第一種電気工事士試験 / 平成22年度 筆記試験 / 問35
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平成22年度 筆記試験 問35 解説 絶縁抵抗測定とガード端子

高圧ケーブルの絶縁抵抗の測定を行うとき、絶縁抵抗計の保護端子(ガード端子)を使用する目的として、正しいものは。

  1. イ. 絶縁物の表面の漏れ電流も含めて測定するため。
  2. ロ. 絶縁物の表面の漏れ電流による誤差を防ぐため。 ✓ 正答
  3. ハ. 高圧ケーブルの残留電荷を放電するため。
  4. ニ. 指針の振切れによる焼損を防止するため。

解説

絶縁抵抗計のガード端子(保護端子)は、表面漏れ電流を逃がして「真の絶縁抵抗値」を測定するために使用します。この目的を理解できていれば、選択肢の中から迷わず「表面漏れ電流による誤差を防ぐため」を選ぶことができます。

絶縁抵抗と表面漏れ電流の関係

絶縁抵抗を測定するとき、電流は測定対象の内部(体積抵抗)を流れるものと、表面(表面抵抗)を流れるものの二つに分かれます。

ケーブルのように長い距離や特殊な環境下で測定を行う場合、空気中の湿度や表面の汚れが原因で、表面を通って微弱な電流が流れてしまいます。これが表面漏れ電流です。私たちが純粋にケーブルの絶縁性能を知りたい場合、この「表面を伝わってしまった電流」は測定結果をゆがめる邪魔な存在となります。

ガード端子による電流のバイパス

絶縁抵抗計には、通常「L端子(ライン)」と「E端子(アース)」がありますが、これに加えて「G端子(ガード)」が備わっているものがあります。

ガード端子に接続した線(ガード線)を測定対象の表面に巻き付けると、表面を流れる漏れ電流は、本来の測定回路であるL端子へは戻らず、ガード端子を通じて直接、絶縁抵抗計の内部回路へバイパスされます。

このとき、絶縁抵抗計の表示部には、ガード端子へ逃げた電流は反映されません。結果として、測定対象の内部を通った電流のみが測定値に反映されることになり、表面の汚れや湿気に影響されない正確な絶縁抵抗値を得ることができるのです。

実務における知識の重要性

この問題は、試験合格のためだけでなく、実務における「測定の精度」を理解しているかを問うものです。現場では、特に絶縁不良を疑う際に、汚れや湿気による誤った判定(見かけ上の絶縁不良)を避ける必要があります。

ガード端子を使う場面としては、例えば高圧ケーブルの端末処理部分の測定や、碍子(がいし)の絶縁抵抗測定などが挙げられます。試験では「目的は何か」がストレートに問われますが、現場では「なぜ測定値が低く出ているのか、表面の汚れを拭き取れば改善するのか、それともガード線を使って内部抵抗を確認すべきか」といった判断の材料になります。測定器の端子の役割を知ることは、正しい保守管理の第一歩です。

参考リンク

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