直流⾮接地電路⽤

絶縁抵抗監視器

C-0 1 1

目次CONTENTS…
絶縁抵抗監視器の種類…………………………… 3
絶縁抵抗監視器の適⽤例………………………… 4
使⽤上の注意事項………………………………… 5
中性点抵抗接地⽅式の検出不感帯について…
…………………………………………………… 6
LMDの検出原理…………………………………… 6
電池間地絡の検出特性…………………………… 7
各部の名称と機能………………………………… 8
動作・設定・機能………………………………… 9
通信機能と異常警報（LMD-3）… …………… 10仕様……………………………………………… 12
外部接続図……………………………………… 13ブロック図……………………………………… 14外形図…………………………………………… 15−2−絶縁抵抗監視器の種類
特長●直流⾮接地式電路の絶縁抵抗を常時監視●P側及びN側の絶縁抵抗値の小さい⽅を選択して動作●P側N側共に同じ絶縁抵抗値でも不感帯とならず正確に計測●太陽光発電設備、蓄電池設備、直流制御回路等の電路に対応●直流電源または電池接続間の地絡も検出可能

種類
形

名

LMD-1

LMD-2

LMD-3

外観

定格電路電圧LMD-1A DC24V⽤
LMD-1B DC48V⽤
LMD-1C DC100V⽤
LMD-1D DC220V⽤

LMD-2A DC24V⽤
LMD-2B DC48V⽤
LMD-2C DC100V⽤
LMD-2D DC220V⽤

LMD-3 DC630V⽤
LMD-3A DC24V⽤
LMD-3B DC48V⽤
LMD-3C DC100V⽤
LMD-3D DC220V⽤

LMD-3E DC315V⽤
LMD-3F DC420V⽤
LMD-3G DC780V⽤
LMD-3□PV 太陽光発電⽤

抵抗感度0.1-1-2MΩ

0.1 〜 2MΩ（0.1MΩ毎）

0.1 〜 2MΩ（0.1MΩ毎）

制御電源

DC24V

DC24 〜 100V

AC100V、DC110V

通信機能

無無有

記録機能

無無有−3−

絶縁抵抗監視器の適⽤例

例1）PLC制御回路
直流電源
～Ｐ
－

DC24V

PLC
制御回路

Ｎ

LMD-□A

例2）蓄電池設備
パワーコンディショナー

～

P－

蓄電池

DC500～700V

N

LMD-3

例3）太陽光発電設備
パワーコンディショナー

太陽光パネル

集電箱

P～－N

LMD-3□PV−4−

使⽤上の注意事項
LMDの相互⼲渉について
例1）1台の直流電源にLMDを複数台使⽤～1台の直流電源にLMDを複数台使⽤すると相互に⼲渉し誤動作の原因となります。

－

例2）1台の変圧器に複数台設置された⾮絶縁形AC/DC変換器毎にLMDを使⽤～～－変圧器に複数台設置された⾮絶縁形AC/DC変換器にそれぞれLMDを設置するとLMDが相互⼲渉し、誤動作の原因となります。
絶縁形のAC/DC変換器をご使⽤ください。

－

交流電路の絶縁低下の影響について
⾮絶縁形AC/DC変換器の直流電路にLMDを使⽤した場合～－

⾮絶縁形AC/DC変換器をご使⽤の場合、LMDは交流側の絶縁低下も検出します。
また、交流側が⾮接地であれば問題ありませんが、直接接地⽅式、抵抗接地⽅式の場合、常時動作する可能性があります。⾮絶縁形AC/DC変換器の直流電路にLMDをご使⽤の場合、交流側電路も⾮接地⽅式でご使⽤ください。

