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お疲れ様です。経験・知識豊富な諸兄に質問があります。

メガーによる絶縁抵抗値より、漏れ電流を計算できるものでしょうか。
計算できると考えた場合、計算方法は単純にオームの法則を用いて出してよいものでしょうか。例えば500Vレンジで2MΩだとしたら、漏れ電流は0.25mA。実際に200V流すと考えた場合、0.25mAを単純に2.5で割ってやって0.1mA。
つまり、メガーで計測して500Vレンジで絶縁抵抗値2MΩ(0.25mA)の時、200Vでも絶縁抵抗値2MΩだけど、漏れてる電流は0.1mAだよ、と言えるものでしょうか。

この考えがあっていた場合、不思議に思うのが電気設備に関する技術基準により絶縁抵抗値が0.1MΩ以上と定められている事です。上記の計算を当てはめると、500Vレンジで漏れ電流は5mA。この値を単純に考えると、人に直撃すると「相当な痛み」の値だと聞きます。こんな低い値でいいんですかネ?
もっと考えるとELB、漏電遮断器の定格不動作電流30mAです。30mAまでなら、漏れてもブレーカー落とさないよ~という意味ならば・・・こんな電流直接くらうと、ビリッと死んでしまうのではないでしょうか・・・。
クランプメーターというモノもあり、同じく漏れ電流を測る事ができます。上記のメガーから計算で出した値と、クランプメーターで出た値とは一致するモノでしょうか?
計算以前に考え方を間違えている様な気がします。どなたか、ご教授して頂けないでしょうか。よろしくお願いします。

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A 回答 (6件)

まず、漏れ電流についてですが、基本的には500Vレンジでも200Vでも同じ絶縁抵抗値が表示されますが、No1様が仰る通り200V回路に500Vを印加した場合、放電によって見た目上抵抗値が下がる場合があります。


今回の場合、200Vも500Vも2MΩと限定して言えば、メガー印加時のリーク電流はご質問者が仰る通りの電流となります。
・500V/2MΩ=0.25mA
・200V/2MΩ=0.1mA

次に、電気設備技術基準についてですが、
200V回路(対地電圧が150Vを超え300V以下の回路)の技術基準値は0.2MΩです。
この場合の、対地容量を無視した漏れ電流は、
200V/0.2MΩ=1mA←これも技術基準です。
さて、次にELBについてですが、一般的な動作電流は30mAですが、水気が多かったり感電の危険性が大きい場所は高感度形(動作電流15mA)を用います。30mAの電流の大きさは人それぞれとは思いますが、短時間であれば死に至ることは少ないと思います。
次に、クランプメーターですが、交流回路であることを想定して回答しますと、結論から言えば、メガー値と同じ値にはなりません。
理由は、対地容量がありますので、それが容量性リアクタンスとなり電流が対地に流れるため、リークメーターで測定された値は、絶縁抵抗分電流と対地容量分電流のベクトル合成された値が表示されます。
最後にまとめですが、
1.メガー測定で得た値で算出した電流は人間が感電したときに人体に流れる電流ではない。
2.交流回路での絶縁測定は、メガーが直流のため対地容量を無視したR分の抵抗値である。

とりあえず、以上ですが、わかりづらいかもしれません。
ですが、これ以上の解説はもっと長くなってしまいますので良く考えて頂き、わからない点をまとめ再度ご質問願います(^_^;

この回答への補足

回答、ありがとうございます。今まで回答して下さった中で、一番欲しく、またわかりやすい情報でした。
正直申しますと、私はある電熱線を利用した単純な電気機器(AC200V接地なし)のカスタマーサポートの仕事をしております。ほとんどの現場がメガーで絶縁抵抗値∞~20MΩの中、2MΩという値がでた案件がありました。その後、電気設備技術基準で0.1MΩ以上だからオッケーという事になりました。この判定に疑問を持ち、これは本当は危険じゃないのかと思い、漏れ電流に注目していろいろ調べている途中です。お言葉に甘えて、質問させて頂きます!

