JP2014109561A - Insulation resistance measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、各種装置の絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置に関する。 The present invention relates to an insulation resistance measuring device for measuring insulation resistance of various devices.
絶縁抵抗測定の対象である装置には、太陽光パネルを備える太陽光発電装置がある。この太陽光発電装置の一例を図7に示す。この太陽光発電装置は、太陽光パネル1101〜110nと、接続箱120と、短絡用NFB(ノーヒューズブレーカー)130と、連系用NFB140とを備えている。この太陽光発電装置では、太陽光パネル1101〜110nが発電した直流電圧を、接続箱120が一つにまとめて連系用NFB140に加える。接続箱120は、太陽光パネル用NFB1211〜121nと、逆流防止用の整流器1221〜122nとを備えている。太陽光パネル用NFB1211は端子12111と端子12112とを備え、端子12111が端子12112に対して開閉し、つまり、太陽光パネル用NFB1211が入り切りし、太陽光パネル1101の出力を連系用NFB140に接続するか、または非接続にするかを切り替える。
A device that is a target of insulation resistance measurement includes a solar power generation device including a solar panel. An example of this solar power generation device is shown in FIG. This solar power generation device includes
同じように、端子12121と端子12122とを備える太陽光パネル用NFB1212、・・・、端子121n1と端子121n2とを備える太陽光パネル用NFB121nは入り切りして、太陽光パネル1102、・・・、110nの出力を連系用NFB140に接続するか、または非接続にするかを切り替える。
Similarly, NFB121 2 for solar panels provided with
連系用NFB140は、端子141と端子142とを備えている。連系用NFB140は、その入り切りにより、接続箱120の出力、つまり太陽光パネル1102〜110nからの出力を、後段の直流・交流変換装置に送るかどうかを切り替える。
The interconnection NFB 140 includes a
短絡用NFB130は、端子131と端子132とを備えている。そして、短絡用NFB130は、その入り切りにより、測定対象の太陽光パネルの出力を短絡し、短絡した出力にメガー(絶縁抵抗計)210を接続するかどうかを切り替える。つまり、短絡用NFB130は絶縁測定時に用いられる。
The short circuit NFB 130 includes a terminal 131 and a terminal 132. Then, the short-
こうした太陽光発電装置の太陽光パネル1101〜110nの絶縁測定を担当者が行う場合には、メガー210を用いた所定の手順があらかじめ決められている。つまり、太陽光パネル1101〜110nを電路から切り離しても、太陽光を受けている限り、開放電圧が発生するので、所定の手順が必要になる。この所定の手順は、
手順a.太陽光パネル用NFB1211〜121n、短絡用NFB130、連系
用NFB140を全て切る
手順b.短絡用NFB130の端子131の間を短絡して、端子131を短絡端
とする
手順c.測定対象の太陽光パネルの太陽光パネル用NFBに、短絡用NFB13
0の開放端(端子132)を接続する
手順d.メガー210の一方の測定端子を短絡用NFB130の短絡端に接続し、
他方の測定端子を接地する
手順e.測定対象の太陽光パネルの太陽光パネル用NFBを入れる
手順f.短絡用NFB130を入れる
手順g.メガー210で絶縁抵抗を測定する
というものである。
When the person in charge performs insulation measurement of the
Procedure a. Step for cutting all NFB 121 1 to 121 n for solar panel, NFB 130 for short circuit, and NFB 140 for interconnection b. Procedure for short-circuiting between the terminals 131 of the short-
Procedure for connecting 0 open end (terminal 132) d. One measurement terminal of the
Procedure for grounding the other measurement terminal e. Procedure for inserting NFB for solar panel of solar panel to be measured f. Procedure for inserting NFB 130 for short circuit g. The
こうした手順a〜手順gは担当者により行われるが、手順の煩雑により、次ぎのような装置がある(例えば、特許文献1参照。)。この装置は、太陽光発電装置のパワーコンディショナに常設されている。そして、高圧電源を太陽電池パネルに一時的に加えて、絶縁抵抗を計測する。これにより、絶縁抵抗の計測が自動で行われる。 These procedures a to g are performed by a person in charge, but due to the complexity of the procedure, there are the following devices (for example, see Patent Document 1). This device is permanently installed in the power conditioner of the solar power generation device. And a high voltage power supply is temporarily added to a solar cell panel, and insulation resistance is measured. As a result, the insulation resistance is automatically measured.