−5−

中性点抵抗接地⽅式の検出不感帯について
図1

図2①一次故障発生時

直流電源～

RgPによる地絡電流

Ｐ－MＮ

R

R

②二次故障発生RgPによる地絡電流

RgP

RgN

RgNによる地絡電流

相殺されて検出される地絡電流③P側N側の地絡抵抗が同じとなった場合、RgPによる地絡電流

RgNによる地絡電流打ち消しあい電流が流れず検出できない

⼀般的な直流⾮接地電路の地絡検出は、図1のように各極とアース間に抵抗Rを挿⼊します。
直流電路のＰ側で地絡が発⽣した場合（⼀次故障）、RgPに応じた地絡電流が流れるので地絡を検出できます。
図2-①
更にN側でも地絡が発⽣（⼆次故障）するとRgNによってRgPを打ち消す地絡電流が流れます。図2-②
RgP＝RgNとなるとき、地絡電流は流れないので、電流検出⽅式では事故を検出できません。図2-③
地絡が発⽣していても地絡電流が流れず検出できない状態を不感帯といいます。

LMDの検出原理・・・不感帯を無くした検出⽅式
図3

図4

RgP

VPN ～ －RP

LMD内部
検出回路

RgP

RN
RD

RgN
RD

RgN

ID

RPRN

ID
V PN

ID =RgPRN－RgNRPRD（RgP+RgN）（RP+RN）+RgPRgN（RP+RN）+RPRN（RgP+RgN）

直流電路と対地間に絶縁抵抗監視器LMDを設置すると図3のようになり、等価回路は図4になります。
図4は式1で表すことができ、ID＝0となる不感帯の条件は式1の分⼦が0となる場合です。
LMDは不感帯をなくすように検出⽤の抵抗（RP，RN）
を可変し、RP≠RNとして常に検出電流IDが流れる回路を構成し、式1より絶縁抵抗を演算します。

VPN・・・式1

RgP＝RgNとなる場合、式1の分⼦はRN－RP≠0・・・・式2となるので、不感帯とならずに絶縁抵抗を検出することが可能です。
更に、RP、RNを変えることで複数の状態を作ることが可能となり、RgP、RgNを求めることができます。（特許取得済み）−6−

電池間地絡の検出特性
LMDは直列に接続された電池間の絶縁抵抗を検出するこ最⼤となるのは中間電位で発⽣した地絡です。とが可能です。（図5）
但し、電池間で発⽣した地絡は監視電路と電位が異なることにより検出誤差を⽣じます。
例えば8直列の正極から数えて2つ⽬と3つ⽬の電池の間で地絡が発⽣した場合、P極の誤差：Rg×8 ／ 6＝1.33Rg
N極の誤差：Rg×8 ／ 2＝4Rg

P極の誤差：Rg×8 ／ 4＝2Rg
N極の誤差：Rg×8 ／ 4＝2Rg
P、N極毎に演算できる機能が検出誤差を2倍以下に抑えます。
図6は電池接続間地絡の検出特性です。
⼩さい⽅の抵抗値を選択するので、斜線が検出範囲となります。