1:メガーから算出した電流値とは、一体なんなのでしょう
か。(私は人体に感電する電流だと思っていました)
2:ELBが監視している電流値は、人間に感電した時の人体に流れる電流なのでしょうか。また別物なのでしょうか。
3:製品自体にアースが無い場合は、交流でも接地容量を無視してもOKでしょうか。
4:メガーから算出した電流値から、人間に感電した時の電流を計算できないでしょうか。また、その計算式は…!
5:クランプメータで出た漏れ電流こそ、人体に感電する電流なのでしょうか。

私が注目しているのは、筐体にアースされていないため、ユーザーに感電する恐れを考えた場合、その電流値の出し方、またそれらをメガーから計算できないか、という事です。そこから、電気設備技術基準に頼らずウチ独自の安全基準(絶縁抵抗値)を出すのが目的です。

よろしくお願いします!!!

補足日時:2005/07/24 22:03
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この回答へのお礼

補足の方でまた質問させていただきました。電工二種のテキストで勉強しているのですが、よくわかりません…。
あつかましいと存じますが…よろしくお願いします。
回答ありがとうございました!

お礼日時:2005/07/24 22:47

こんにちわです!


確かに、その仕様ですとアースを取る事は難しくまた、測定方法もそのやり方でよいかと思います。
この場合において測定し得た値(2MΩ)は、
製品の絶縁抵抗+床の絶縁抵抗です。
2MΩの絶縁があれば、漏電による火災も起きないでしょうし、製品がフローリングの下ということであれば、感電の危険性もないものと思われます。
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この回答へのお礼

お疲れ様です。ホッとしました。これで、前よりは納得して点検業務に励めそうです。
Kohremさん、他の回答して下さったみなさん、ありがとうございました。また、しょーのない電気の質問をすると思いますが、また、一つよろしくお願いします。

稚拙な質問に辛抱強くお答えくださり、ありがとうございました!

お礼日時:2005/07/27 21:33

まず、絶縁抵抗値についてですが、ご質問者様が算出した値は間違いではないのですが、人体抵抗はその時の状態により大きく変化します。

発汗状態、服装、感電電流経路など等。従いまして、前回私は、とりあえず10KΩとして計算しましたが毎回10KΩとは限りませんので、0.4MΩで安全か?と、問われると断言できません。
しかしながら、0.4MΩという抵抗は技術基準の4倍に当たり、概ね妥当な値と言えます。
もし、なにかしらの基準によって絶縁抵抗基準値を決めたいのであれば、やはり、技術基準を参考にし、内規でその2倍、4倍としたらよろしいかと考えます。

火災の危険を考えた場合、この電流値と絶縁抵抗値からジュール熱計算でカロリー出しても良いモノでしょうか?というか、この考え方はあっているでしょうか?

ウチの製品には施行上アースはつけれません。2MΩという値は、コンセントの接地側からアースをとって計測しています。

これが、腑に落ちません!これから推察しますと、アースは電源側で、メガーの印加電圧線はコンセントプラグ(2P)ということですか?この場合で2MΩでしたらかなり低いです!もし、筐体が金属性などの導電体でしたらこの測定法は誤りで、大変危険に思います。
できましたら、この辺を詳しく説明ください。

2:絶縁抵抗による電流とは、つまりメガーからでた絶縁抵抗値より出した電流値でしょうか?

概ねその通りです。

1:つまり、リーク電流とは…
3:対地容量とは…
4:電工二種程度・・・

この3つの質問に対してですが、大変失礼なことを申し上げますが、恐らく詳細に説明しても現段階の知識レベルでは理解することは困難に思います。
従って、ある程度知識を持ったところで再度ご投稿頂ければ・・・
ちなみに、電工二種では厳しいですねぇ・・・
最低でも電工一種、できれば第三種電気主任技術者クラスですね。そうなれば、電気の事でわからなくて質問し、回答があった場合、自力で理解できるほどの力があるかと・・・
やはり、文章だけでは厳しいです(^^;
感電、絶縁関係で最低知らなければいけないことは、
変圧器、B種及びD種接地工事、回路図などですね。
もし、それでもよいと仰るのであれば、長くなってしまいますので、一つずつ解説していきます!
一応、漏電についてそこそこ詳しく解説してあるサイトがあったので、ご参考までにどうぞ!