しかし、先の手順a〜手順gを担当者が行う場合には、つぎの課題がある。太陽光発電装置の太陽光パネル1101〜110nの絶縁抵抗測定毎に、接続箱120と短絡用NFB130との結線を行い、かつ、測定手順(手順a〜手順g)を踏まえる必要がある。このとき、測定手順を間違えると、例えば測定対象が太陽光パネル1101である場合に、NFBの切り忘れにより、この太陽光パネル1101に対して別の太陽光パネルが接続された状態であると、大きな短絡電流が流れて、感電の可能性がある。
However, when the person in charge performs the previous procedure a to procedure g, there is the following problem. It is necessary to connect the
また、絶縁抵抗を自動で測定する装置は、太陽光発電装置のパワーコンディショナに常設である。太陽光パネル1101〜110nのパネル毎に装置を設置することは、測定頻度、コストの面から非効率といえる。
Moreover, the apparatus which measures an insulation resistance automatically is permanently installed in the power conditioner of a solar power generation device. It can be said that installing an apparatus for each of the
この発明の目的は、前記の課題を解決し、各種装置の絶縁抵抗測定時に大きな短絡電流が発生することを防ぎ、また、絶縁抵抗測定を自動化する絶縁抵抗測定装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an insulation resistance measuring apparatus that solves the above-described problems, prevents a large short-circuit current from occurring when measuring the insulation resistance of various apparatuses, and automates the insulation resistance measurement.
前記の課題を解決するために、請求項1の発明は、電圧を発生する測定対象の絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置であって、前記測定対象の出力にそれぞれ接続されて用いられる各接続端子と、前記接続端子間の電圧を測定する電圧測定部と、前記電圧測定部を前記各接続端子間に接続するかどうかを切り替える第1スイッチ回路と、前記接続端子間に接続される抵抗と、前記抵抗に流れる電流を測定する電流測定部と、前記抵抗を前記各接続端子間に接続するかどうかを切り替える第2スイッチ回路と、前記第1スイッチ回路を制御して前記電圧測定部を前記各接続端子間に接続し、前記各接続端子間で前記電圧測定部が測定した電圧を、前記測定対象の開放電圧とし、前記第2スイッチ回路を制御して前記抵抗を前記各接続端子間に接続し、前記電流測定部が測定した前記抵抗を流れる電流と、前記開放電圧とから前記測定対象の内部抵抗を算出し、前記内部抵抗と前記開放電圧とから前記測定対象の短絡電流を予測する制御部とを備える、ことを特徴とする絶縁抵抗測定装置である。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 is an insulation resistance measuring apparatus for measuring an insulation resistance of a measurement object that generates a voltage, and each connection used by being connected to an output of the measurement object. A voltage measurement unit that measures a voltage between the connection terminals, a first switch circuit that switches whether the voltage measurement unit is connected between the connection terminals, and a resistor that is connected between the connection terminals A current measuring unit that measures a current flowing through the resistor; a second switch circuit that switches whether the resistor is connected between the connection terminals; and the voltage measuring unit that controls the first switch circuit to The voltage measured between the connection terminals and measured by the voltage measurement unit between the connection terminals is set as the open voltage of the measurement object, and the second switch circuit is controlled to connect the resistor between the connection terminals. Contact And calculating the internal resistance of the measurement target from the current flowing through the resistance measured by the current measuring unit and the open circuit voltage, and predicting the short-circuit current of the measurement target from the internal resistance and the open circuit voltage It is an insulation resistance measuring apparatus characterized by including a part.
請求項1の発明では、制御部が第1スイッチ回路を制御して電圧測定部を各接続端子間に接続する。この後、制御部は、各接続端子間で電圧測定部が測定した電圧を、測定対象の開放電圧とする。この後、制御部は、第2スイッチ回路を制御して抵抗を各接続端子間に接続する。そして、制御部は、電流測定部が測定した、抵抗を流れる電流と、開放電圧とから測定対象の内部抵抗を算出する。さらに、制御部は、内部抵抗と開放電圧とから測定対象の短絡電流を予測する。 In the first aspect of the invention, the control unit controls the first switch circuit to connect the voltage measuring unit between the connection terminals. Then, a control part makes the voltage which the voltage measurement part measured between each connection terminal the open circuit voltage of a measuring object. Thereafter, the control unit controls the second switch circuit to connect the resistor between the connection terminals. And a control part calculates the internal resistance of a measuring object from the electric current which flows through resistance which the current measurement part measured, and an open circuit voltage. Furthermore, a control part estimates the short circuit current of a measuring object from internal resistance and an open circuit voltage.