⼩さい⽅の絶縁抵抗を選択するため検出値は1.33Rgとなり、1.33倍の誤差が発⽣します。

図5
P－（%）

PN

RgP

6/8LMD

4/82/8RgNRg

検出誤差

～

図6

蓄電池

電池間の検出領域1000N

2/84/8地絡点N−7−6/8P

各部の名称と機能
LMD-1

LMD-2

警報表示灯（赤）警報表示

検出感度整定値以下となると点滅し動作時間経過後に点灯します

検出感度整定値以下となると点滅し動作時間経過後に点灯します

計測表示

計測表示

極性表示灯-P（＋）（赤）

極性表示灯-P（＋）（赤）

極性表示灯-N（－）（赤）

極性表示灯-Ｎ（－）（赤）検出感度整定スイッチ

復帰方式切替スイッチ

抵抗値を表示します

抵抗値を表示します

P側の絶縁抵抗値を表示中に点灯します

P側の絶縁抵抗値を表示中に点灯します

N側の絶縁抵抗値を表示中に点灯します

N側の絶縁抵抗値を表示中に点灯します

復帰方式を自動/手動に切り替えます

感度抵抗整定値を切り替えます

監視／設定切替スイッチ

復帰方式切替スイッチ

監視モードと設定モードを切り替えます

復帰方式を自動/手動に切り替えます

試験（▲）スイッチ

試験スイッチ

監視モード時は動作を確認します
設定モード時は感度抵抗値を上げます

動作を確認します復帰スイッチ

警報表示灯、出力接点を復帰します

復帰（▼）スイッチ

監視モード時は警報表示灯、出力接点を復帰します
設定モード時は感度抵抗値を下げます

LMD-3
電源表示灯（緑）

警報表示灯（赤）

極性表示灯-P（＋）（赤）

単位表示灯-V（赤）制御電源が入力されると点灯します

検出感度整定値以下となると点滅し動作時間経過後に点灯します

電路電圧値を表示中に点灯します

P側の絶縁抵抗値を表示中に点灯します

表示切替スイッチ

極性表示灯-N（－）（赤）計測表示内容を切り替えます

N側の絶縁抵抗値を表示中に点灯します

単位表示灯-MΩ（赤）絶縁抵抗値を表示中に点灯します

計測表示

絶縁抵抗値、電路電圧値を表示します

設定・操作部

設定・操作部拡大
感度設定スイッチ

局番設定スイッチ

Modbus-RTUの局番を設定する際に押します

感度設定する際に押します選択▶スイッチ

各種設定を変更する際に押します

復帰方式設定スイッチ

選択◀スイッチ

確定スイッチ

警報接点の自動/手動の復帰方式を設定する際に押します各種設定を変更する際に押します

各種設定の終了後に押します

復帰スイッチ

試験スイッチ

警報表示灯、出力接点を復帰します

動作を確認します−8−動作・設定・機能動作と復帰●LMD-3電路の対地絶縁抵抗を常時監視します。絶縁低下が発⽣し、検出感度以下となると、警報表⽰が点滅し、動作時間を経過すると警報表⽰は点灯に変わり、警報接点が動作します。
極性表⽰は、絶縁抵抗の小さい⽅が点灯します。
復帰は⾃動復帰に設定されている場合、絶縁低下が解消すれば警報表⽰及び警報接点は復帰します。
⼿動復帰の場合、絶縁低下が解消しても警報表⽰及び警報接点を保持します。
絶縁抵抗点滅表示

警報表示

点灯表示
手動復帰

警報接点

自動復帰
絶縁低下
検出動作時間
経過

絶縁低下
解消

感度設定
●LMD-1
検出感度整定スイッチを0.1-1.0-2.0（MΩ）より切替えて設定します。
●LMD-2
スイッチ操作により検出感度抵抗値を0.1 〜 2.0MΩの範囲で0.1MΩ毎に設定できます。
設定/監視切替スイッチを設定側に切り替え、試験スイッチ（▲）と復帰スイッチ（▼）を操作して、検出感度を設定し、（▲）（▼）スイッチを同時に3秒以上押して完了します。
●LMD-3
感度設定スイッチを押すと現在の抵抗値を表⽰します。
選択スイッチ◀▶を操作し、検出感度が0.1MΩずつ切り替わり点滅表⽰を開始します。検出感度を設定し、確定スイッチを3秒以上押すと点滅から点灯に切り替わり、変更が完了します。
変更完了前に約5秒間操作がない場合は、変更されずに計測表⽰に戻ります。

復帰⽅式設定スイッチを押すと、現在の復帰⽅式が表⽰されます。選択スイッチ◀▶を押して復帰⽅式を選択し、確定スイッチを3秒以上押すと設定が完了します。
⾃動復帰設定時⼿動復帰設定時

計測表⽰機能●共通
定常状態では正極側及び負極側の絶縁が低下している⽅の現在値を表⽰します。
正極側が絶縁低下している場合は極性表⽰のＰ（＋）が点灯し、正極側の現在値を表⽰します。
また、負極側が絶縁低下している場合はN（－）が点灯し、負極側の現在値を表⽰します。
正極・負極の抵抗値が同じ場合、極性表⽰はP・N両⽅点灯します。
●LMD-3
表⽰切替スイッチを押すことにより、計測表⽰内容を選択できます。以下の順で計測表⽰します。
小さい⽅の絶縁抵抗→P（＋）
側絶縁抵抗→N（－）
側絶縁抵抗→電路電圧→小さい⽅の絶縁抵抗計測表⽰内容を指定してしばらくすると、⾃動的に小さい⽅の絶縁抵抗表⽰に戻ります。

