絶縁抵抗が低い原因は？メガーの低い値を不良と決める前に確かめること

ある技術者は、古いキュービクルの低圧回路でブレーカー2次側を測ったとき、値が2〜3MΩの間で定まらないことに気付きました^[2]。プローブがブレーカーの穴枠に触れたままだと2MΩ、端子だけに当てると3MΩと、当て方によって指示が変わっていたそうです^[2]。値が不安定なときは、測りたい導体以外に触れていないかを最初に確かめると切り分けが早くなります。

接続の向きも確認します。資料では、アース側をプラス、ライン側をマイナスにする接続がJIS C 1302で定められており、この極性のほうが対地の不良を見つけやすいと説明されています^[5]。また、メガーの出力をテスターで確かめた実験では、125Vレンジで133V、250Vレンジで266Vと設定値よりやや高く出ていました^[5]。電池の消耗や経年劣化で出力が下がることを見越した設計だろうと推測されています^[5]。

PCS容量が3kWを超える太陽電池モジュールを、JIS適合の1mAメガーで雨天時に測ると30分以上かかったという記録があります^[6]。一般に、指示が落ち着く前の値で判断せず、測定後の放電や残留電荷の処理も現場の手順書どおりに行ってください。

ある技術者によれば、晴れの日は高圧で2000MΩ以上、低圧もほぼすべて100MΩ以上と、回路ごとの差が出にくいそうです^[7]。ところが雨の日には高圧でも10〜20MΩ程度まで下がり、前年は見えなかった低下がいくつも見つかることがあるといいます^[7]。そのため雨の日の点検を中止せず、晴天では隠れている弱点を見つける機会ととらえる考え方も紹介されています^[7]。

一般に、天候による一時的な低下なのか、もともとの弱点が表に出たのかを見分けるには、過去の記録と並べて比べるのが有効です。

高圧ケーブルでは敷設環境も手がかりになります。ハンドホール内がほぼ乾いて常時水没しておらず、ケーブルが結束で底から浮かせてある現場では、5kVを印加した劣化診断で良好な結果が出たと報告されています^[8]。

線間を測るとき、電球がつながったままスイッチが入っていると、メガーの電圧が電球にかかって0MΩと表示されます^[3]。スイッチを切るなどして負荷を回路から切り離してから測る必要があります^[3]。漏電ブレーカーは電線を外さずに測ると内部回路が故障するおそれがあり、インバーターは主回路の配線をすべて外し、端子を一括短絡してから対地に印加する手順が示されています^[3]。

電話、パソコン、通信機器、自動ドア、空調機、エレベーターなどはメガー測定で故障しやすい機器として挙げられており、切り離して測るのが理想とされています^[9]。ただし、点検時にすべてのコンセントが抜けているかを確かめるのは難しいのが実情です^[9]。故障を防ぐ目的で50V以下のメガーを使う方法は技術基準に適合しないと指摘されています^[9]。さらに、故障の原因はメガーではなく低圧ブレーカーを開放したときのサージ電圧だという見方もあります^[9]。

一般に、サージ吸収器などの保護機器が回路に残っていると測定値に影響することがあるため、事前に単線結線図などで何がつながっているかを把握しておきます。

ある技術者が年次点検で低圧回路の絶縁抵抗を測ったところ、立体駐車場の回路で0.01MΩ以下という値が出ました^[1]。復電後に追跡調査を行い、立駐内の制御盤のブレーカーで測ると負荷側に異常はなく、引込側の配線が怪しいと絞り込みました^[1]。

現場責任者から図面を出してもらい、建物の間にあるボックスを確認すると、プルボックスではなく中継の分電盤でした^[1]。区間を分けて測った結果、中継ブレーカーから制御盤までの配線に問題があると判明しています^[1]。屋上と地上に分かれた作業員とトランシーバーで連絡を取り合ったことで、ブレーカーの入切をしながらの探査がはかどったそうです^[1]。

盤内で奥の赤い電線に触れると、値が0.01MΩから1MΩへ変わりました^[1]。原因は、濡れた盤内の床にこの電線が接していたことでした^[1]。電線を床から離すように曲げると50MΩ超まで回復しています^[1]。ただし被覆の裏側はざらついており、施工時の傷か劣化によるひび割れかは判断がつかず、架橋ポリエチレンは劣化でひび割れやすいので注意が要ると記録されています^[1]。

別の現場では、値のふらつきの原因の一つが劣化したブレーカーピンでした^[2]。被覆が抜けてピンがむき出しになり、測定対象とブレーカーの両方に触れていたのです^[2]。この技術者は、接着剤を薄く塗って抜けを防いだうえで熱収縮チューブで被覆を作り直しています^[2]。ブレーカー本体は250Vレンジで20MΩまで下がっており、今後さらに低下したり動作が怪しくなったりしたら交換を提案する方針だそうです^[2]。

高圧回路をDC1000Vのメガーで測って10MΩと問題なく見えたのに、DC6000Vのメガーで測り直すとVCTが0Ωだった事例があります^[4]。地絡継電器の動作でPASが開いたあと、1000Vのメガーで異常なしと判断して再投入し、波及事故に至った例が何度もあったとされます^[4]。特に地絡継電器の動作でPASが開いたあとの調査は、DC1000Vでは不良を見逃すおそれがあり、ハイボルトメガーで調べるべきだとされています^[4]。再投入の判断は、手順書と有資格者の判断に従ってください。同じ資料では、1000Vで8MΩ、6000Vで1MΩだった場合、管轄の電力会社に報告して対応を相談するという対応例も示されています^[4]。

なお、高圧ケーブルの劣化診断の方法の一つとして、1000〜2000Vの絶縁抵抗計で導体の絶縁を測る方法を挙げた保守解説もあります^[10]。

ケーブルのシースアースの値が低いときは、PASやUGS側で絶縁してあるテーピングの不具合や、金属箱への接触が原因のことがあります^[11]。再投入や停電範囲の判断は安全と波及事故に直結するため、自分だけで決めず、現場の手順書と有資格者の判断に従ってください。