請求項2の発明は、請求項1に記載の絶縁抵抗測定装置において、前記制御部は、あらかじめ記憶している規定値と、前記測定対象の短絡電流とを比較し、前記短絡電流が規定 According to a second aspect of the present invention, in the insulation resistance measuring apparatus according to the first aspect, the control unit compares a specified value stored in advance with a short-circuit current of the measurement target, and the short-circuit current is defined.
値以上であると、絶縁抵抗の測定不可を出力する、ことを特徴とする。 If the value is greater than or equal to the value, it is output that measurement of insulation resistance cannot be measured.
請求項3の発明は、請求項2に記載の絶縁抵抗測定装置において、前記接続端子間を短絡する短絡回路と、前記短絡回路を前記各接続端子間に接続するかどうかを切り替える第3スイッチ回路と、前記短絡回路に電圧を加える電圧発生部とを備え、前記電流測定部は、前記電圧発生部と前記短絡回路との間を流れる電流を測定し、前記制御部は、前記短絡電流が規定値より小さいと、前記第3スイッチを制御して前記短絡回路を前記各接続端子間に接続し、前記電圧発生部を制御して、電圧を前記短絡回路に加え、前記電流測定部が測定した電流を前記測定対象の漏れ電流とし、前記開放電圧と前記漏れ電流とから前記測定対象の絶縁抵抗を算出する、ことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the insulation resistance measuring apparatus according to the second aspect, a short circuit that short-circuits between the connection terminals, and a third switch circuit that switches whether the short circuit is connected between the connection terminals. And a voltage generator for applying a voltage to the short circuit, wherein the current measurement unit measures a current flowing between the voltage generator and the short circuit, and the control unit defines the short circuit current. When smaller than the value, the third switch is controlled to connect the short circuit between the connection terminals, the voltage generator is controlled, the voltage is applied to the short circuit, and the current measurement unit measures The current is the leakage current of the measurement object, and the insulation resistance of the measurement object is calculated from the open circuit voltage and the leakage current.
請求項1の発明によれば、測定対象の内部抵抗と開放電圧とから測定対象の短絡電流を自動で予測するので、測定対象の安全な絶縁抵抗の測定を可能にする。 According to the first aspect of the present invention, since the short-circuit current of the measurement target is automatically predicted from the internal resistance of the measurement target and the open circuit voltage, it is possible to measure the safe insulation resistance of the measurement target.
請求項2の発明によれば、短絡電流が規定値より大きい場合には、絶縁抵抗の測定不可を出力するので、測定対象の絶縁抵抗の測定に際して、測定対象に対して例えば電圧を発生する別の装置が接続されている状態を、測定を行う担当者に知らせることができる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、短絡回路と第3のスイッチ回路と電圧発生部とを設けて、制御部が第3のスイッチ回路と電圧発生部とを制御することにより、測定対象の絶縁抵抗の測定を自動で行うことができる。
According to the invention of
次に、この発明の各実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。なお、各実施の形態では、先に説明した図7と同一もしくは同一と見なされる構成要素には、それと同じ参照符号を付けて、その説明を省略する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each embodiment, components that are the same as or the same as those in FIG. 7 described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
