JP2016099276A - Insulation resistance measurement device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To measure a correct insulation resistance value of a measurement object regardless of operation timing of a measurement start key.SOLUTION: A processing unit 20 is configured to: execute connection detection processing of detecting a connection of a first measurement terminal 11 to a ground electrode E, and connection of a second measurement terminal 12 to a positive electrode P; and execute insulation resistance measurement processing of acquiring an electric current value Ioff of an electric current I to be measured by an electric current measurement unit 18 in a state causing a voltage generation unit 13 to halt a generation of an inspection DC voltage Vm when detecting that either measurement terminal 11 and 12 are all connected, acquiring an electric current value Ion of an electric current I to be measured by the electric current measurement unit 18 in a state causing the voltage generation unit 13 to generate the inspection DC voltage Vm; and calculating an insulation resistance value Rof a sunlight power generation unit 2 on the basis of each of the electric current values Ioff and Ion and a voltage value Vm of the inspection DC voltage Vm.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、正極および負極間から直流電圧を出力する測定対象における一方の電極と接地部位との間に接続されて、検査用直流電圧を測定対象に出力していないときに測定される電気量(電流や電圧)と、検査用直流電圧を測定対象に出力しているときに測定される電気量とに基づいて測定対象における一方の電極と接地部位との間の絶縁抵抗値を測定する絶縁抵抗測定装置に関するものである。   The present invention is connected between one electrode in a measurement object that outputs a DC voltage from between the positive electrode and the negative electrode and a grounded part, and is measured when the DC voltage for inspection is not output to the measurement object. Insulation that measures the insulation resistance value between one electrode and the grounded part of the measurement object based on (current or voltage) and the amount of electricity measured when the test DC voltage is output to the measurement object The present invention relates to a resistance measuring device.

この種の絶縁抵抗測定装置として、本願出願人は下記の特許文献1に開示された絶縁抵抗測定装置を既に提案している。この絶縁抵抗測定装置は、測定対象としての太陽光発電ユニットの絶縁抵抗値(一対の出力端子のうちの一方の出力端子と接地部位との間の絶縁抵抗値)を、一対の出力端子を短絡することなく測定可能に構成されている。   As this type of insulation resistance measuring device, the present applicant has already proposed the insulation resistance measuring device disclosed in Patent Document 1 below. This insulation resistance measuring apparatus short-circuits a pair of output terminals with an insulation resistance value (insulation resistance value between one output terminal of a pair of output terminals and a grounded part) of a photovoltaic power generation unit as a measurement target. It is possible to measure without having to.

この絶縁抵抗測定装置は、まず、太陽光発電ユニットの一対の出力端子のうちのいずれか一方の出力端子と、接地部位とに接続される。次いで、この状態において絶縁抵抗測定装置は、開始スイッチが操作されると、検査処理を実行して太陽光発電ユニットの一方の出力端子と接地部位との間の絶縁状態を検査する。次いで、絶縁抵抗測定装置は、太陽光発電ユニットに対して検査用電圧を印加(出力)して、この状態において太陽光発電ユニットの一方の出力端子と接地部位との間に流れる電流の電流値(第1の電流値)を測定する。続いて、絶縁抵抗測定装置は、太陽光発電ユニットに対する検査用電圧の印加(出力)を停止し、この状態において太陽光発電ユニットの一方の出力端子と接地部位との間に流れる電流の電流値(第2の電流値)を測定する。最後に、絶縁抵抗測定装置は、第1の電流値から第2の電流値を差し引き、この差し引きによって得られる電流値(太陽光発電ユニットによる太陽光発電によって生じた電圧の影響を除外した電流値)と、検査用電圧の電圧値とに基づいて、太陽光発電ユニットの絶縁抵抗値を演算する。   This insulation resistance measuring device is first connected to either one of the pair of output terminals of the photovoltaic power generation unit and the grounding part. Next, in this state, when the start switch is operated, the insulation resistance measuring device performs an inspection process to inspect the insulation state between one output terminal of the photovoltaic power generation unit and the grounding part. Next, the insulation resistance measuring device applies (outputs) a test voltage to the photovoltaic power generation unit, and in this state, the current value of the current flowing between one output terminal of the photovoltaic power generation unit and the grounded portion. (First current value) is measured. Subsequently, the insulation resistance measuring apparatus stops the application (output) of the inspection voltage to the photovoltaic power generation unit, and the current value of the current flowing between the one output terminal of the photovoltaic power generation unit and the grounding part in this state (Second current value) is measured. Finally, the insulation resistance measuring device subtracts the second current value from the first current value, and obtains the current value obtained by this subtraction (current value excluding the influence of the voltage generated by the photovoltaic power generation by the photovoltaic power generation unit). ) And the voltage value of the inspection voltage, the insulation resistance value of the photovoltaic power generation unit is calculated.

特開2011−127983号公報(第7−8頁、第1図)Japanese Patent Laying-Open No. 2011-127893 (page 7-8, FIG. 1)

ところが、上記の絶縁抵抗測定装置には、以下のような改善すべき課題が存在している。すなわち、この絶縁抵抗測定装置では、開始スイッチが操作されたときには、上記したような2つの電流値(第1の電流値および第2の電流値)の測定を含む処理を無条件に実行する。したがって、この絶縁抵抗測定装置には、絶縁抵抗測定装置の太陽光発電ユニットへの接続が完了する前に開始スイッチが操作されたとき(つまり、開始スイッチが不適切なタイミングで操作されたとき)には、上記の2つの電流値の測定において正しくない電流値を測定することになるため、太陽光発電ユニットの絶縁抵抗値を正確に演算(測定)することができないという改善すべき課題が存在している。   However, the above insulation resistance measuring apparatus has the following problems to be improved. That is, in this insulation resistance measuring apparatus, when the start switch is operated, the processing including the measurement of the two current values (the first current value and the second current value) as described above is unconditionally executed. Therefore, in this insulation resistance measurement device, when the start switch is operated before the connection of the insulation resistance measurement device to the photovoltaic power generation unit is completed (that is, when the start switch is operated at an inappropriate timing). Has a problem to be improved that the insulation resistance value of the photovoltaic power generation unit cannot be accurately calculated (measured) because an incorrect current value is measured in the above two current value measurements. doing.

本発明は、かかる課題を改善するためになされたものであり、開始スイッチの操作タイミングに拘わらず測定対象の正確な絶縁抵抗値を測定し得る絶縁抵抗測定装置を提供することを主目的とする。   The present invention has been made to improve such a problem, and has as its main object to provide an insulation resistance measuring device capable of measuring an accurate insulation resistance value of a measurement object regardless of the operation timing of the start switch. .

上記目的を達成すべく請求項1記載の絶縁抵抗測定装置は、正極および負極間から直流電圧を出力する測定対象における接地部位に接続される第1測定用端子と、前記正極および前記負極のうちの一方の電極に接続される第2測定用端子と、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子間に流れる電流の電流値を測定する電流測定部と、検査用直流電圧を生成して前記第1測定用端子および前記第2測定用端子間から出力可能な電圧生成部と、処理部とを備え、前記処理部は、前記第1測定用端子の前記接地部位への接続および前記第2測定用端子の前記一方の電極への接続を検出する接続検出処理を実行して、当該第1測定用端子および当該第2測定用端子がいずれも接続されていることを検出したときに、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧の生成を停止させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値としての第1電流値を取得すると共に、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧を生成させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値としての第2電流値を取得し、当該取得した第1電流値および第2電流値と、前記検査用直流電圧の電圧値とに基づいて前記測定対象の絶縁抵抗値を算出する絶縁抵抗測定処理を実行する。   In order to achieve the above object, an insulation resistance measuring apparatus according to claim 1 is a first measuring terminal connected to a grounding part in a measuring object that outputs a DC voltage between a positive electrode and a negative electrode, and the positive electrode and the negative electrode. A second measuring terminal connected to one of the electrodes, a current measuring unit for measuring a current value of a current flowing between the first measuring terminal and the second measuring terminal, and a test DC voltage A voltage generation unit capable of outputting from between the first measurement terminal and the second measurement terminal, and a processing unit, wherein the processing unit connects the first measurement terminal to the grounding portion and When it is detected that both the first measurement terminal and the second measurement terminal are connected by executing connection detection processing for detecting the connection of the second measurement terminal to the one electrode. , The voltage generator A first current value as the current value of the current measured by the current measurement unit in a state in which the generation of the inspection DC voltage is stopped is obtained, and the inspection DC voltage is applied to the voltage generation unit. The second current value as the current value of the current measured by the current measuring unit in the generated state is acquired, the acquired first current value and second current value, and the voltage of the DC voltage for inspection An insulation resistance measurement process for calculating an insulation resistance value of the measurement object based on the value is executed.

