の正極及び大地間の第１負荷抵抗と、発電部１１の負極及び大地間の第２負荷抵抗と、発電部１１の正極及び該負極間の第３負荷抵抗と、は、抵抗１２ａが兼用されて互いに同じ所定抵抗値ＲＤとされていることから、第３電圧値Ｖａについて、Ｖａ≦Ｖ３≦Ｖ１＋Ｖ２が成立する。よって、第３電圧値Ｖａを上式（５）の電圧値（Ｖ１＋Ｖ２）として用いた上式（６）でもって絶縁抵抗ＲＬを算出することで、絶縁抵抗ＲＬを過大評価するおそれなく監視でき、その結果、絶縁抵抗ＲＬの低下を確実に把握することが可能となる。
【００４３】
図４は、図１の絶縁抵抗測定装置の変形例を示す構成図である。図４に示すように、絶縁抵抗測定装置１００は、切替えスイッチ１９ａ，１９ｂ（図１参照）に代えてＣ接点２０ａを備えていると共に、切替えスイッチ１９ｃ，１９ｄ（図１参照）に代えてＣ接点２０ｂを備えていてもよい。これにより、配線を簡易化することができ、ひいては、一層簡易な構成で絶縁抵抗ＲＬを測定することが可能となる。
【００４４】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態の説明では、上記第１実施形態と異なる点について主に説明する。
【００４５】
図５は、第２実施形態に係る絶縁抵抗測定装置を示す構成図である。図５に示すように、本実施形態の絶縁抵抗測定装置２００が上記第１実施形態と異なる点は、第１及び第２切替接続部１３，１４に代えて、第１及び第２切替接続部２１３，２１４を備えている点である。
【００４６】
第１切替接続部２１３は、正極配線１３ｘ１と、正極配線１３ｘ２と、上記正極配線１３ｙと、切替えスイッチ１９ａ１と、切替えスイッチ１９ａ２と、上記切替えスイッチ１９ｂと、を含んで構成されている。正極配線１３ｘ１は、切替えスイッチ１９ａ１を介して電圧計１２の正極から発電部１１の正極に接続されている。正極配線１３ｘ２は、切替えスイッチ１９ａ２を介して電圧計１２の正極から発電部１１の正極に接続されている。この正極配線１３ｘ２には、抵抗１２ｂが設けられている。
【００４７】
第２切替接続部２１４は、負極配線１４ｘ１と、負極配線１４ｘ２と、上記負極配線１４ｙと、を含んで構成されている。負極配線１４ｘ１は、切替えスイッチ１９ｃ１を介して電圧計１２の負極から発電部１１の負極に接続されている。負極配線１４ｘ２は、切替えスイッチ１９ｃ２を介して電圧計１２の負極から発電部１１の負極に接続されている。この負極配線１４ｘ２には、抵抗１２ｃが設けられている。
【００４８】
この本実施形態の絶縁抵抗測定装置２００を用いた絶縁抵抗測定方法では、制御ユニット１５により、切替えスイッチ１９ａ１，１９ｄをＯＮとすると共に切替えスイッチ１９ａ２，１９ｂ，１９ｃ１，１９ｃ２をＯＦＦとし、電圧計１２の正極を発電部１１の正極に接続すると共に、電圧計１２の負極を大地Ｇに接続する。これにより、発電部１１の正極側を大地Ｇへ接地させる。この状態で、電圧計１２により、抵抗１２ａの電圧値を第１電圧値ＶＤ１として測定する。
【００４９】
また、制御ユニット１５により、切替えスイッチ１９ｂ，１９ｃ１をＯＮとすると共に切替えスイッチ１９ａ１，１９ａ２，１９ｃ２，１９ｄをＯＦＦとし、電圧計１２の正極を大地Ｇに接続すると共に、電圧計１２の負極を発電部１１の負極に接続する。これにより、発電部１１の負極側を大地Ｇへ接地させる。この状態で、電圧計１２により、抵抗１２ａの電圧値を第２電圧値ＶＤ２として測定する。
【００５０】
さらにまた、制御ユニット１５により、切替えスイッチ１９ａ２，１９ｃ２をＯＮとすると共に切替えスイッチ１９ａ１，１９ｂ，１９ｃ１，１９ｄをＯＦＦとし、電圧計１２の正極を発電部１１の正極に接続すると共に、電圧計１２の負極を発電部１１の負極に接続する。これにより、発電部１１の極間を互いに接続させる。この状態で、電圧計１２により抵抗１２ａの電圧値を測定し、例えば当該電圧値と抵抗１２ａ，１２ｂ，１２ｃにおける抵抗値の比率とに基づいて、演算ユニット１６により第３電圧値Ｖａを算出する。
【００５１】
以上、本実施形態においても、一つの電圧計１２のみによって絶縁抵抗ＲＬを測定する可能となり、簡易な構成で絶縁抵抗ＲＬを測定できるという上記作用効果が奏される。
【００５２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００５３】
例えば、太陽電池モジュール１７を構成する太陽電池ユニットの数、太陽電池ストリング１８を構成する太陽電池モジュール１７の数、太陽電池アレイを構成する太陽電池ストリング１８の数、及び、太陽光発電システムを構成する太陽電池アレイの数については、限定されるものではなく、１つとしてもよいし複数としてもよい。
【００５４】
また、上記第１実施形態では、発電部１１の極間の負荷抵抗である第３負荷抵抗を第１及び第２負荷抵抗と同じ所定抵抗値ＲＤとしたが、これに限定されず、第３負荷抵抗が第１及び第２負荷抵抗と異なる抵抗値を有していてもよい。なお、上記実施形態は、絶縁抵抗測定装置を備えた太陽電池ストリング、太陽電池アレイ又は太陽光発電システムとして捉えることもできる。
【００５５】
なお、「電圧計１２の正極と発電部１１の正極との接続」、「電圧計１２の正極と大地Ｇとの接続」、「電圧計１２の負極と発電部１１の負極との接続」、及び、「電圧計１２の負極と大地Ｇとの接続」のそれぞれでは、接続される両者の間に１又は複数の抵抗やスイッチ等の電子部品（素子）が介在されていてもよく、要は、両者が互いに電気的に接続されていればよい。
【符号の説明】
【００５６】
１１…発電部、１２…電圧計、１２ａ…抵抗、１３，２１３…第１切替接続部、１４，２１４…第２切替接続部、１５…制御ユニット（制御部）、１７…太陽電池モジュール、１８…太陽電池ストリング、１００，２００…絶縁抵抗測定装置、Ｇ…大地。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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