(実施の形態1)
この実施の形態による絶縁抵抗測定装置を図1に示す。この絶縁抵抗測定装置は、太陽光発電装置に設置されている太陽光パネルの絶縁抵抗を測定するためのものである。絶縁抵抗測定装置は、第1スイッチ回路1と、第2スイッチ回路2と、第3スイッチ回路3とを備えている。また、絶縁抵抗測定装置は、保護回路4と、接続端子5A、5Bと、抵抗6と、変流器7とを備えている。さらに、絶縁抵抗測定装置は、電圧測定部8と、電流測定部9と、電圧発生部10と、制御部11とを備えている。なお、図1では、図面を見やすくするために、信号関係の配線を破線で表している。
(Embodiment 1)
An insulation resistance measuring apparatus according to this embodiment is shown in FIG. This insulation resistance measuring device is for measuring the insulation resistance of a solar panel installed in a solar power generation device. The insulation resistance measuring device includes a first switch circuit 1, a
接続端子5A、5Bは、測定対象の太陽光パネルの太陽光パネル用NFBに、測定の担当者によって接続される部分である。保護回路4は、接続端子5Aに設けられたヒューズ4Aと、接続端子5Bに設けられたヒューズ4Bとを備えている。測定対象の太陽光パネルの太陽光パネル用NFBに接続端子5A、5Bが接続された際に、保護回路4は、過大な電流が流れ込むことを防いでいる。なお、ヒューズ4A、4Bの代わりにNFBを用いてもよい。
The
第1スイッチ回路1は、接続端子5A側の配線12Aと接続端子5B側の配線12Bとの間に、電圧測定部8を接続するかどうかを切り替える。このために、第1スイッチ回路1は、第1スイッチ1A、1Bを備えている。第1スイッチ1Aは配線12Aと電圧測定部8の測定端子8Aとの間に接続され、第1スイッチ1Bは配線12Bと電圧測定部8の測定端子8Bとの間に接続されている。そして、第1スイッチ回路1は、制御部11の制御によって、第1スイッチ1A、1Bを開閉つまりオン・オフする。
The first switch circuit 1 switches whether the
電圧測定部8は、測定端子8Aと測定端子8Bとを備え、測定端子8Aと測定端子8Bとの間の電圧つまり太陽光パネルの出力電圧を測定する。そして、電圧測定部8は、測定電圧を制御部11に送る。
The
第2スイッチ回路2は、接続端子5A側の配線12Aと接続端子5B側の配線12Bとの間に、抵抗6と変流器7との直列回路を接続するかどうかを切り替える。このために、第2スイッチ回路2は、第2スイッチ2A、2Bを備えている。第2スイッチ2Aは抵抗6と配線12Aとの間に接続され、第2スイッチ2Bは変流器7と配線12Bとの間に接続されている。そして、第2スイッチ回路2は、制御部11の制御によって、第2スイッチ2A、2Bを開閉する。
The
抵抗6と変流器7との直列回路は、太陽光パネルの内部抵抗を演算する際に用いられる。このために、抵抗6と変流器7とが直列に接続され、抵抗6に流れる電流に対応する電流を変流器7が検出し、検出電流を電流測定部9に出力する。抵抗6は、太陽光パネルの内部抵抗に比べて、十分大きな既知の抵抗値をもつ。これにより、大きな電流が抵抗6に流れることを防いでいる。
A series circuit of the
電流測定部9は、変流器7からの検出電流により、変流器7に流れる電流を測定する。そして、電流測定部9は測定電流を制御部11に出力する。 The current measuring unit 9 measures the current flowing through the current transformer 7 based on the detected current from the current transformer 7. Then, the current measurement unit 9 outputs the measurement current to the control unit 11.
第3スイッチ回路3は、接続端子5A側の配線12Aと接続端子5B側の配線12Bとの間を短絡するかどうかを切り替える。このために、第3スイッチ回路3は、第3スイッチ3A、3Bを備えている。第3スイッチ3Aと第3スイッチ3Bとの間が短絡線12Cで接続されている。短絡線12Cは、太陽光パネルの絶縁抵抗を測定する際に、短絡回路を形成する。つまり、第3スイッチ3Aは配線12Aと短絡線12Cとの間に接続され、第3スイッチ3Bは配線12Bと短絡線12Cとの間に接続されている。そして、第3スイッチ回路3は、制御部11の制御によって、第3スイッチ3A、3Bを開閉する。
The
電圧発生部10は、太陽光パネルの絶縁抵抗を測定する際に用いられる。このために、電圧発生部10の出力端子10Aに接続された配線12Dが変流器7を通って短絡線12Cに接続され、出力端子10Bがアースに接続されている。太陽光パネルの絶縁抵抗を測定するとき、電圧発生部10は、制御部11の制御によって、高電圧である所定電圧を短絡線12Cとアースとの間に加える。このとき、太陽光パネルによる漏れ電流が発生すると、この漏れ電流が配線12Dを流れ、さらに、変流器7を流れることになる。そして、配線12Dに流れる電流に対応する電流を、変流器7が電流測定部9に出力する。
The
制御部11は、絶縁抵抗測定装置に関する制御を行うものである。このために、制御部11は、例えば図2に示すように、入力装置11Aと、表示装置11Bと、制御回路11Cと、インターフェース11Dと、記憶装置11Eとを備えている。入力装置11Aは、絶縁抵抗の測定開始等の指示を入力するためのスイッチなどを備えている。表示装置11Bは、制御回路11Cによる制御結果や演算結果などを表示する液晶パネルのような装置である。インターフェース11Dは、第1スイッチ回路1〜第3スイッチ回路3、電圧測定部8、電流測定部9および電圧発生部10を、制御回路11Cに接続するための回路である。記憶装置11Eは測定データ等を記憶する。また、記憶装置11Eは、制御回路11Cに必要とするプログラムをあらかじめ記憶している。