参考URL:http://www.car-e.net/~dai/earth.htm

この回答への補足

毎回の丁寧な回答、痛み入ります。ありがとうございます。…第三種電気主任技術者ですか!勉強・・するしかないですね。ありがとうございます。
さて。
私が今携わっている機器は、電熱線を利用した床暖房用のフィルムシートです。これは主にフローリングの上材とコンパネ(下材)の間にサンドイッチして、電気を流して部屋全体を暖める、という電気機器です。ポリエチレンフィルムをラミネート処理しており、絶縁的にはかなりの強度を誇るのデスが、施行段階において電気屋やフローリング屋の心ない仕打ち(失礼ですが)によって伝導体や発熱体にクギなどが刺さったりして漏電する場合があるのです。
このような床と一体化するような電気機器ですので、アースをとる、という事は現状していないようです。
絶縁抵抗計の使い方としては、メガーの黒のピンをコンセント接地側に差込み、赤のピンをシートに行っている黒のIV線(2.0Φ)に当てて絶縁抵抗を測る、という事をしています。・・・・これについて、なっ何か間違っている事があれば、助言してください!2MΩってやっぱしマズいですかね!?

補足日時:2005/07/26 20:06
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1:メガーから・・・



基本的に、メガーから算出した電流(メガー印課電圧/メガー表示抵抗値)は特に意味を持ちません。メガーで得られる情報は絶縁抵抗値のみで算出した電流値は他に流用しません。(感電電流でもありません)

2:ELBが監視・・・

ELBで検出するリーク電流は、活線相から大地にリークする電流で、通常時、絶縁抵抗による電流と対地容量による電流が流れています。対地容量を不変とした時絶縁抵抗値が低くなった為にELBの定格感度を超える電流がリークするとELBが動作します。絶縁抵抗値が下がる要因として、機器の劣化によるものやケーブルの損傷、”人間を含む動物の感電”があげられます。
よって、ご質問に対する答えとしては、感電電流を含む種々要因による活線相からのリーク電流です。

3:製品自体に・・・

すみません(^_^;この質問の意味がわかりません・・・
まず、接地容量とは?対地容量のことですか?
その場合、アースの有り無しは対地容量にあまり関係しません。
次に、アースが無しとは製品に筐体アースがないということですか?その場合、2MΩとの絶縁抵抗値はどことどこで測定した値ですか?

4:メガーから・・・

これは、条件によります。
まず、製品にアースが正常に接続されていた場合、
感電の危険はないでしょう。詳しい計算を省きますが、仮に絶縁抵抗が技術基準規定値0.1MΩの場合、
人体が筐体に触った時に人体に印加される電圧はおおよそ1V以下(対地電圧を100Vで計算→200V回路で技術基準が0.1MΩと仰っている所をみると恐らく単相三線式電路と推察、仮に三相三線式の場合対地電圧は200Vなのですが、基準値以下の0.1MΩでも同じく1V以下)
次に、製品筐体に接地接続が無い場合、人体抵抗をおおよそ10KΩ、絶縁抵抗を0.1MΩ、対地電圧を100Vとすると、
100V/(10KΩ+0.1MΩ)=0.9mAとなります。
ご質問者様が取り扱っている製品は、アースがありますでしょうか?

5:クランプメータで出た漏れ電流こそ、人体に感電する電流なのでしょうか。

違います。
漏れ電流計で測定し得た電流は、測定電路の絶縁抵抗による漏れ電流と対地容量による漏れ電流の合成されたものです。この状態で感電しますと、前述した2種類の電流に感電電流をさらに合成した電流が流れ、その値がELBの定格感度に達すれば遮断します。

私が注目している・・・

ユーザーの安全を第一に考え妥協する所無く問題を追及するのは、一般ユーザーからしてみれば本当にありがたく、感謝したいです。
本件を、私の見解で申し上げますと、
電気設備技術基準上及び経験上2MΩとの絶縁抵抗値は問題無しとはいいませんが、危険な値ではないと考えます。
また、感電及び漏電による火災をご心配であれば、必ず製品にアースを施して下さい。これで、大幅に危険度が下がります!!
以上ですが、不明な点がございましたら再度ご質問ください。