請求項2記載の絶縁抵抗測定装置は、請求項1記載の絶縁抵抗測定装置において、前記処理部は、前記接続検出処理において、第1検出処理および第2検出処理の双方を実行可能に構成され、前記第1検出処理では、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧の生成を停止させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値を第1検出電流値として取得すると共に予め規定された第1しきい値電流値と比較して当該第1検出電流値が当該第1しきい値電流値以上のときに、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子がいずれも接続されていると検出し、前記第2検出処理では、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧を生成させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値を第2検出電流値として取得すると共に予め規定された第2しきい値電流値と比較して当該第2検出電流値が当該第2しきい値電流値以上のときに、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子がいずれも接続されていると検出し、前記第1検出処理において前記第1検出電流値が前記第1しきい値電流値未満のときに前記第2検出処理を実行する。   According to a second aspect of the present invention, there is provided the insulation resistance measuring apparatus according to the first aspect, wherein the processing unit is configured to execute both the first detection process and the second detection process in the connection detection process. In the first detection process, the current value of the current measured by the current measurement unit in a state where the generation of the test DC voltage is stopped by the voltage generation unit is acquired as a first detection current value. And the first measurement terminal and the second measurement terminal when the first detection current value is greater than or equal to the first threshold current value as compared with a first threshold current value defined in advance. Are detected, and in the second detection process, the current value of the current measured by the current measurement unit in a state in which the voltage generation unit generates the test DC voltage. The second detection current And the first measurement terminal and the second measurement when the second detected current value is equal to or greater than the second threshold current value as compared with the second threshold current value defined in advance. It is detected that both terminals are connected, and the second detection process is executed when the first detection current value is less than the first threshold current value in the first detection process.

請求項3記載の絶縁抵抗測定装置は、請求項1記載の絶縁抵抗測定装置において、前記処理部は、前記接続検出処理において、第1検出処理および第2検出処理のうちのいずれか一方を実行可能に構成され、前記第1検出処理では、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧の生成を停止させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値を第1検出電流値として取得すると共に予め規定された第1しきい値電流値と比較して当該第1検出電流値が当該第1しきい値電流値以上のときに、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子がいずれも接続されていると検出し、前記第2検出処理では、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧を生成させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値を第2検出電流値として取得すると共に予め規定された第2しきい値電流値と比較して当該第2検出電流値が当該第2しきい値電流値以上のときに、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子がいずれも接続されていると検出する。   The insulation resistance measurement device according to claim 3 is the insulation resistance measurement device according to claim 1, wherein the processing unit executes one of a first detection process and a second detection process in the connection detection process. In the first detection process, the current value of the current measured by the current measurement unit in a state where the generation of the test DC voltage is stopped by the voltage generation unit is first detected. When the first detection current value is greater than or equal to the first threshold current value as compared with a first threshold current value that is acquired as a current value and defined in advance, the first measurement terminal and the first The current measured by the current measuring unit in a state in which the two measuring terminals are connected and the voltage generating unit generates the test DC voltage in the second detection process. The current value of When the second detected current value is greater than or equal to the second threshold current value, the first measuring terminal is obtained as a second detected current value and compared with a second threshold current value defined in advance. And detecting that both of the second measurement terminals are connected.

請求項4記載の絶縁抵抗測定装置は、請求項1から3のいずれかに記載の絶縁抵抗測定装置において、前記第2測定用端子は、等価的に基準電位に規定され、前記電圧生成部は、生成した前記検査用直流電圧を正側出力端子および負側出力端子間から出力可能に構成され、前記第1測定用端子と前記正側出力端子との間に接続された抵抗値RLIMの電流制限抵抗と、前記正側出力端子と前記基準電位との間に接続された抵抗値RDIVの分圧抵抗を有して当該分圧抵抗に印加される電圧を分圧して出力する電圧分圧部と、前記第1測定用端子に一端が接続された抵抗値RDCHの放電抵抗と、前記負側出力端子および前記放電抵抗の他端のうちの任意の一方を前記基準電位に選択的に接続する切替接続部とを備え、前記各抵抗値RLIM,RDIV,RDCHは、下記式(a)を満たすように予め規定され、前記処理部は、前記絶縁抵抗測定処理において、前記切替接続部を制御して前記放電抵抗の前記他端を前記基準電位に接続すると共に前記電流測定部で測定される前記第1電流値としての電流値Ioffを取得し、かつ前記電圧分圧部から出力される電圧に基づいて前記基準電位を基準とする前記第1測定用端子の電圧の電圧値Voffを測定する第1測定処理と、前記切替接続部を制御して前記負側出力端子を前記基準電位に接続すると共に前記電圧生成部を制御して前記検査用直流電圧を生成させ、前記電流測定部で測定される前記第2電流値としての電流値Ionを取得し、かつ前記電圧分圧部から出力される電圧に基づいて前記分圧抵抗に印加される前記電圧の電圧値Vonを測定する第2測定処理と、下記式(b)に基づいて前記測定対象についての前記一方の電極と前記接地部位との間の絶縁抵抗値Rを算出する抵抗算出処理とを実行する。
DCH//(RLIM+RDIV)=RLIM ・・・(a)
=(Von−Voff−Ion×RLIM)/(Ion−Ioff) ・・・(b)
The insulation resistance measurement device according to claim 4 is the insulation resistance measurement device according to any one of claims 1 to 3, wherein the second measurement terminal is equivalently defined as a reference potential, and the voltage generator is The generated DC voltage for inspection can be output from between the positive output terminal and the negative output terminal, and the resistance value R LIM connected between the first measurement terminal and the positive output terminal A voltage divider that has a voltage limiting resistor having a resistance value R DIV connected between the current limiting resistor and the positive-side output terminal and the reference potential, and divides and outputs a voltage applied to the voltage dividing resistor. Any one of a pressure unit, a discharge resistance having a resistance value R DCH having one end connected to the first measurement terminal, and the negative output terminal and the other end of the discharge resistance is selectively used as the reference potential. Each of the resistance values R LIM , R DIV , R DCH are defined in advance so as to satisfy the following formula (a), and the processing unit controls the switching connection unit to connect the other end of the discharge resistor in the insulation resistance measurement process. The current value Ioff as the first current value measured by the current measuring unit while being connected to a reference potential is acquired, and the reference potential is used as a reference based on the voltage output from the voltage dividing unit A first measurement process for measuring a voltage value Voff of a voltage of the first measurement terminal; and the switching connection unit is controlled to connect the negative output terminal to the reference potential and the voltage generation unit is controlled to A DC voltage for inspection is generated, the current value Ion as the second current value measured by the current measuring unit is acquired, and applied to the voltage dividing resistor based on the voltage output from the voltage dividing unit Said voltage A second measuring process of measuring the voltage value Von of a resistance calculation process of calculating the insulation resistance value R X between the ground portion and the one electrode for said measurement target based on the following formula (b) Execute.
R DCH // (R LIM + R DIV ) = R LIM (a)
R X = (Von−Voff−Ion × R LIM ) / (Ion−Ioff) (b)