The control part 11 performs control regarding an insulation resistance measuring apparatus. For this purpose, as shown in FIG. 2, for example, the control unit 11 includes an
制御回路11Cは、記憶装置11Eに記憶されているプログラムを実行する。制御回路11Cが実行するプログラムには、太陽光パネルの絶縁抵抗の測定などを行うための測定処理がある。入力装置11Aにスタートの指示が入力されると、制御回路11Cは、例えば図3に示す測定処理を開始する。制御回路11Cは、測定処理を開始すると、第1スイッチ回路1〜第3スイッチ回路3を制御して、第1スイッチ1A、1Bを閉じ、第2スイッチ2A、2Bおよび第3スイッチ3A、3Bを開く(ステップS1)。つまり、第1スイッチ1A、1Bをオンにして、第2スイッチ2A、2Bおよび第3スイッチ3A、3Bをオフにする。ステップS1により、接続端子5A側と、接続端子5B側との間に電圧測定部8が接続される回路構成になる。
The
ステップS1が終了すると、制御回路11Cは、電圧測定部8からの測定電圧により、インターフェース11Dを経て太陽光パネルの開放電圧を得る(ステップS2)。つまり、ステップS2で制御回路11Cは太陽光パネルの開放電圧を測定する。ステップS2で測定した開放電圧は、例えば図4(a)に示すように、測定対象110の電圧であり、電圧値Vである。なお、測定対象110は太陽光パネルに該当するものである。
When step S1 ends, the
ステップS2が終了すると、制御回路11Cは、第1スイッチ回路1〜第3スイッチ回路3を制御して、第1スイッチ1A、1Bを開き、第2スイッチ2A、2Bを閉じ、第3スイッチ3A、3Bを開く(ステップS3)。つまり、第1スイッチ1A、1Bをオフにし、第2スイッチ2A、2Bをオンにし、第3スイッチ3A、3Bをオフにする。ステップS3により、抵抗6と変流器7との直列回路が接続端子5A側と、接続端子5B側との間に接続され、変流器7が抵抗6を流れる電流を検出する回路構成になる。そして、検出電流を基に電流測定部9が電流値を測定する。
When step S2 ends, the
ステップS3が終了すると、制御回路11Cは、電流測定部9からの測定電流により、インターフェース11Dを経て、抵抗6の接続時の電流を得る(ステップS4)。つまり、ステップS4で制御回路11Cは抵抗6の接続時の電流を測定する。この後、制御回路11Cは、第2スイッチ2A、2Bを開き(ステップS5)、ステップS2で測定した開放電圧と、ステップS4で測定した、抵抗6の接続時の電流とから、測定対象の内部抵抗を算出する(ステップS6)。ステップS6では、例えば図4(b)に示すように、測定対象110に抵抗値Rの抵抗6を接続すると、測定電流Iは、
I=V/(R0+R)
となる。この式から、
R0=(V/I)−R
となる。制御回路11Cは、この式を用いて、内部抵抗の抵抗値R0を得ている。
When step S3 ends, the
I = V / (R 0 + R)
It becomes. From this formula:
R 0 = (V / I) −R
It becomes. The
ステップS6が終了すると、制御回路11Cは、ステップS2で測定した開放電圧と、ステップS6で算出した内部抵抗とから、測定対象による短絡電流を予測する(ステップS7)。ステップS7では、例えば図4(c)に示すように、ステップS2で得た開放電圧の電圧値Vと、ステップS6で得た内部抵抗の抵抗値R0とから、短絡電流の電流値I0は、
I0=V/R0
となる。制御回路11Cは、この式を用いて、測定対象110による短絡電流の電流値I0を得ている。
When step S6 ends, the
I 0 = V / R 0
It becomes. The
ステップS7が終了すると、制御回路11Cは、あらかじめ記憶装置11Eに記憶している規定値と、短絡電流の電流値とを比較して(ステップS8)、短絡電流の電流値が規定値より小さいかどうかを判定する(ステップS9)。ステップS8の規定値は、太陽光パネル1枚当たりの短絡電流の電流値を基にした値であり、例えば、太陽光パネル1枚当たりの短絡電流の値に余裕値を加味したものである。
When step S7 ends, the
ステップS9で、短絡電流の電流値が規定値より小さいと、制御回路11Cは、第1スイッチ回路1〜第3スイッチ回路3を制御して、第1スイッチ1A、1Bと第2スイッチ2A、2Bとを開き、第3スイッチ3A、3Bを閉じる(ステップS10)。つまり、第1スイッチ1A、1Bと第2スイッチ2A、2Bとをオフにし、第3スイッチ3A、3Bをオンにする。ステップS10により、接続端子5A側と、接続端子5B側との間が短絡線12Cで短絡され、さらに、短絡線12Cとアースとの間に電圧発生部10が接続される。これにより、太陽光パネルとアースとの間に電圧発生部10が接続される回路構成になる。
When the current value of the short-circuit current is smaller than the specified value in step S9, the
ステップS10が終了すると、制御回路11Cは、電圧発生部10を制御して、短絡線12Cとアースとの間、つまり、太陽光パネルとアースとの間に既知の電圧を加える(ステップS11)。ステップS11により、例えば電圧値V1の電圧を測定対象110とアースとの間に加える。
ステップS11の後、測定対象110による漏れ電流が発生すると、変流器7がこの電流を検出する。そして、制御回路11Cは、インターフェース11Dを経て、検出電流を基に電流測定部9が測定した漏れ電流を得る(ステップS12)。つまり、ステップS12で制御回路11Cは測定対象110の漏れ電流を測定する。
When step S10 ends, the
