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公開番号2025168222
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2025007891
出願日2025-01-20
発明の名称絶縁抵抗測定装置及び絶縁抵抗測定方法
出願人日置電機株式会社
代理人弁理士法人ITOH
主分類G01R 27/18 20060101AFI20251030BHJP(測定;試験)
要約【課題】絶縁抵抗を測定可能な絶縁抵抗測定装置を提供する。
【解決手段】第1端子と第2端子と各端子間に接続される放電回路と、各端子間の電圧を測定する電圧測定部と、各端子間を流れる電流を測定する電流測定部と、各端子間に電圧を印加する電圧印加回路と、電圧印加回路が電圧を印加せずかつ放電回路が各端子間に接続した第1状態にて、電圧測定部から取得する電圧値の所定期間での電圧変化量により算出される第1値、電流測定部から取得する電流値、または電流値の所定期間での電流変化量にて算出される第2値が所定条件を満足する時、電圧測定部及び電流測定部から第1電圧値及び第1電流値を取得後、放電回路を各端子の一方から切断し、かつ電圧印加回路に印加電圧を印加した第2状態で電圧測定部及び電流測定部から第2電圧値及び第2電流値を取得し、第1電圧値、第1電流値、第2電圧値及び第2電流値に基づき絶縁抵抗を算出する、制御回路を備える。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
第１端子と、
第２端子と、
前記第１端子と第２端子との間に接続される放電回路と、
前記第１端子と前記第２端子との間における電圧を測定する電圧測定部と、
前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を測定する電流測定部と、
前記第１端子と前記第２端子との間に印加電圧を印加する電圧印加回路と、
前記電圧印加回路が前記印加電圧を印加せずかつ前記放電回路が前記第１端子と前記第２端子との間に接続された第１状態において、前記電圧測定部から取得する電圧値の所定期間における電圧変化量に基づき算出される第１値、前記電流測定部から取得する電流値、または、前記電流値の所定期間における電流変化量に基づき算出される第２値が所定条件を満足するとき、前記電圧測定部及び前記電流測定部から第１電圧値及び第１電流値をそれぞれ取得し、
前記第１電圧値及び前記第１電流値を取得した後、前記放電回路を前記第１端子及び前記第２端子の少なくとも一方から切断し、かつ前記電圧印加回路に前記印加電圧を印加させた第２状態において、前記電圧測定部及び前記電流測定部から第２電圧値及び第２電流値をそれぞれ取得し、
前記第１電圧値、前記第１電流値、前記第２電圧値及び前記第２電流値に基づき、前記第１端子と前記第２端子との間の第１絶縁抵抗を算出する、制御回路と、
を備える、絶縁抵抗測定装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記第１状態において、前記電流測定部は、前記第１端子と前記第２端子との間において前記放電回路と直列に接続され、前記電圧測定部は、前記放電回路に並列に接続されかつ前記電流測定部に直列に接続され、
前記第２状態において、前記電流測定部は、前記第１端子と前記第２端子との間において前記電圧印加回路と直列に接続され、前記電圧測定部は、前記電圧印加回路に並列に接続されかつ前記電流測定部に直列に接続される請求項１に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項３】
前記第１端子は太陽電池の接地端子に接続され、前記第２端子は前記太陽電池の正端子または負端子に接続される、請求項１または２に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項４】
前記放電回路は、前記第１端子と前記第２端子との間に接続される第１抵抗を有する請求項１または２に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項５】
前記制御回路は、前記第１状態において、前記電圧測定部から取得する電圧値または前記第１値に基づき、前記第１抵抗の抵抗値を変更する、請求項４に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項６】
前記第１端子と前記第２端子との間において前記電圧印加回路と直列に接続された第２抵抗を備え、
前記制御回路は、前記第１絶縁抵抗を測定する第１モードと、前記第１状態を実施せず、前記第２状態において、前記電圧測定部及び前記電流測定部からそれぞれ第３電圧値と第３電流値とを取得し、前記第３電圧値及び前記第３電流値に基づき、前記第１端子と前記第２端子との間の第２絶縁抵抗を算出する第２モードと、のいずれを選択するかの情報を取得し、取得した前記情報に基づき。前記第２抵抗の抵抗値を変更する請求項１または２に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項７】
前記制御回路は、前記情報が前記第１モードを示すときの前記第２抵抗の抵抗値を、前記第２モードを示すときの前記第２抵抗の抵抗値より高くする、請求項６に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項８】
前記所定条件は、前記電圧変化量の絶対値、または、前記電圧測定部から取得する電圧値の時間に対する電圧変化率の絶対値が閾値より小さい、という条件である、請求項１または２に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項９】
前記所定条件は、前記電流変化量の絶対値、前記電流測定部から取得する電流値の絶対値、または、前記電流値の時間に対する電流変化率の絶対値が閾値より小さい、という条件である、請求項１または２に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項１０】
第１端子と第２端子との間に印加電圧を印加せずかつ放電回路を前記第１端子と前記第２端子との間に接続された第１状態において、前記第１端子と前記第２端子との間における電圧を測定する電圧測定部から取得する電圧値の所定期間における電圧変化量に基づき算出される第１値、前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を測定する電流測定部から取得する電流値、または、前記電流値の所定期間における電流変化量に基づき算出される第２値が所定条件を満足するとき、前記電圧測定部及び前記電流測定部から第１電圧値及び第１電流値をそれぞれ取得し、