請求項5記載の絶縁抵抗測定装置は、請求項4記載の絶縁抵抗測定装置において、前記電圧生成部の出力抵抗値がRTHに規定され、前記出力抵抗値RTHおよび前記各抵抗値RLIM,RDIV,RDCHは、下記式(c)を満たすように予め規定されている。
DCH//(RLIM+RDIV)=RLIM+RDIV//RTH ・・・(c)
Insulation resistance measuring apparatus according to claim 5, wherein, in the insulation resistance measuring apparatus according to claim 4, wherein, the output resistance of the voltage generator is defined in R TH, the output resistance R TH and the resistance values R LIM , R DIV , R DCH are defined in advance so as to satisfy the following formula (c).
R DCH // (R LIM + R DIV ) = R LIM + R DIV // R TH (c)

請求項1記載の絶縁抵抗測定装置では、処理部が、接続検出処理を実行して、第1測定用端子および第2測定用端子がいずれも測定対象に接続されていることを検出したときに、測定対象の絶縁抵抗値を測定(算出)する絶縁抵抗測定処理を実行する。   In the insulation resistance measuring apparatus according to claim 1, when the processing unit performs connection detection processing and detects that both the first measurement terminal and the second measurement terminal are connected to the measurement target. Then, an insulation resistance measurement process for measuring (calculating) the insulation resistance value to be measured is executed.

したがって、この絶縁抵抗測定装置によれば、絶縁抵抗測定装置の測定対象への接続が完了する前に、処理部が絶縁抵抗測定処理を開始することがないため、正しくない第1電流値および第2電流値に基づいて正しくない絶縁抵抗値を測定(算出)するという事態の発生を確実に防止することができる。   Therefore, according to this insulation resistance measurement device, the processing unit does not start the insulation resistance measurement process before the connection of the insulation resistance measurement device to the measurement target is completed. The occurrence of a situation where an incorrect insulation resistance value is measured (calculated) based on the two current values can be reliably prevented.

請求項2記載の絶縁抵抗測定装置では、処理部が、接続検出処理において、第1検出処理および第2検出処理の双方をこの順で実行する。したがって、この絶縁抵抗測定装置によれば、例えば、測定対象から出力される直流電圧のような低い電圧(一例として太陽光発電ユニットから出力される直流電圧)に起因して流れる電流の第1検出電流値が第1しきい値電流値以上となるような極めて低い抵抗値で測定対象が第1測定用端子および第2測定用端子に接続されている場合だけでなく、検査用直流電圧のようなある程度高い電圧に起因して流れる電流の第2検出電流値が第2しきい値電流値以上となるような抵抗値(絶縁抵抗値の測定を阻害するほどの大きさではない抵抗値)で測定対象が第1測定用端子および第2測定用端子に接続されている場合についても、絶縁抵抗値の測定を可能にすることができる。   In the insulation resistance measuring apparatus according to the second aspect, the processing unit executes both the first detection process and the second detection process in this order in the connection detection process. Therefore, according to this insulation resistance measuring apparatus, for example, the first detection of the current flowing due to a low voltage (for example, a DC voltage output from the photovoltaic power generation unit) such as a DC voltage output from the measurement target is performed. Not only when the measurement target is connected to the first measurement terminal and the second measurement terminal with an extremely low resistance value such that the current value is equal to or greater than the first threshold current value, With a resistance value (a resistance value that is not so large as to hinder measurement of the insulation resistance value) that the second detection current value of the current that flows due to a certain high voltage is greater than or equal to the second threshold current value Even when the measurement object is connected to the first measurement terminal and the second measurement terminal, the insulation resistance value can be measured.

請求項3記載の絶縁抵抗測定装置では、例えば極めて低い抵抗値で測定対象が第1測定用端子および第2測定用端子に接続されている場合についてのみ絶縁抵抗値の測定を実施する構成でもよいときには、接続検出処理において第1検出処理だけを実行する構成とする。また、極めて低い抵抗値で測定対象が第1測定用端子および第2測定用端子に接続されているか否かに拘わらす、絶縁抵抗値の測定を阻害するほどの大きさではない抵抗値で測定対象が第1測定用端子および第2測定用端子に接続されている場合に絶縁抵抗値の測定を実施する構成でもよいときには、接続検出処理において第2検出処理だけを実行する構成とする。   In the insulation resistance measuring apparatus according to claim 3, for example, the insulation resistance value may be measured only when the measurement target is connected to the first measurement terminal and the second measurement terminal with an extremely low resistance value. In some cases, only the first detection process is executed in the connection detection process. In addition, measurement is performed with a resistance value that is not so large as to hinder measurement of the insulation resistance value, regardless of whether the measurement target is connected to the first measurement terminal and the second measurement terminal with a very low resistance value. When the configuration may be such that the insulation resistance value is measured when the target is connected to the first measurement terminal and the second measurement terminal, only the second detection process is performed in the connection detection process.

したがって、これらのいずれの構成を採用した絶縁抵抗測定装置でも、絶縁抵抗測定装置の測定対象への接続が完了する前に、処理部が絶縁抵抗測定処理を開始することがないため、正しくない第1電流値および第2電流値に基づいて正しくない絶縁抵抗値を測定(算出)するという事態の発生を確実に防止することができる。   Therefore, in any of the insulation resistance measuring apparatuses adopting any of these configurations, the processing unit does not start the insulation resistance measurement process before the connection of the insulation resistance measuring apparatus to the measurement target is completed. The occurrence of a situation where an incorrect insulation resistance value is measured (calculated) based on the first current value and the second current value can be reliably prevented.

請求項4記載の絶縁抵抗測定装置では、電流制限抵抗、電圧分圧部および放電抵抗の各抵抗値RLIM,RDIV,RDCHが上記式(a)を満たすように予め規定された状態で、つまり、放電抵抗が接続されている状態において測定対象の直流電圧に起因して流れる電流の電流値と、放電抵抗が切り離されている状態において測定対象の直流電圧に起因して流れる電流の電流値とが揃えられた状態で、処理部が、上記式(b)に基づいて絶縁抵抗値Rを算出する。したがって、この絶縁抵抗測定装置によれば、放電抵抗を内蔵する構成においても、絶縁抵抗測定装置の測定対象への接続が完了する前に、処理部が絶縁抵抗測定処理を開始することがないため、正しくない第1電流値および第2電流値に基づいて正しくない絶縁抵抗値Rを測定(算出)するという事態の発生を確実に防止しつつ、絶縁抵抗値Rを精度良く算出することができる。 In the insulation resistance measuring apparatus according to claim 4, the resistance values R LIM , R DIV , and R DCH of the current limiting resistor, the voltage dividing unit, and the discharge resistor are defined in advance so as to satisfy the above formula (a). That is, the current value of the current that flows due to the DC voltage of the measurement target when the discharge resistor is connected and the current of the current that flows due to the DC voltage of the measurement target when the discharge resistance is disconnected a state where the values are aligned, the processing unit calculates the insulation resistance value R X based on the above formula (b). Therefore, according to this insulation resistance measuring apparatus, even in a configuration with a built-in discharge resistance, the processing unit does not start the insulation resistance measurement process before the connection of the insulation resistance measuring apparatus to the measurement target is completed. , while reliably prevent a situation that an incorrect insulation resistance R X is measured (calculated) based on correctly without first current value and second current value, to accurately calculate the insulation resistance value R X Can do.