⾃⼰診断機能システムに異常がある場合は異常表⽰（Err）を⾏います。
また、⾃⼰診断中は⾃⼰診断表⽰（SLF）します。
●起動またはリセット後●異常を検知した場合、正常を検知するまで⾃⼰診断終
了から1分間隔●正常の場合、12時間後（試験を⾏った場合、試験終了から12時間後）
⾃⼰診断表示異常表示

LMD-2、LMD-3の感度設定時の計測表⽰

監視電路電圧範囲外表⽰機能
LMD-1（定格電圧の±30%以上の変動）
LMD-2（定格電圧の±30%以上の変動）
LMD-3（定格電圧の±40%以上の変動）

復帰⽅式設定機能電圧低下●LMD-1・LMD-2
復帰⽅式切替スイッチを操作し、⾃動または⼿動に設定します。

−9−

電圧超過

通信機能と異常警報（LMD-3）
WEBサーバー
本体にWEBサーバーを内蔵しており、計測した絶縁抵抗値を約1分ごとに記録しています。
記録したデータはインターネットを経由して遠隔より状態監視をする事が可能です。
LMD-3とパソコンは直接接続、⼜はスイッチングハブ経
由での接続どちらでもご使⽤いただけます。
WEBサーバーの設定については取扱説明書をご確認ください。

Ethernet

WEBサーバー画⾯と計測データ例
LMD-3：内蔵データサーバー画⾯

表⽰された画⾯には正極絶縁抵抗値（RgP）、負極絶縁抵抗値（RgN）、監視電路直流電圧（VPN）、警報接点の動作状態が表⽰されます。
操作については取扱説明書をご確認ください。

直流電源設備計測データ例
P側絶縁抵抗N側絶縁抵抗電池電圧

5.08004.07003.06002.0500

1.04000.0300

電池電圧[V]

対地絶縁抵抗[MΩ]

LMD 絶縁抵抗計測値

2015年*月*日− 10 −

WEBサーバーに記録した絶縁抵抗監視データは⽇報記録（1⽇毎のCSVファイル）を取り出すことが可能です。
取り込んだ⽇報データを利⽤し、左図の様なグラフによる管理が可能です。

Modbus RTU
Modbus RTUを使⽤したEIA-485でのデータ通信が可能

通信仕様

です。

通信⽅式

EIA-485 半⼆重通信⽅式

プロトコル

Modbus RTU

伝送速度57.6kbps

データ⻑

8ビット

パリティ

偶数

ストップビット

1ビット

送受信切替時間5ms以下

下図の接続例の様に接続し、LMD-3の局番設定をします。
局番設定は局番設定スイッチを押し、現在の局番が表⽰されます。選択スイッチ（▶）または（◀）で任意の局番に設定します。局番は10進数表記で、Ｐ0 〜Ｐ99まで設定できます。