前記第１電圧値及び前記第１電流値を取得した後、前記放電回路を前記第１端子及び前記第２端子の少なくとも一方から切断しかつ前記第１端子と前記第２端子との間に前記印加電圧を印加させた第２状態において、前記電圧測定部及び前記電流測定部から第２電圧値及び第２電流値をそれぞれ取得し、
前記第１電圧値、前記第１電流値、前記第２電圧値及び前記第２電流値に基づき、前記第１端子と前記第２端子との間の絶縁抵抗を算出する、絶縁抵抗測定方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、絶縁抵抗測定装置及び絶縁抵抗測定方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、太陽電池における対地絶縁抵抗を測定する場合に、太陽電池の接地端子と正または負端子との間に放電回路を接続し、端子間に電圧を印加せずに端子間の電圧及び電流を測定する。その後、放電回路を端子から電気的に分離し、端子間に電圧を印加して、端子間の電圧及び電流を測定する方法が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－９９２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽電池の接地端子と正または負端子との間には対地容量が存在する。精度の高い絶縁抵抗を測定するためには、対地容量に蓄積された電荷を放電してから絶縁抵抗を測定する。このため、太陽電池の接地端子と正または負端子との間に放電抵抗を接続してから一定の待機時間経過後に絶縁抵抗の測定を始める。しかしながら、対地容量に蓄積された電荷が小さい場合には、対地容量が放電されたにもかかわらず待機時間において測定を開始しないため、無駄な時間が増加する。対地容量に蓄積された電荷が大きい場合には、対地容量が放電される前に絶縁抵抗の測定を開始してしまい、絶縁抵抗の測定精度が低下しまう。
【０００５】
本開示は、適切に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目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の実施形態によれば、絶縁抵抗測定装置は、第１端子と、第２端子と、前記第１端子と第２端子との間に接続される放電回路と、前記第１端子と前記第２端子との間における電圧を測定する電圧測定部と、前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を測定する電流測定部と、前記第１端子と前記第２端子との間に印加電圧を印加する電圧印加回路と、前記電圧印加回路が前記印加電圧を印加せずかつ前記放電回路が前記第１端子と前記第２端子との間に接続された第１状態において、前記電圧測定部から取得する電圧値の所定期間における電圧変化量に基づき算出される第１値、前記電流測定部から取得する電流値、または、前記電流値の所定期間における電流変化量に基づき算出される第２値が所定条件を満足するとき、前記電圧測定部及び前記電流測定部から第１電圧値及び第１電流値をそれぞれ取得し、前記第１電圧値及び前記第１電流値を取得した後、前記放電回路を前記第１端子及び前記第２端子の少なくとも一方から切断し、かつ前記電圧印加回路に前記印加電圧を印加させた第２状態において、前記電圧測定部及び前記電流測定部から第２電圧値及び第２電流値をそれぞれ取得し、前記第１電圧値、前記第１電流値、前記第２電圧値及び前記第２電流値に基づき、前記第１端子と前記第２端子との間の第１絶縁抵抗を算出する、制御回路と、を備える。
【０００７】
本開示の実施形態によれば、第１端子と第２端子との間に印加電圧を印加せずかつ放電回路を前記第１端子と前記第２端子との間に接続された第１状態において、前記第１端子と前記第２端子との間における電圧を測定する電圧測定部から取得する電圧値の所定期間における電圧変化量に基づき算出される第１値、前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を測定する電流測定部から取得する電流値、または、前記電流値の所定期間における電流変化量に基づき算出される第２値が所定条件を満足するとき、前記電圧測定部及び前記電流測定部から第１電圧値及び第１電流値をそれぞれ取得し、前記第１電圧値及び前記第１電流値を取得した後、前記放電回路を前記第１端子及び前記第２端子の少なくとも一方から切断しかつ前記第１端子と前記第２端子との間に前記印加電圧を印加させた第２状態において、前記電圧測定部及び前記電流測定部から第２電圧値及び第２電流値をそれぞれ取得し、前記第１電圧値、前記第１電流値、前記第２電圧値及び前記第２電流値に基づき、前記第１端子と前記第２端子との間の絶縁抵抗を算出する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、適切に絶縁抵抗を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１実施形態が用いられる被測定装置のブロック図である。
図２は、第１実施形態に係る絶縁抵抗測定装置のブロック図である。
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、第１実施形態における第１状態及び第２状態の等価回路図である。
図４は、第１状態における時間に対する電圧値を示す図である。
図５は、第１実施形態において、制御回路の動作を示すフローチャートである。
図６は、第１実施形態の変形例１において、制御回路の動作を示すフローチャートである。
図７は、第２実施形態に係る絶縁抵抗測定装置のブロック図である。
図８は、第２実施形態において、制御回路の動作を示すフローチャートである。
図９は、第２実施形態において、制御回路の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について詳細に説明する。下記の実施形態は、発明の技術思想を具体化するための例示であり、本開示を記載された構成や数値に限定するものではない。なお、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を適宜省略する場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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