請求項5記載の絶縁抵抗測定装置では、電圧生成部の出力抵抗値RTH、および電流制限抵抗、電圧分圧部および放電抵抗の各抵抗値RLIM,RDIV,RDCHが上記式(c)を満たすように予め規定された状態で、つまり、放電抵抗が接続されている状態において測定対象の直流電圧に起因して流れる電流の電流値と、放電抵抗が切り離され、かつ検査用直流電圧が生成されている状態において測定対象の直流電圧に起因して流れる電流の電流値とが揃えられた状態で、処理部が、上記式(b)に基づいて絶縁抵抗値Rを算出する。したがって、この絶縁抵抗測定装置によれば、放電抵抗を内蔵する構成においても、絶縁抵抗測定装置の測定対象への接続が完了する前に、処理部が絶縁抵抗測定処理を開始することがないため、正しくない第1電流値および第2電流値に基づいて正しくない絶縁抵抗値Rを測定(算出)するという事態の発生を確実に防止しつつ、絶縁抵抗値Rを精度良く算出することができる。 In the insulation resistance measuring apparatus according to claim 5, the output resistance value R TH of the voltage generation unit and the resistance values R LIM , R DIV , and R DCH of the current limiting resistor, the voltage dividing unit, and the discharge resistance are expressed by the above formula (c ) In a state prescribed in advance so that the discharge resistance is connected, that is, the current value of the current flowing due to the DC voltage to be measured is disconnected from the discharge resistance, and the DC voltage for inspection There in a state in which the current value was aligned in a current flowing due to the DC voltage to be measured in a state being generated, processing unit calculates the insulation resistance value R X based on the above formula (b). Therefore, according to this insulation resistance measuring apparatus, even in a configuration with a built-in discharge resistance, the processing unit does not start the insulation resistance measurement process before the connection of the insulation resistance measuring apparatus to the measurement target is completed. , while reliably prevent a situation that an incorrect insulation resistance R X is measured (calculated) based on correctly without first current value and second current value, to accurately calculate the insulation resistance value R X Can do.

絶縁抵抗測定装置1の構成図である。1 is a configuration diagram of an insulation resistance measuring device 1. FIG. 正極Pと接地極Eから内部を見たときの太陽光発電ユニット2の等価回路である。It is an equivalent circuit of the photovoltaic power generation unit 2 when the inside is viewed from the positive electrode P and the ground electrode E. 検査用直流電圧Vmを停止させ、かつ放電抵抗16を接続した状態での絶縁抵抗測定装置1および太陽光発電ユニット2の等価回路である。It is an equivalent circuit of the insulation resistance measuring apparatus 1 and the photovoltaic power generation unit 2 in a state where the inspection DC voltage Vm is stopped and the discharge resistor 16 is connected. 検査用直流電圧Vmを出力させ、かつ放電抵抗16を切り離した状態での絶縁抵抗測定装置1および太陽光発電ユニット2の等価回路である。It is an equivalent circuit of the insulation resistance measuring apparatus 1 and the photovoltaic power generation unit 2 in a state where the DC voltage Vm for inspection is output and the discharge resistor 16 is disconnected. メインルーチン50のフローチャートである。3 is a flowchart of a main routine 50. 接続検出処理60のフローチャートである。10 is a flowchart of a connection detection process 60. 接続断検出処理70のフローチャートである。10 is a flowchart of connection disconnection detection processing 70;

以下、絶縁抵抗測定装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of an insulation resistance measuring apparatus will be described with reference to the accompanying drawings.

最初に、絶縁抵抗測定装置の構成について、図面を参照して説明する。   First, the configuration of the insulation resistance measuring device will be described with reference to the drawings.

図1に示す絶縁抵抗測定装置としての絶縁抵抗測定装置1は、第1測定用端子11、第2測定用端子12、電圧生成部13、電流制限抵抗14、電圧分圧部15、放電抵抗16、切替接続部17、電流測定部18、記憶部19、処理部20および操作部21を備えて、測定対象2についての絶縁抵抗値Rを測定する。また、本例での絶縁抵抗測定装置1は、電圧生成部13の出力回路を保護するためのサーミスタ(一例として、正温度係数サーミスタ)31を備えているが、省略することもできる。 An insulation resistance measuring device 1 as an insulation resistance measuring device shown in FIG. 1 includes a first measurement terminal 11, a second measurement terminal 12, a voltage generation unit 13, a current limiting resistor 14, a voltage dividing unit 15, and a discharge resistor 16. , switch connection unit 17, current measurement unit 18, storage unit 19, includes a processing unit 20 and the operation unit 21, to measure the insulation resistance value R X of the measurement object 2. Moreover, although the insulation resistance measuring apparatus 1 in this example is provided with the thermistor (for example, a positive temperature coefficient thermistor) 31 for protecting the output circuit of the voltage generation part 13, it can also be abbreviate | omitted.

また、本例の絶縁抵抗測定装置1では、正極および負極間から直流電圧を出力するものを測定対象2とする。以下では、この測定対象2の一例として、正極Pおよび負極N間から直流電圧Vp(発明の理解を容易にするため、この電圧の電圧値もVpで表すものとする)を出力する太陽光発電ユニットを挙げて説明する(以下、「太陽光発電ユニット2」ともいう)。   Moreover, in the insulation resistance measuring apparatus 1 of this example, the thing to output a DC voltage from between a positive electrode and a negative electrode is set as the measuring object 2. Hereinafter, as an example of the measurement object 2, a photovoltaic power generation that outputs a DC voltage Vp between the positive electrode P and the negative electrode N (to facilitate understanding of the invention, the voltage value of this voltage is also expressed by Vp). A description will be given with units (hereinafter also referred to as “solar power generation unit 2”).

この太陽光発電ユニット2では、図1に示すように、接地部位としての接地極Eが接地される(接地電位に接続される)。また、この太陽光発電ユニット2では、正極Pと接地極Eとの間の抵抗値(未知)をR1とし、負極Nと接地極Eとの間の抵抗値(未知)をR2としたときに、正極Pと接地極Eから見た太陽光発電ユニット2の等価回路は、図2に示すように表される。つまり、この等価回路は、太陽光発電によって太陽光発電ユニット2から出力される電圧(直流電圧)をVpとしたときに、正極Pと接地極Eとの間に直流電圧Vpと絶縁抵抗値Rとが直列に接続された回路となる。なお、絶縁抵抗値Rは、上記した各絶縁抵抗値R1,R2の並列合成抵抗値(R1//R2)となる。また、この等価回路は、負極Nと接地極Eから見た太陽光発電ユニット2の等価回路と同じである。なお、記号「//」は、その両側に記載された2つの抵抗値の並列合成抵抗値を示す記号を意味する。 In this photovoltaic power generation unit 2, as shown in FIG. 1, a ground electrode E as a ground part is grounded (connected to a ground potential). Further, in this photovoltaic power generation unit 2, when the resistance value (unknown) between the positive electrode P and the ground electrode E is R1, and the resistance value (unknown) between the negative electrode N and the ground electrode E is R2, An equivalent circuit of the photovoltaic power generation unit 2 viewed from the positive electrode P and the ground electrode E is expressed as shown in FIG. That is, this equivalent circuit has a DC voltage Vp and an insulation resistance value R between the positive electrode P and the ground electrode E, where Vp is a voltage (DC voltage) output from the solar power generation unit 2 by solar power generation. X is a circuit connected in series. Incidentally, the insulation resistance value R X is a respective above insulation resistance value R1, a parallel combined resistance value of R2 (R1 // R2). This equivalent circuit is the same as the equivalent circuit of the photovoltaic power generation unit 2 as viewed from the negative electrode N and the ground electrode E. The symbol “//” means a symbol indicating a parallel combined resistance value of two resistance values written on both sides thereof.