出荷時のアドレス設定表示

EIA-485接続例

USB

終端抵抗（120Ω±2% 1/2W）※1USB/485変換器
（市販品）
TXD ＋
TXD －SG

推奨
メーカー：LINE EYE
型番：SI-35USB

終端抵抗（120Ω±2% 1/2W）※1※2※2※1 LMD-3に２ケ付属しています。
※2 複数台で使用する際は端子台をご用意ください。

異常警報動作異常警報接点は電源投⼊するまでは閉じた状態です。
電源投⼊により監視状態が整うと開いた状態となります。

⾃⼰診断異常、電路電圧超過または電圧低下が発⽣すると異常警報接点は閉じます。
各異常が解消した場合、異常警報接点は⾃動的に開き、通常監視状態に戻ります。

閉
異常警報接点開電源OFF

電源ON

異常発生
自己診断異常電圧超過・低下など

異常解消、通常監視状態へ※異常警報はb接点のため、閉じている状態が復帰開いている状態が動作となります。

− 11 −

仕様
項目
検出⽅法

形式

LMD-1□

LMD-2□

LMD-3□

中性点抵抗接地⽅式

監視回路

DC24、48、100、220、315、420、630、780V

DC24、48、100、220V

定電路電圧範囲
格
検出感度抵抗値

DC220V以下は定格電圧の±10%、DC315以上は定格電路電電圧の±23.8%
0.1MΩ、1MΩ、2MΩ

動作時間

約180秒〜 300秒

制御電源電圧

DC24V

絶縁抵抗値
許容範囲

検出感度絶縁抵抗値の±10%

使⽤温度範囲

－10℃〜＋50℃

性 消費電⼒能 絶縁抵抗0.1MΩ〜 2MΩ 0.1MΩステップ
DC24 〜 DC100V－20℃〜＋60℃

2.4W以下2.3W以下DC500Vメガーにて20MΩ以上
AC2000V 1分間
AC1500V 1分間
AC1000V 1分間

耐電圧試験⽅式

AC100V、DC110V

7VA以下※1、2、3※1※2※3

押しボタンスイッチ⽅式、⾃動⾃⼰診断⽅式

出復帰⽅式
⼒接 構成
点開閉容量

警報：⾃動/⼿動復帰警報：⾃動/⼿動復帰異常：⾃動警報：1a

警報：1a、異常：1bAC100V：3A（cosφ＝1）
AC200V：2A（cosφ＝1）

表⽰器

発光ダイオード数値表⽰器（⻘）
3桁

発光ダイオード数値表⽰器（橙）3桁
計測範囲：0.05MΩ〜 30MΩ
計測値
0.05MΩ以下

計
測 絶縁抵抗表⽰

機能確度

分解能

0.05MΩ点滅

0.06M 〜 0.99MΩ
1.0M 〜 9.9ＭΩ
10M 〜 30MΩ

±10%±1digit LMD-1、2±20%±1digit LMD-3

0.01MΩ
0.1MΩ
1MΩ

LMD-1は『FUL』表⽰、LMD-2、3は30MΩ

30MΩ以上

計測範囲：監視回路の±30%
電路電圧
極性表⽰

発光ダイオード表⽰（⾚）×2

単位表示

－異常表⽰

計測表⽰にErr表⽰

電源表⽰

－試験表⽰

計測表⽰を全点灯8.8.8.表⽰

⾃⼰診断表⽰

計測表⽰にSLF表⽰

起動表⽰

計測表⽰に－－－を表⽰

確度

分解能

±10%±1digit

1V

正極P（＋）、負極N（－）
発光ダイオード表⽰（⾚）×2
抵抗値（MΩ）、電圧（V）
発光ダイオード表⽰（緑）

監視電圧低下表⽰ 計測表⽰に＿ ＿Lを表⽰
監視電圧超過表⽰ 計測表⽰に￣ ￣Hを表⽰
警報表⽰
外質※1

装発光ダイオード表⽰（⾚）⾊⿊（ABS樹脂）量

約0.3Kg

電気回路⼀括と外箱間

約1.0Kg※2電気回路相互間※3− 12 −開極接点間

外部接続図LMD-1, LMD-2

監視回路
ＰＮ
LMD-1,LMD-2
Ｐ1（＋）

制御電源※
接点

Ｐ2（－）

使用電線

ａ1１

使用場所
推奨電線
P（＋）-N（－） 低圧絶縁電線
ＪＩＳ Ｃ ３３０７ 6００Ｖビニル絶縁電線（ＩＶ）
P1-P2
ＪＩＳ Ｃ ３３１６ 電気機器用ビニル絶縁電線（ＫＩＶ）
a1-c1
ＪＩＳ Ｃ ３３１７ ６００Ｖ二種ビニル絶縁電線（ＨＩＶ）E