この回答への補足

重ねての回答、ありがとうございます。
メガーからの人に感電する電流値計算、ありがとうございました。さっそくこれで計算した所…。
200/(10kΩ+0.4MΩ)としたら0.4878mA。
確か、人が感じない電流値は0.5mAだったと記憶しています。だから、この0.4MΩを最低の絶縁抵抗基準としてもよいモノでしょうか。どう思われますか?
火災の危険を考えた場合、この電流値と絶縁抵抗値からジュール熱計算でカロリー出しても良いモノでしょうか?
というか、この考え方はあっているでしょうか?
ウチの製品には施行上アースはつけれません。2MΩという値は、コンセントの接地側からアースをとって計測しています。
続いて、お言葉に甘えて質問いたします!

1:つまり、リーク電流とは…すいません、もそっと易しく…解説して頂けないでしょうか…。
2:絶縁抵抗による電流とは、つまりメガーからでた絶縁抵抗値より出した電流値でしょうか?
3:対地容量とは…対地容量による電流とは…ズバリなんでしょうか!
4:電工二種程度のテキストと知識では、もぉ全然わかりません。どういった本や勉強で理解を深める事ができると思いますか?

稚拙な質問で申し訳ありません。よろしくお願いします!

補足日時:2005/07/25 20:33
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>この考えがあっていた場合、不思議に思うのが電気設備に関する技術基準により絶縁抵抗値が0.1MΩ以上と定められている事です。


通常の使用状態で1MΩを下回るような事は有りません
多くの場合、0.1MΩになるのは所謂水濡れしたとき(水害とか)
水害直後はベタベタに濡れているので当然0.1MΩを下回る場合もあります
「どこまで乾燥させれば復電して良いか」の判断基準が0.1MΩと言う事です
ここで復電すると結構ビリビリくる可能性は有りますがそれでも死亡事故に至る事は無いであろう
と言うレベルです

漏電ブレーカで30mAと言う値の勘違いの元は人間に30mAを流すと考える事
↑の水濡れ状態の時、当然漏電電流は流れます でも人間には流れていません
流れているのは水に濡れた配線や機器から建物の金属部(鉄骨、鉄筋)に流れます
ここで20mAくらい水濡れ部から鉄骨に流れているときに、
人間が漏電箇所に触れて10mA増加して漏電ブレーカがトリップする
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
ベチャ濡れにならないと0.1MΩにならないとしたら…やっぱり設備技術基準は低すぎるような気がしますね。どんな不良施行してもOKになる、という事ではないでしょうか。

お礼日時:2005/07/24 22:59

> メガーによる絶縁抵抗値より、漏れ電流を計算できるものでしょうか。



 メガーは直流ですから、直流の同じ電圧なら漏れ電流は計算通りです。電圧が違えば計算通りにいくこともあるし、いかないこともあります。
 メガーでは実際使う電圧よりも高い電圧で測定することが多いと思います。例えば電源コードと製品の表面の金属部分が接触していなくて、わずかなギャップで離れている場合を考えて下さい。低い電圧では無限大の抵抗値を示しても、高い電圧を掛けるとギャップ部分で放電して漏電することもあります。このような場合は漏れ電流は計算通りにはいきません。

> 電気設備に関する技術基準により絶縁抵抗値が0.1MΩ以上と定められている事です。上記の計算を当てはめると、500Vレンジで漏れ電流は5mA。この値を単純に考えると、人に直撃すると「相当な痛み」の値だと聞きます。こんな低い値でいいんですかネ?

 5mAや30mA流れても短時間なら死ぬことはないと思います。流れる時は短時間でそれ以上流れて漏電ブレーカーで切ってくれます。私も動力のエアコンを修理中に感電(漏電)して漏電ブレーカーに助けられた経験があります。
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この回答へのお礼

回答、ありがとうございました。
メガーがDCで計っている事など、すっかり忘れていました!