第1測定用端子11は、太陽光発電ユニット2における接地部位EにプローブPL1を介して接続される。第2測定用端子12は、太陽光発電ユニット2における正極Pおよび負極Nのうちの一方の電極(図1中では正極P)にプローブPL2を介して接続される。なお、第1測定用端子11にプローブPL1を含めて、これら全体を第1測定用端子11とみなすこともでき、また第2測定用端子12にプローブPL2を含めて、これら全体を第2測定用端子12とみなすこともできる。また、第2測定用端子12は、電流測定部18を介して絶縁抵抗測定装置1内の基準電位に規定された部位(内部グランドG)に接続される)。電流測定部18は、一般的に内部抵抗が極めて小さい構成を有している。これにより、第2測定用端子12は、等価的に内部グランドGに接続される(基準電位に規定される)。   The first measurement terminal 11 is connected to the grounding part E in the photovoltaic power generation unit 2 via the probe PL1. The second measurement terminal 12 is connected to one electrode (the positive electrode P in FIG. 1) of the positive electrode P and the negative electrode N in the photovoltaic power generation unit 2 via the probe PL2. Note that the first measurement terminal 11 including the probe PL1 can be regarded as the first measurement terminal 11, and the second measurement terminal 12 including the probe PL2 can be regarded as the second measurement. It can also be regarded as the terminal 12 for use. In addition, the second measurement terminal 12 is connected to a part (internal ground G) defined by the reference potential in the insulation resistance measurement apparatus 1 through the current measurement unit 18). The current measuring unit 18 generally has a configuration with extremely small internal resistance. Thereby, the second measurement terminal 12 is equivalently connected to the internal ground G (defined by the reference potential).

電圧生成部13は、処理部20によって制御されることにより、検査用直流電圧Vm(発明の理解を容易にするため、この電圧の電圧値もVmで表すものとする)を生成して、正側出力端子13aおよび負側出力端子13b間から出力可能に構成されている。本例では一例として、電圧生成部13は、内部グランドGから電気的に分離された出力回路(フローティング回路として構成された回路)で検査用直流電圧Vmを生成し、この出力回路の一対の出力端子としての正側出力端子13aおよび負側出力端子13bから出力する。また、負側出力端子13bは、切替接続部17のa端子に接続されている。この構成により、電圧生成部13は、生成した検査用直流電圧Vmを、負側出力端子13bの電位(切替接続部17のa端子の電位)を基準とした電圧として両出力端子13a,13b間から出力する。   The voltage generation unit 13 is controlled by the processing unit 20 to generate a test DC voltage Vm (in order to facilitate understanding of the invention, the voltage value of this voltage is also represented by Vm), An output is possible between the side output terminal 13a and the negative output terminal 13b. In this example, as an example, the voltage generator 13 generates a test DC voltage Vm by an output circuit (circuit configured as a floating circuit) electrically isolated from the internal ground G, and a pair of outputs of the output circuit. Output from the positive output terminal 13a and the negative output terminal 13b as terminals. Further, the negative side output terminal 13 b is connected to the terminal a of the switching connection portion 17. With this configuration, the voltage generation unit 13 uses the generated test DC voltage Vm as a voltage with reference to the potential of the negative output terminal 13b (the potential of the a terminal of the switching connection unit 17) between the output terminals 13a and 13b. Output from.

電流制限抵抗14は、第1測定用端子11と正側出力端子13aとの間に接続されている。また、電流制限抵抗14は、抵抗値RLIM(既知)に規定されている。この場合、本例の絶縁抵抗測定装置1は、上記したように電圧生成部13を保護するためのサーミスタ31(抵抗値RTH(既知))を備えているため、電流制限抵抗14における電圧生成部13側の一端は、このサーミスタ31を介して正側出力端子13aに出力される。なお、サーミスタ31を省略したときには、電圧生成部13側の一端は、正側出力端子13aに直接接続される。 The current limiting resistor 14 is connected between the first measurement terminal 11 and the positive output terminal 13a. Further, the current limiting resistor 14 is defined by a resistance value R LIM (known). In this case, since the insulation resistance measuring apparatus 1 of this example includes the thermistor 31 (resistance value R TH (known)) for protecting the voltage generation unit 13 as described above, voltage generation in the current limiting resistor 14 is performed. One end on the part 13 side is output to the positive output terminal 13 a via the thermistor 31. When the thermistor 31 is omitted, one end on the voltage generator 13 side is directly connected to the positive output terminal 13a.

電圧分圧部15は、正側出力端子13a(本例ではサーミスタ31を備えているため、サーミスタ31と電流制限抵抗14との接続点)と内部グランドGとの間に接続された分圧抵抗(図1では一例として直列接続された抵抗値がそれぞれ既知の2つの抵抗15a,15b)を有して、この分圧抵抗に印加される電圧を分圧して分圧電圧Vdi(発明の理解を容易にするため、この電圧の電圧値もVdiで表すものとする)として出力する。また、この分圧抵抗は、全体の抵抗値(抵抗15a,15bの直列合成抵抗値)が抵抗値RDIV(既知)に規定されている。 The voltage divider 15 is a voltage dividing resistor connected between the positive output terminal 13a (in this example, the thermistor 31 is provided, and therefore the connection point between the thermistor 31 and the current limiting resistor 14) and the internal ground G. (In FIG. 1, as an example, there are two resistors 15a and 15b connected in series, each having a known resistance value), and the voltage applied to the voltage dividing resistor is divided to obtain a divided voltage Vdi (understand the invention). For the sake of simplicity, this voltage value is also expressed as Vdi). In addition, the overall resistance value (the combined resistance value of the resistors 15a and 15b) of the voltage dividing resistor is defined as a resistance value R DIV (known).

放電抵抗16は、一端が第1測定用端子11に接続され、他端が切替接続部17のb端子に接続されている。また、放電抵抗16は、抵抗値RDCH(既知)に規定されている。切替接続部17は、a端子、b端子およびc端子を備え、a端子およびb端子のうちの任意の一方をc端子に接続可能に構成されている。また、c端子は内部グランドGに接続されている。この構成により、切替接続部17は、a端子に接続されている負側出力端子13bおよびb端子に接続されている放電抵抗16の他端のうちの任意の一方を内部グランドG(基準電位)に選択的に接続する。 The discharge resistor 16 has one end connected to the first measurement terminal 11 and the other end connected to the b terminal of the switching connection portion 17. Further, the discharge resistor 16 is defined by a resistance value R DCH (known). The switching connection unit 17 includes an a terminal, a b terminal, and a c terminal, and any one of the a terminal and the b terminal can be connected to the c terminal. The c terminal is connected to the internal ground G. With this configuration, the switching connection unit 17 connects the negative output terminal 13b connected to the a terminal and the other end of the discharge resistor 16 connected to the b terminal to the internal ground G (reference potential). Selectively connect to.

電流測定部18は、一対の入力端子を備え、本例では一例として、一方の入力端子が第2測定用端子12に接続され、他方の入力端子が内部グランドGに接続されることにより、第2測定用端子12と内部グランドGとの間に接続されている。また、電流測定部18は、一般的な電流計と同様にして、一対の入力端子間の抵抗値が極めて小さい状態(ゼロΩに近い状態)に構成されて、第1測定用端子11および第2測定用端子12に太陽光発電ユニット2が接続されている状態において両測定用端子11,12間に流れる電流Iの電流値(後述するIoff,Ion)を正確に測定する。また、電流測定部18は、第1測定用端子11および第2測定用端子12に太陽光発電ユニット2が正常な状態で接続されているか否かを検出するために、両測定用端子11,12間に流れる電流Iの電流値(後述するId1,Id2)を正確に測定する。また、電流測定部18は、測定した電流値を示す電流データDiを処理部20に出力する。   The current measuring unit 18 includes a pair of input terminals. In this example, as an example, one input terminal is connected to the second measurement terminal 12 and the other input terminal is connected to the internal ground G, so that the first 2 Connected between the measurement terminal 12 and the internal ground G. The current measuring unit 18 is configured in a state where the resistance value between the pair of input terminals is extremely small (a state close to zero Ω) in the same manner as a general ammeter. 2 When the photovoltaic power generation unit 2 is connected to the measurement terminal 12, the current value of the current I flowing between the measurement terminals 11 and 12 (Ioff and Ion described later) is accurately measured. Further, the current measuring unit 18 is configured to detect whether the photovoltaic power generation unit 2 is connected to the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12 in a normal state. The current value of the current I flowing between 12 (Id1, Id2 described later) is accurately measured. Further, the current measuring unit 18 outputs current data Di indicating the measured current value to the processing unit 20.