After step S11, when a leakage current is generated by the
ステップS11が終了すると、制御回路11Cは、第1スイッチ回路1〜第3スイッチ回路3を制御して、第1スイッチ1A、1Bと第2スイッチ2A、2Bと第3スイッチ3A、3Bとを開く(ステップS13)。つまり、第1スイッチ1A、1Bと第2スイッチ2A、2Bと第3スイッチ3A、3Bとをすべてオフにする。
When step S11 ends, the
ステップS13の後、制御回路11Cは、ステップS11で電圧発生部10が加えた電圧の値と、ステップS12で測定した漏れ電流とから、測定対象(太陽光パネル)の絶縁抵抗を算出する(ステップS14)。例えば、電圧発生部10が太陽光パネル1101に電圧値V1の電圧を加えた場合に、電流値I1の漏れ電流が発生すると、絶縁抵抗R1は、
R1=V1/I1
となる。制御回路11Cは、ステップS14でこの式を用いて、太陽光パネル1101の絶縁抵抗R1を算出する。
After step S13, the
R 1 = V 1 / I 1
It becomes. The
ステップS14が終了すると、制御回路11Cは、算出した絶縁抵抗の抵抗値を出力する(ステップS15)。この実施の形態では、制御回路11Cは、算出した絶縁抵抗の抵抗値を、表示装置11Bに表示する。ステップS15が終了すると、制御回路11Cは、測定処理を終了する。
When step S14 ends, the
一方、ステップS9で、短絡電流の電流値が規定値以上であると、制御回路11Cは、測定不可を表す信号を出力する(ステップS16)。この実施の形態では、制御回路11Cは、「測定不可」を表すメッセージを、表示装置11Bに表示させる。制御回路11Cは、ステップS16の後、測定処理を終了する。
On the other hand, if the current value of the short circuit current is greater than or equal to the specified value in step S9, the
次に、この実施の形態による絶縁抵抗測定装置を用いた絶縁抵抗測定について、図7と同様の太陽光パネル1101〜110nおよび接続箱120を備える太陽光発電装置を例として説明する。測定対象が太陽光パネル1101である場合、絶縁測定を行う担当者は、接続箱120に収納されている太陽光パネル用NFB1211〜121nと、連系用NFB140とを切り、図5に示すように、絶縁抵抗測定装置の接続端子5A、5Bを太陽光パネル用NFB1211の端子12111にそれぞれ接続する。なお、図5では、太陽光パネル1101、1102と、これらの周辺部分だけを示し、他は省略している。
Next, the insulation resistance measurement using the insulation resistance measurement device according to this embodiment will be described by taking as an example a solar power generation device including the
この後、担当者は、絶縁抵抗測定装置の制御部11の入力装置11Aを操作して、スタートの指示を入力する。これにより、絶縁抵抗測定装置は測定処理を開始して、太陽光パネル1101の絶縁抵抗を測定する。このとき、太陽光パネル1101用の太陽光パネル用NFB1211を含む2つ以上のNFBが閉じた状態であっても、つまり、太陽光パネル1101に対して別の太陽光パネルが接続されている状態であっても、測定処理のステップS1〜S9とステップS16とにより、絶縁抵抗測定装置の表示装置11Bが「測定不可」のメッセージを表示する。これにより、絶縁抵抗測定装置は、太陽光パネル1101に対して別の太陽光パネルが接続されていることを、担当者に知らせる。そして、絶縁抵抗測定装置は、太陽光パネル1101の出力を短絡して電圧発生部10からの電圧を加えるという、絶縁抵抗の測定を中止する。
Thereafter, the person in charge operates the
一方、太陽光パネル1101が単独である場合には、絶縁抵抗測定装置は、ステップS1〜S9に続くステップS10〜S15の処理により、太陽光パネル1101の出力を短絡して絶縁抵抗を測定し、絶縁抵抗の抵抗値を表示装置11Bに表示する。
On the other hand, when the
こうして、この実施の形態によれば、絶縁抵抗の測定の際に、測定対象の太陽光パネルに対して別の太陽光パネルが接続されている場合には、絶縁抵抗測定装置が自動で測定不可を出力するので、安全かつ容易な絶縁抵抗の測定を可能にする。また、この実施の形態によれば、測定頻度からすれば絶縁抵抗測定装置の常設の必要はなく、絶縁抵抗測定装置を用いた測定方式により、携帯性に優れコスト的に有利である。さらに、この実施の形態によれば、もし、絶縁抵抗のトレンド(抵抗値の傾向)を取りたいニーズがあれば、絶縁抵抗測定装置を常設とし、定時に短絡電流を予測し、短絡しても問題ないことを確認して、絶縁抵抗を測定することが可能となる。 Thus, according to this embodiment, when measuring the insulation resistance, if another solar panel is connected to the solar panel to be measured, the insulation resistance measuring device cannot automatically measure. Output, enabling safe and easy measurement of insulation resistance. Further, according to this embodiment, there is no need to install an insulation resistance measuring device permanently from the viewpoint of measurement frequency, and the measurement method using the insulation