ｃ1１Ｐ（＋）Ｎ（－）
Ｅ

Ｅ※LMD-1：DC24V、LMD-2：DC24V～DC100V

LMD-3
監視回路

LMD-3
P1 P2（＋）（－）

EIA-485

Ethernet＋ － SGLAN

P（＋） N（－）

制御電源
AC100V
DC110VE

a1 c1 b2 c2
Ｅ

異常警報
接点
絶縁警報
接点

使用電線
使用場所
P（＋）－N（－）
P1-P2
a1-c1
b2-c2

推奨電線
DC750V以下の電路
DC750V以上の電路

低圧絶縁電線（下欄同様）
DC1500V PV用電線または高圧用電線

低圧絶縁電線
ＪＩＳ Ｃ ３３０７ ６００Ｖビニル絶縁電線（ＩＶ）
ＪＩＳ Ｃ ３３１６ 電気機器用ビニル絶縁電線（ＫＩＶ）
ＪＩＳ Ｃ ３３１７ ６００Ｖ二種ビニル絶縁電線（ＨＩＶ）

E＋-－-SGシールド付き２対ツイストペア線

LANLANケーブル

Cat5e以上− 13 −

CPEV-SB 0.9mm

ブロック図
LMD-1

LMD-2

（制御電源）（＋） （－）
Ｐ1

Ｐ2

電源

ａ1 ｃ1

試験回路

Ｒｙ（監視回路）（制御電源）（監視回路）

（＋）

（－）

ＰＮ

（＋） （－）

（＋）

（－）

Ｐ

Ｎ

フィルター

フィルター

増

増

幅

Ｅ

検出切替
ＳＷ制御Ｐ１Ｐ２

電源

ａ１

試験回路

ｃ１

Ｒｙ

幅

フィルター

フィルター

増

増

幅

ＡＤＣ

検出切替
ＳＷ制御

幅

ＡＤＣ

ＣＰＵ

ＣＰＵ

計測表示
警報表示

Ｅ

計測表示

Ｐ
（＋）Ｎ（－）

検出感度整定 自動／手動復帰 試験スイッチ 復帰スイッチ
スイッチ
切替スイッチ

警報表示

Ｐ（＋）Ｎ（－）

監視／設定 自動／手動復帰 試験（▲） 復帰（▼）
スイッチ
スイッチ
切替スイッチ 切替スイッチ

LMD-3（－）（＋）
P1 P2（＋）
P（－）
NE

a1

c1b2

c2

SMPS

電源2Ｒｙ

電源1Ｒｙ内蔵ストレージ
試験回路

電池

ＲＴＣ
ＣＰＵ

フィルター

増増

幅

検出切替
ＳＷ制御

幅

計測表示P（＋）
N（－）

VMΩ

ＣＰＵ

フォトカプラEthernet

フォトカプラ

EIA－485
LAN

フィルター

＋－

警報表示表示切替 感度設定 復帰方式 局番設定 選択◀
スイッチ スイッチ 設定スイッチ スイッチ スイッチ

選択▶
確定
試験
復帰スイッチ スイッチ スイッチ スイッチ

SG（注）耐圧試験および絶縁抵抗測定時はＥ端子を外してください。

− 14 −

外形図
LMD-1,LMD-2

１１２

１３０１４２ＯＰＥＮ

２－φ５穴 または、Ｍ４端子ネジ Ｍ3.5

9.5

１２７６角 穴６６.２

１１８１３０２－φ4.6穴

６４（８１）

取付穴寸法図６０LMD-3
裏面端子配列P1１８２－SGLAN

１１４１２０＋１２８９P2取り付いた状態

取付穴寸法図Ea1c1b2c2本体を角穴へ通す。
取付金具

１１５

角 穴

ナベネジM3

１７８端子ネジM4

盤

CF-190（LMD-3内蔵メモリーバックアップ用リチウム電池）
6.7

1.6６９61.5

7.5４０２０

リチウム電池：BR2450A（パナソニック製）− 15 −

附属の取付金具を背面より取り付ける。

本社
⼤阪営業所
お問い合わせ・資料のご請求は・本社継電器営業部・営業所継電器課へ
フリーダイヤルによる技術的なお問い合わせ・0120-58-7750（技術グループ）
⼟、⽇、祝⽇、当社休業⽇を除く9：00 〜 11：45 ／ 12：45 〜 17：00
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TEL：0280-92-0355FAX：0280-92-3709
1GEA-T01