記憶部19は、半導体メモリやハードディスク装置で構成されて、処理部20のための動作プログラムが予め記憶されている。この動作プログラムには、太陽光発電ユニット2の絶縁抵抗値Rを測定(演算)するための式(b)としての下記の式(1)が、既知である抵抗値RLIM,RDIV,RDCH,RTHおよび抵抗15a,15bの各抵抗値と共に含まれている。また、記憶部19には、接続検出の際に使用される第1しきい値電流値Ith1および第2しきい値電流値Ith2が記憶されている。また、記憶部19には、処理部20で測定した電圧値や電流値や抵抗値などが記憶される。
=(Von−Voff−Ion×RLIM)/(Ion−Ioff) ・・・(1)
The storage unit 19 includes a semiconductor memory or a hard disk device, and stores an operation program for the processing unit 20 in advance. In this operation program, the following equation (1) as the equation (b) for measuring (calculating) the insulation resistance value R X of the photovoltaic power generation unit 2 includes known resistance values R LIM , R DIV , R DCH , R TH and resistance values of the resistors 15a and 15b are included. The storage unit 19 stores a first threshold current value Ith1 and a second threshold current value Ith2 that are used when detecting connection. The storage unit 19 stores a voltage value, a current value, a resistance value, and the like measured by the processing unit 20.
R X = (Von−Voff−Ion × R LIM ) / (Ion−Ioff) (1)

以下、この式(1)について、図3,4に示す絶縁抵抗測定装置1と太陽光発電ユニット2の等価回路に基づいて説明する。なお、図3は、放電抵抗16の他端が切替接続部17を介して内部グランドGに接続された状態で、かつ絶縁抵抗測定装置1から太陽光発電ユニット2への検査用直流電圧Vmの出力を停止しているとき(Vmがoffのとき)の等価回路である。なお、電圧生成部13の負側出力端子13bは切替接続部17によって内部グランドGから切り離されて、フローティング状態となっている。このため、この等価回路には、電圧生成部13の構成は含まれていない。   Hereinafter, Formula (1) will be described based on an equivalent circuit of the insulation resistance measuring apparatus 1 and the photovoltaic power generation unit 2 shown in FIGS. 3 shows a state in which the other end of the discharge resistor 16 is connected to the internal ground G via the switching connection portion 17 and the DC voltage Vm for inspection from the insulation resistance measuring device 1 to the photovoltaic power generation unit 2. This is an equivalent circuit when output is stopped (when Vm is off). The negative output terminal 13b of the voltage generation unit 13 is disconnected from the internal ground G by the switching connection unit 17 and is in a floating state. For this reason, this equivalent circuit does not include the configuration of the voltage generator 13.

また、図4は、放電抵抗16の他端が切替接続部17によって内部グランドGから切り離され、一方、電圧生成部13の負側出力端子13bが切替接続部17によって内部グランドGに接続された状態において、電圧生成部13から太陽光発電ユニット2へ検査用直流電圧Vmを出力しているとき(Vmがonのとき)の等価回路である。このため、この等価回路には、検査用直流電圧Vmおよびサーミスタ31が含まれている。   4, the other end of the discharge resistor 16 is disconnected from the internal ground G by the switching connection portion 17, while the negative output terminal 13 b of the voltage generation unit 13 is connected to the internal ground G by the switching connection portion 17. It is an equivalent circuit when the test DC voltage Vm is output from the voltage generator 13 to the photovoltaic power generation unit 2 in the state (when Vm is on). For this reason, this equivalent circuit includes the inspection DC voltage Vm and the thermistor 31.

図3の等価回路から、電流測定部18で測定される電流Iの電流値(Vmがoffのときのこの等価回路での第1電流値としての電流値をIoffとする)を求めると、下記式(2)のように表される。なお、この場合の電流値Ioffは、太陽光発電によって太陽光発電ユニット2から出力される直流電圧Vpに起因して、太陽光発電ユニット2および絶縁抵抗測定装置1に流れる電流Ip1の電流値Ip1となる。
Ioff=Ip1=Vp/[R+RDCH//(RLIM+RDIV)] ・・・(2)
When the current value of the current I measured by the current measuring unit 18 (the current value as the first current value in this equivalent circuit when Vm is off is defined as Ioff) from the equivalent circuit of FIG. It is expressed as equation (2). Note that the current value Ioff in this case is the current value Ip1 of the current Ip1 that flows through the photovoltaic power generation unit 2 and the insulation resistance measuring device 1 due to the DC voltage Vp output from the photovoltaic power generation unit 2 by photovoltaic power generation. It becomes.
Ioff = Ip1 = Vp / [R X + R DCH // (R LIM + R DIV )] (2)

また、下記式(3)は、この図3の等価回路での複数の電圧成分に着目して得られる式である。これらの電圧成分のうちの電圧値Voffは、この等価回路の状態において、絶縁抵抗測定装置1の処理部20が、電圧分圧部15から出力される分圧電圧Vdiの電圧値Vdiと、電圧分圧部15を構成する抵抗15a,15bの各抵抗値と、電流制限抵抗14の抵抗値RLIMとに基づいて算出する電流制限抵抗14と電圧分圧部15の直列接続回路の両端間の電圧値(内部グランドGの電位(基準電位)を基準とする電圧値)である。なお、この電圧値Voffは、第1測定用端子11の電圧値でもある。
Vp−R×Ip1=−Voff ・・・(3)
Further, the following expression (3) is an expression obtained by paying attention to a plurality of voltage components in the equivalent circuit of FIG. Among these voltage components, the voltage value Voff is equal to the voltage value Vdi of the divided voltage Vdi output from the voltage divider 15 by the processing unit 20 of the insulation resistance measuring apparatus 1 in this equivalent circuit state. Between both ends of the series connection circuit of the current limiting resistor 14 and the voltage dividing unit 15 calculated based on the resistance values of the resistors 15a and 15b constituting the voltage dividing unit 15 and the resistance value R LIM of the current limiting resistor 14 This is a voltage value (a voltage value based on the potential of the internal ground G (reference potential)). The voltage value Voff is also the voltage value of the first measurement terminal 11.
Vp−R X × Ip1 = −Voff (3)

図4の等価回路には、直流電圧Vpに起因して流れる電流Ip2(発明の理解を容易にするため、この電流の電流値もIp2で表すものとする)と、検査用直流電圧Vmに起因して流れる電流Im(発明の理解を容易にするため、この電流の電流値もImで表すものとする)とが流れる。これにより、電流測定部18で測定される電流Iの電流値(検査用直流電圧Vmがonのときのこの等価回路での第2電流値としての電流値をIonとする)は、これら2つの電流Ip2,Imの合成電流値(Ip2+Im)となる。   In the equivalent circuit of FIG. 4, the current Ip2 that flows due to the DC voltage Vp (to facilitate understanding of the invention, the current value of this current is also expressed as Ip2) and the DC voltage Vm for inspection are used. Current Im flows (in order to facilitate understanding of the invention, the current value of this current is also expressed by Im). Thus, the current value of the current I measured by the current measuring unit 18 (the current value as the second current value in this equivalent circuit when the test DC voltage Vm is on is Ion) A combined current value (Ip2 + Im) of the currents Ip2 and Im is obtained.