お礼日時:2005/07/24 22:49

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http://hioki.jp/pdf/field/3280sJ5-85E-02U.pdf

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テスタの抵抗測定と違うのは、かける電圧が高い(テスタは数V程度)という点です。

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日本財団図書館の事業成果物(財団から助成を受けた事業の成果)から
・初級講習用指導書(電気機器編)3・13・5 抵抗の測定(2)絶縁抵抗測定
http://nippon.zaidan.info/seikabutsu/2002/00395/contents/069.htm
には、回路例の図が載っています。

メーカーのHIOKIが出している日置技報
http://hioki.jp/report/index.html
の、
・高電圧絶縁抵抗計 3455
・ディジタルメグオームハイテスタ 3454
(それぞれpdfファイル)あたりも参考になるかと。
絶縁不良のときに大電流が流れないよう、電流を一定値で制限する(電圧を下げる)ような回路も、実際の絶縁抵抗計では使われています。

原理は単純に、指定の直流電圧(100Vとか500Vとか1000Vとか)をかけて電流を測り、抵抗値(=電圧/電流)として表示するというものです。
テスタの抵抗測定と違うのは、かける電圧が高い(テスタは数V程度)という点です。

昔は手回しの直流発電機が内蔵されていてそれで高い電圧を発生させていたようですが、現在普通に用いられる電池式の絶縁抵抗計では、電池の電圧をDC-DCコンバータ回路で昇圧して高い直流電圧を得ています。

日本財団図書館の事業成果物(財団から助成を受けた事業の成果)から
・初級...続きを読む

Qモーターの定格電流の出し方

三相200v5.5kw定格電流22Aのモーターなんですが全負荷運転で22Aの電流が流れるって事で良いのでしょうか?
ちなみに定格電流が分からないモーターの電流値の出し方は5500/200×√3なのでしょうか?
そうすると定格電流が違ってくるので・・・
勝手な考えなんですが力率を70%って考えればよいのでしょうか?
調べていくうちにだんだん分からなくなってきちゃいました
もし宜しければ教えていただきたいのですが

Aベストアンサー

・全負荷運転で22Aの電流が流れる
で、OKです。

・定格電流が分からないモーターの電流値
5.5kWは軸出力なので、電気入力(有効電力)に換算するために、効率で割る必要があります。
次に、皮相電力に換算するために力率で割る必要があります。
結果、
{出力/(力率*効率)}/(√3*電圧)
ということになります。

モータの力率や効率が不明の場合には、
JISC4203 一般用単相誘導電動機
JISC4210 一般用低圧三相かご形誘導電動機
JISC4212 高効率低圧三相かご形誘導電動機
で規定されている効率や力率を使うことになるかと。
(これらの規格には、各容量について電流が参考値として記載されていますが)

Qブレーカーの定格遮断容量について

カテゴリが違っていたら、申し訳ありません。
ブレーカーの仕様に定格電流と定格遮断容量とありますが、違いや意味を教えてください。定格電流は、その電流値を超えた場合にトリップするものだとは認識しているのですが。遮断容量は大きいほうがいいのでしょうか?詳しい説明をお願いします。

Aベストアンサー

こんにちわ!
いつも質問ばかりしていては、皆さんに申し訳ないので、微力ながら知っている範囲でお答えします。
ご参考にして頂ければ幸いです。

定格電流は、その遮断器に連続的に電流が流れ続けた時の動作の限界値を表していると思います。
限界値である定格電流値になった場合の動作は、日本の規格(JISなど)では、不動作の状態を維持する最大値を表しています。
しかし、諸外国では、動作する値を表す場合も多いようです。(例えば、アメリカ製など)
具体的に言うと、日本製の225AF/225ATの遮断器に225Aの電流を流したとしても遮断器はOFF動作しません。
しかし、アメリカ製の250AF/225AT(フレームという概念についての説明は、割愛します)の遮断器に225Aの電流を流すと遮断器はOFF動作を起こします。
これは、規格の考え方の違いでどちらが正しいとかという問題ではありません。しかし、一つの電気設備で、複数の規格を採用しなければならない場合などは、保護協調上注意を要する点であります。
この定格電流値以下で遮断器を利用している限り、遮断器の開閉操作を行ったとしてもメーカーが保証する回数まで(一般に数千回~数十万回)は、操作が可能である値という意味もあります。