resistance measuring device is excellent in portability and advantageous in cost. Furthermore, according to this embodiment, if there is a need to take the trend of insulation resistance (the tendency of resistance value), the insulation resistance measuring device is permanently installed, the short-circuit current is predicted at a fixed time, It is possible to measure the insulation resistance after confirming that there is no problem.
なお、この実施の形態では、絶縁抵抗測定装置の接続端子5A、5Bを太陽光パネル用NFB1211の端子12111に接続したが、太陽光パネル用NFB1211の端子12112に接続端子5A、5Bを接続して、太陽光パネル用NFB1211をオンにすることにより、絶縁抵抗測定装置による絶縁抵抗を測定することは勿論可能である。
In this embodiment, the
(実施の形態2)
この実施の形態では、実施の形態1による絶縁抵抗測定装置を用いた絶縁抵抗測定を次のようにしている。この実施の形態でも、図7と同様の太陽光パネル1101〜110nおよび接続箱120を備える太陽光発電装置を例としている。
(Embodiment 2)
In this embodiment, the insulation resistance measurement using the insulation resistance measuring apparatus according to Embodiment 1 is performed as follows. Also in this embodiment, a solar power generation apparatus including
この実施の形態では、測定対象が太陽光パネル110nである場合、絶縁測定を行う担当者は、接続箱120に収納されている太陽光パネル用NFB1211〜121nと、連系用NFB140とを切り、図6に示すように、絶縁抵抗測定装置の接続端子5A、5Bを連系用NFB140の端子141にそれぞれ接続する。なお、図6では、太陽光パネル110nおよび連系用NFB140と、これらの周辺部分だけを示し、他は省略している。
In this embodiment, when the measurement target is the
この後、担当者は、太陽光パネル用NFB121nを閉じ、絶縁抵抗測定装置にスタートの指示を入力する。これにより、絶縁抵抗測定装置は測定処理を開始して、太陽光パネル110nの絶縁抵抗を測定する。このとき、太陽光パネル110nに対して別の太陽光パネルが接続されている状態であっても、測定処理のステップS1〜S9とステップS16とにより、絶縁抵抗測定装置が「測定不可」のメッセージを表示する。これにより、絶縁抵抗測定装置は、太陽光パネル110nに対して別の太陽光パネルが接続されていることを、担当者に知らせる。そして、絶縁抵抗測定装置は絶縁抵抗の測定を中止する。
Thereafter, the person in charge closes the
一方、太陽光パネル110nが単独である場合には、絶縁抵抗測定装置は、ステップS10〜S15により、太陽光パネル110nの出力を短絡して絶縁抵抗を測定し、絶縁抵抗の抵抗値を表示する。
On the other hand, when the
こうして、この実施の形態によれば、絶縁抵抗測定装置の接続端子5A、5Bを連系用NFB140の端子141にそれぞれ接続して、絶縁抵抗の測定を行うので、測定対象の太陽光パネルを替える毎に接続端子5A、5Bの取り外しと再接続とを不要にして、効率的な絶縁抵抗の測定を可能にする。
Thus, according to this embodiment, the
1 第1スイッチ回路
2 第2スイッチ回路
3 第3スイッチ回路
4 保護回路
5A、5B 接続端子
6 抵抗
7 変流器
8 電圧測定部
8A、8B 測定端子
9 電流測定部
10 電圧発生部
10A、10B 出力端子
11 制御部
11A 入力装置
11B 表示装置
11C 制御回路
11D インターフェース
11E 記憶装置
12A、12B、12D 配線
12C 短絡線(短絡回路)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記測定対象の出力にそれぞれ接続されて用いられる各接続端子と、
前記接続端子間の電圧を測定する電圧測定部と、
前記電圧測定部を前記各接続端子間に接続するかどうかを切り替える第1スイッチ回路と、
前記接続端子間に接続される抵抗と、
前記抵抗に流れる電流を測定する電流測定部と、
前記抵抗を前記各接続端子間に接続するかどうかを切り替える第2スイッチ回路と、
前記第1スイッチ回路を制御して前記電圧測定部を前記各接続端子間に接続し、前記各接続端子間で前記電圧測定部が測定した電圧を、前記測定対象の開放電圧とし、前記第2スイッチ回路を制御して前記抵抗を前記各接続端子間に接続し、前記電流測定部が測定した前記抵抗を流れる電流と、前記開放電圧とから前記測定対象の内部抵抗を算出し、前記内部抵抗と前記開放電圧とから前記測定対象の短絡電流を予測する制御部と、
を備えることを特徴とする絶縁抵抗測定装置。 An insulation resistance measuring device for measuring an insulation resistance of a measurement target that generates a voltage,
Each connection terminal used by being connected to the output of the measurement object,