この場合、電流値Ip2は、以下の式(4)で表される。
Ip2=Vp/(R+RLIM+RDIV//RTH) ・・・(4)
In this case, the current value Ip2 is expressed by the following formula (4).
Ip2 = Vp / (R X + R LIM + R DIV // R TH ) (4)

また、下記式(5)は、この図4の等価回路での複数の電圧成分に着目して得られる式である。これらの電圧成分のうちの電圧値Vonは、この等価回路の状態において、絶縁抵抗測定装置1の処理部20が、電圧分圧部15から出力される分圧電圧Vdiの電圧値Vdiと、電圧分圧部15を構成する抵抗15a,15bの各抵抗値(電圧分圧部15の分圧値)とに基づいて算出する電圧分圧部15の両端間電圧(電圧分圧部15への印加電圧)の電圧値である。
Von+Vp=Ion×(R+RLIM) ・・・(5)
Further, the following formula (5) is a formula obtained by paying attention to a plurality of voltage components in the equivalent circuit of FIG. Among these voltage components, the voltage value Von is equal to the voltage value Vdi of the divided voltage Vdi output from the voltage divider 15 by the processing unit 20 of the insulation resistance measuring apparatus 1 in the state of this equivalent circuit. Voltage between both ends of the voltage divider 15 calculated based on each resistance value of the resistors 15a and 15b constituting the voltage divider 15 (divided value of the voltage divider 15) (application to the voltage divider 15) Voltage).
Von + Vp = Ion × (R X + R LIM ) (5)

ところで、図3,4に示すそれぞれの等価回路において、太陽光発電によって太陽光発電ユニット2から出力される直流電圧Vpに起因して流れる各電流Ip1,Ip2は同じ値(Ip1=Ip2)になるように揃えられなければならない。この場合、電流Ip1,Ip2についての上記式(2),(4)に着目すると、それぞれの分子がVpで共通であることから、それぞれの分母が同一となることで、各電流Ip1,Ip2が同一になる。そこで、上記式(2),(4)のそれぞれの分母を同一にするという条件から、下記式(6)が成り立ち、この式(6)から最終的に式(c)としての下記式(7)が導かれる。
[R+RDCH//(RLIM+RDIV)]=(R+RLIM+RDIV//RTH) ・・・(6)
DCH//(RLIM+RDIV)=RLIM+RDIV//RTH ・・・(7)
By the way, in each equivalent circuit shown in FIGS. 3 and 4, the currents Ip1 and Ip2 that flow due to the DC voltage Vp output from the photovoltaic power generation unit 2 by photovoltaic power generation have the same value (Ip1 = Ip2). Must be aligned as follows. In this case, paying attention to the above formulas (2) and (4) for the currents Ip1 and Ip2, since each numerator is common to Vp, each denominator is the same, so that each current Ip1 and Ip2 is Be the same. Therefore, the following equation (6) is established under the condition that the respective denominators of the above equations (2) and (4) are the same, and the following equation (7) as the equation (c) is finally obtained from this equation (6). ) Is guided.
[R X + R DCH // (R LIM + R DIV )] = (R X + R LIM + R DIV // R TH ) (6)
R DCH // (R LIM + R DIV ) = R LIM + R DIV // R TH (7)

本例の絶縁抵抗測定装置1では、絶縁抵抗測定装置1を構成する各電流制限抵抗14、電圧分圧部15、放電抵抗16およびサーミスタ31の各抵抗値RLIM,RDIV,RDCH,RTHが上記の式(7)を満たすように予め規定されることで、各電流Ip1,Ip2が同一になるように設定されている。 In the insulation resistance measuring device 1 of this example, each resistance value R LIM , R DIV , R DCH , R of each current limiting resistor 14, voltage dividing unit 15, discharge resistor 16 and thermistor 31 constituting the insulation resistance measuring device 1. The currents Ip1 and Ip2 are set to be the same by preliminarily defining TH to satisfy the above formula (7).

また、上記した2つの式(3),(5)に着目して、各式に含まれている直流電圧Vpを消去することにより、下記の式(8)が導かれ、電流値Ip1が電流値Ioffであることから、この式(8)中の電流値Ip1を電流値Ioffに置き換えることで、絶縁抵抗値Rを表す上記の式(1)が導出される。
=(Von−Voff−Ion×RLIM)/(Ion−Ip1) ・・・(8)
Further, by paying attention to the above two formulas (3) and (5), the following formula (8) is derived by erasing the DC voltage Vp included in each formula, and the current value Ip1 is a current value. since the value Ioff, the current value Ip1 in the equation (8) by replacing the current value Ioff, above equation (1) is derived which represents the insulation resistance value R X.
R X = (Von−Voff−Ion × R LIM ) / (Ion−Ip1) (8)

また、この式(8)の分母としての(Ion−Ip1)に着目すると、上記したように電流値Ionは各電流Ip2,Imの合成電流値(Ip2+Im)であり、しかも、この絶縁抵抗測定装置1では、上記したように上記の式(7)を満たすように各抵抗値RLIM,RDIV,RDCH,RTHが予め規定されることで、各電流Ip1,Ip2が同一になるように設定されている。したがって、本例の絶縁抵抗測定装置1では、電流値Ionから電流値Ip1を減算することで、式(8)の分母、すなわち式(1)の分母は電流値Imのみとなることから、太陽光発電によって太陽光発電ユニット2から出力される直流電圧Vpに起因して、太陽光発電ユニット2および絶縁抵抗測定装置1に流れる各電流Ip1,Ip2の影響がキャンセル可能になっている。 Focusing on (Ion−Ip1) as the denominator of the equation (8), as described above, the current value Ion is the combined current value (Ip2 + Im) of the currents Ip2 and Im, and this insulation resistance measuring device. 1, the resistance values R LIM , R DIV , R DCH , and R TH are defined in advance so as to satisfy the above equation (7) as described above, so that the currents Ip 1 and Ip 2 are the same. Is set. Therefore, in the insulation resistance measuring apparatus 1 of the present example, by subtracting the current value Ip1 from the current value Ion, the denominator of Expression (8), that is, the denominator of Expression (1) becomes only the current value Im. Due to the DC voltage Vp output from the photovoltaic power generation unit 2 by photovoltaic power generation, the influences of the currents Ip1 and Ip2 flowing through the photovoltaic power generation unit 2 and the insulation resistance measuring device 1 can be canceled.

処理部20は、A/D変換器およびCPUなどを含むコンピュータで構成されて、記憶部19に記憶されている動作プログラムに従って動作することで、測定対象2の絶縁抵抗値Rxを測定する図5に示すメインルーチン50(後述する開始指示検出処理、接続検出処理60および絶縁抵抗測定処理などを含むルーチン)を実行する。操作部21には不図示の測定開始キー(開始スイッチ)が配設されている。また、操作部21は、この測定開始キーに対する操作が行われる都度、処理部20に対する測定開始信号S1の出力と、この測定開始信号S1の出力の停止とを繰り返すように構成されている。   The processing unit 20 is configured by a computer including an A / D converter and a CPU, and measures the insulation resistance value Rx of the measurement target 2 by operating according to the operation program stored in the storage unit 19. The main routine 50 (a routine including a start instruction detection process, a connection detection process 60, an insulation resistance measurement process, etc., which will be described later) is executed. The operation unit 21 is provided with a measurement start key (start switch) (not shown). The operation unit 21 is configured to repeatedly output the measurement start signal S1 to the processing unit 20 and stop outputting the measurement start signal S1 every time the measurement start key is operated.

次いで、太陽光発電ユニット2についての絶縁抵抗値Rを測定する絶縁抵抗測定装置1の動作について説明する。 Next, a description will be given insulation resistance behavior of the insulation resistance measuring apparatus 1 for measuring a R X for solar power generation unit 2.