一方、遮断容量は、その遮断器が、流れている電流を遮断できる最大の容量を表していると思います。
一般的に電気的な容量とは、電圧×電流×時間で表されます。これは、エネルギーの容量を表し、遮断容量の場合も同じです。よって、容量であるにも関わらず電流値であると捉えらえることは間違いだと思います。
しかし、現実には、遮断容量が、電流値で表されていることが多いのも事実です。
その理由は、日本の(多分全世界でそうだと思いますが?)電源事情が、定電圧送電方式となっているからです。即ち、電圧の項は、定数として扱えるため、変数となる電流値で表せば事実上問題がないのと、実用上合理的となるからだと思います。
実際の遮断器に書かれている、遮断容量の記載を見ると判るのですが、使う電圧によって遮断できる電流値が変わります。これは、遮断容量が変わるのではなく、遮断容量は同じであるため、遮断できる電流値が変わることを意味しています。
同じ型の遮断器を異なる電圧で使用する場合など勘違いし易いので、注意が必要です。また、動作時間が変更できる機能がある場合も遮断できる電流値は変わってきますので注意のほど。
電流を遮断すると言うことは、アーク電流によるエネルギー放出(一般的に、熱、音、光の形で放出される)を、遮断器構部分で絶えうる必要があります。
定格以上の容量を遮断しようとすると熱により接点が溶着したり、溶断してしまうことがあるようです。

最後に、遮断容量の大きいものの方が良いのかどうかと言う点については、必要な遮断容量が確保されていらば、最小値でかまわないと思います。
皆さんもご指摘している通り、遮断容量が大きくなると、値段、寸法、納期(受注生産品になったり)が大きく(高く、長く)なります。
必要な容量とは、その回路に流れる最大の電流値(容量を電流値で表した場合)で決まります。一般的に、最大電流値となるのは、短絡時となります。
ただし、エネルギーの供給源は、電源だけとは、限りません。例えば、三相誘導電動機が接続されていると電動機の運動エネルギーがエネルギー供給源となり数サイクルの間電源となりますので注意が必要です。
さらに、定格電流を超える電流値を、遮断した場合は、メーカーの保証動作回数までの動作が保証されるわけではありません。
短絡電流の遮断については、動作特性をよく調べて使用してください。経済性を無視すれば、一度短絡電流を遮断した遮断器は、交換すべきだという人もいます。

以上、だらだらと述べましたが、少しでも参考になればと思います。

こんにちわ!
いつも質問ばかりしていては、皆さんに申し訳ないので、微力ながら知っている範囲でお答えします。
ご参考にして頂ければ幸いです。

定格電流は、その遮断器に連続的に電流が流れ続けた時の動作の限界値を表していると思います。
限界値である定格電流値になった場合の動作は、日本の規格(JISなど)では、不動作の状態を維持する最大値を表しています。
しかし、諸外国では、動作する値を表す場合も多いようです。(例えば、アメリカ製など)
具体的に言うと、日本製の225AF/225ATの遮断器に...続きを読む

Qブレーカー容量のだしかた

ブレーカーの定格電流のだしかたを教えていただきたいのですが?
単相100/200Vのときと、三相200Vのときです。
例えば20Kwのときはどうすればいいのでしょうか?のように例えを入れてくだされば幸いです。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>12000/(200/1.732)=34.64Aでいいのでしょうか?このような場合ブレーカー容量は40Aでいいのでしょうか…

ブレーカー容量は電線の太さで決まり、電線の太さは許容電流と電圧降下で決まります。
許容される電圧降下を1%とすれば、電線こう長12mまでVVケーブル8mm2でよく、ブレーカーは40Aです。
電線こう長が12mを超え21mまでなら14mm2で50A、21mを超え33mまでなら22mm2で75Aとなります。
電圧降下が2%とか3%とかまで許されるなら、電線こう長はそれぞれ2倍、3倍となります。


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