絶縁抵抗とは?電気抵抗とは異なる?

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絶縁抵抗とは?電気抵抗とは違う?

 

近年では原発の問題やより環境問題への意識の高まりや電力自由化などから、節電などの電力に関係する情報を頻繁に耳にするようになりましたよね。

 

その中でも代表的な電力関連で良く見かける用語である

 

 

・絶縁抵抗とは?電気抵抗とは違う?

 

・一般的な絶縁抵抗の測定方法

 

 

 

について解説しています。

 

 

絶縁抵抗とは?電気抵抗とは違う?

 

電気抵抗とは、ある物体の電流の流れにくさを表した指標のことで、物質の電気抵抗が大きいほど電流が流れにくいということが言えます。

 

電気抵抗は通常R[Ω]で表します。

 

物質や温度により変化し、電流を流した場合オームの法則V=IR(V:電圧の降下量、I:電流値、R:抵抗値)に従います(多くの物質は従いますが従わない物質もあります)。

 

そして、絶縁抵抗とはこの電気抵抗の一種であるといえます。

 

絶縁されるべき、つまり電流が流れてはいけないところの電気抵抗のことを指します。

 

例えば、電池をいくつかつなげた組電池を作製したとしましょう(ラミネート電池)。

 

 

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そして、上図のよう、組電池を樹脂ケースに入れた製品を作製したとします。

 

この際、通常は絶縁ケースには電流が流れないような材料(例えば樹脂など)を使用しますが、材料の種類によっては組電池の電池の直列数が増えるなど高い電圧がかかり、何かしらの拍子に絶縁ケースと触れ、その瞬間に電流が流れてしまうことがあります。

 

この電流が流れてほしくない、絶縁している場所に電流が流れる事を絶縁破壊と呼び、この絶縁破壊の起こりにくさのことを絶縁抵抗(絶縁耐力)と呼びます。

 

主に、材質や形状により絶縁抵抗は変化し、絶縁抵抗値が高いほど絶縁破壊が起きにくく、安全であるといえるでしょう。

 

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一般的な絶縁抵抗の測定方法

 

一般的には、物性測定としての絶縁抵抗の測定が行われることが多いです。

 

つまり、新規で合成した高分子材料などに対して、その絶縁耐力を測定するというものです。

 

これはJIS C2110や、JIS K6911などで定められている試験であるため、詳細はそちらをご参考にしていただけましたら幸いです。

 

規格に沿った試験片の作製、そして規格に沿った電圧、時間を印加させることで絶縁耐力を測定するということが基本的な内容です。

 

この他には、上述のように製品を出荷する際に電気が流れてほしくない場所に電気が流れる恐れがある場合に絶縁抵抗(絶縁耐力)を測定します。

 

これは主に製品を購入する消費者側の要求によるものや、作製する側の品質管理上の問題で行う場合にあたります。
(※品質管理手法である3σでの管理FTA(故障の木解析)、FMEAによる品質管理は別ページにて解説しています)

 

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電池の直流抵抗とは?交流抵抗との違いは?
品質管理手法である3σでの管理とは?
FTA(故障の木解析)とは
FMEA(故障モード影響解析)とは

 

 

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