A voltage measuring unit for measuring a voltage between the connection terminals;
A first switch circuit for switching whether to connect the voltage measuring unit between the connection terminals;
A resistor connected between the connection terminals;
A current measuring unit for measuring a current flowing through the resistor;
A second switch circuit for switching whether to connect the resistor between the connection terminals;
The first switch circuit is controlled to connect the voltage measurement unit between the connection terminals, and the voltage measured by the voltage measurement unit between the connection terminals is set as the open voltage of the measurement target, and the second The switch circuit is controlled to connect the resistor between the connection terminals, and the internal resistance of the measurement target is calculated from the current flowing through the resistor measured by the current measuring unit and the open voltage, and the internal resistance And a controller that predicts the short-circuit current of the measurement object from the open circuit voltage,
An insulation resistance measuring device comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の絶縁抵抗測定装置。 The control unit compares a predetermined value stored in advance with the short-circuit current to be measured, and outputs an inability to measure insulation resistance when the short-circuit current is equal to or greater than a predetermined value.
The insulation resistance measuring apparatus according to claim 1.
前記短絡回路を前記各接続端子間に接続するかどうかを切り替える第3スイッチ回路と、
前記短絡回路に電圧を加える電圧発生部と、
を備え、
前記電流測定部は、前記電圧発生部と前記短絡回路との間を流れる電流を測定し、
前記制御部は、前記短絡電流が規定値より小さいと、前記第3スイッチを制御して前記短絡回路を前記各接続端子間に接続し、前記電圧発生部を制御して、電圧を前記短絡回路に加え、前記電流測定部が測定した電流を前記測定対象の漏れ電流とし、前記開放電圧と前記漏れ電流とから前記測定対象の絶縁抵抗を算出する、
ことを特徴とする請求項2に記載の絶縁抵抗測定装置。 A short circuit for short-circuiting between the connection terminals;
A third switch circuit for switching whether to connect the short circuit between the connection terminals;
A voltage generator for applying a voltage to the short circuit;
With
The current measuring unit measures a current flowing between the voltage generating unit and the short circuit,
When the short circuit current is smaller than a specified value, the control unit controls the third switch to connect the short circuit between the connection terminals, and controls the voltage generation unit to control the voltage to the short circuit. In addition, the current measured by the current measuring unit is the leakage current of the measurement target, and the insulation resistance of the measurement target is calculated from the open-circuit voltage and the leakage current.
The insulation resistance measuring apparatus according to claim 2.
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