この絶縁抵抗測定装置1では、起動状態に移行したときに処理部20は、まず、切替接続部17に対する制御を実行して、実線で示すようにb端子をc端子に接続することで、放電抵抗16の他端を内部グランドGに接続し、また、電圧生成部13に対する制御を実行して、検査用直流電圧Vmの生成を停止させる。次いで、図5に示すメインルーチン50を開始する。   In this insulation resistance measuring apparatus 1, when the processing unit 20 shifts to the start-up state, the processing unit 20 first performs control on the switching connection unit 17 and connects the b terminal to the c terminal as shown by the solid line, thereby discharging The other end of the resistor 16 is connected to the internal ground G, and the control for the voltage generator 13 is executed to stop the generation of the inspection DC voltage Vm. Next, the main routine 50 shown in FIG. 5 is started.

このメインルーチン50では、処理部20は、最初に、操作部21から測定開始信号S1が出力されているか否かを検出する開始指示検出処理を実行する(ステップ51)。処理部20は、この開始指示検出処理において測定開始信号S1の出力を検出したときには、接続検出処理60を実行する。この構成により、オペレータは、絶縁抵抗測定装置1が接続検出処理60を開始していない状態において、操作部21の測定開始キーを操作することにより、絶縁抵抗測定装置1に対してこの処理を開始させることが可能になっている。この接続検出処理60は、図5に示すように、絶縁抵抗値Rを測定するための後述の抵抗算出処理(ステップ54)の実行に先立って実行される。 In the main routine 50, the processing unit 20 first executes a start instruction detection process for detecting whether or not the measurement start signal S1 is output from the operation unit 21 (step 51). When the processing unit 20 detects the output of the measurement start signal S1 in the start instruction detection process, the processing unit 20 executes a connection detection process 60. With this configuration, the operator starts this process for the insulation resistance measuring apparatus 1 by operating the measurement start key of the operation unit 21 in a state where the insulation resistance measuring apparatus 1 has not started the connection detection process 60. It is possible to make it. The connection detecting process 60, as shown in FIG. 5, it is executed prior to the execution of the resistance calculation processing described later for measuring the insulation resistance value R X (step 54).

この接続検出処理60では、図6に示すように、処理部20は、最初に、第1検出処理を実行する。この第1検出処理では、処理部20は、まず、接続検出処理60の実行を開始してからの経過時間tpの計測を開始すると共に、電流測定部18から出力されている電流データDiを入力して、この入力した電流データDiに基づいて、電流測定部18において電流Iが検出されているか否か(電流測定部18に電流Iが流れているか否か)を判別する(ステップ61)。   In this connection detection process 60, as shown in FIG. 6, the processing unit 20 first executes a first detection process. In the first detection process, the processing unit 20 first starts measuring the elapsed time tp after the execution of the connection detection process 60 and inputs the current data Di output from the current measurement unit 18. Then, based on the input current data Di, it is determined whether or not the current measuring unit 18 detects the current I (whether or not the current I flows through the current measuring unit 18) (step 61).

具体的には、処理部20は、このステップ61では、電流データDiに基づいて、電流Iの電流値Id1(検査用直流電圧Vmの生成を停止させているときの第1検出電流値。以下、第1検出電流値Id1ともいう)を測定(算出)して、記憶部19から読み出した第1しきい値電流値Ith1と比較する。処理部20は、この比較の結果、第1検出電流値Id1が第1しきい値電流値Ith1以上のときには、電流測定部18において電流Iが検出されている(電流測定部18に電流Iが流れている)と判別する。   Specifically, in step 61, the processing unit 20 determines the current value Id1 of the current I (first detected current value when the generation of the inspection DC voltage Vm is stopped based on the current data Di. , Also referred to as first detection current value Id1), is measured (calculated) and compared with the first threshold current value Ith1 read from the storage unit 19. When the first detection current value Id1 is equal to or greater than the first threshold current value Ith1 as a result of the comparison, the processing unit 20 detects the current I in the current measurement unit 18 (the current I is detected in the current measurement unit 18). It is flowing).

この場合、第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が接続されているときには、図3に示すように、絶縁抵抗測定装置1と太陽光発電ユニット2とに亘り、かつ太陽光発電ユニット2からの直流電圧Vpおよび絶縁抵抗測定装置1の電流測定部18を含む電流経路が形成される。この電流経路において電流測定部18には直流電圧Vpに起因した電流Ip1が流れ得るが、この電流Ip1の電流値(上記の第1検出電流値Id1)は、太陽光発電ユニット2の接続状態が良好なときには、接続状態が不良なときや、接続されていない状態のときと比較して、大きくなる。この絶縁抵抗測定装置1では、第1しきい値電流値Ith1は、接続状態が不良なときの電流Ip1の電流値よりも若干大きな電流値(例えば、150nA程度)に予め規定されている。   In this case, when the photovoltaic power generation unit 2 is connected between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12, the insulation resistance measurement device 1 and the photovoltaic power generation unit 2 are connected as shown in FIG. A current path including the DC voltage Vp from the photovoltaic power generation unit 2 and the current measuring unit 18 of the insulation resistance measuring device 1 is formed. In this current path, a current Ip1 due to the DC voltage Vp can flow through the current measuring unit 18, but the current value of the current Ip1 (the first detected current value Id1) is determined by the connection state of the photovoltaic power generation unit 2. When it is good, it becomes larger than when the connection state is poor or when it is not connected. In this insulation resistance measuring apparatus 1, the first threshold current value Ith1 is defined in advance as a current value slightly larger than the current value of the current Ip1 when the connection state is poor (for example, about 150 nA).

これにより、処理部20は、このステップ61において、電流Ip1が検出されている(電流測定部18に電流Ip1が流れている)と判別したときには、第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が正常に接続されていると判別して、この第1検出処理、および接続検出処理60を完了させる。   Thus, when the processing unit 20 determines in step 61 that the current Ip1 is detected (the current Ip1 flows through the current measurement unit 18), the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12, it is determined that the solar power generation unit 2 is normally connected, and the first detection process and the connection detection process 60 are completed.

一方、処理部20は、このステップ61において、電流Ip1が検出されていない(電流測定部18に電流Ip1が流れていないか、流れていたとしても電流値が極めて小さい)と判別したときには、計測している経過時間tpが予め規定された一定時間T1(例えば、1秒程度)以上となったか否か(つまり、ステップ61の処理を開始してからこの一定時間T1が経過したか否か)を判別する処理(ステップ62)を実行しつつ、このステップ61を繰り返す。   On the other hand, when the processing unit 20 determines in step 61 that the current Ip1 is not detected (the current Ip1 is not flowing in the current measuring unit 18 or the current value is very small even if it is flowing), the measurement is performed. Whether or not the elapsed time tp is equal to or longer than a predetermined time T1 (for example, about 1 second) (that is, whether or not the time T1 has elapsed since the start of step 61). Step 61 is repeated while executing the process of determining (Step 62).

処理部20は、このステップ61,62を繰り返し実行している間に、第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が正常に接続されることで、ステップ61において電流Ip1が検出されたと判別したときには、この第1検出処理、および接続検出処理60を完了させる。一方、処理部20は、このステップ61,62を繰り返し実行している間に、ステップ61において電流Ip1が検出されたと判別することなく、経過時間tpが一定時間T1以上になったとステップ62において判別したときには、第1検出処理を完了させて、第2検出処理を開始する。   While the processing unit 20 repeatedly executes the steps 61 and 62, the solar power generation unit 2 is normally connected between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12, so that the step 61 is performed. When it is determined that the current Ip1 is detected in step 1, the first detection process and the connection detection process 60 are completed. On the other hand, the processing unit 20 does not determine that the current Ip1 is detected in Step 61 while repeatedly executing Steps 61 and 62, and determines in Step 62 that the elapsed time tp is equal to or longer than the predetermined time T1. If so, the first detection process is completed and the second detection process is started.

この第2検出処理では、処理部20は、検査用直流電圧Vmを出力する処理を実行する(ステップ63)。この処理では、処理部20は、まず、切替接続部17に対する制御を実行して、破線で示すようにa端子をc端子に接続することで、電圧生成部13の負側出力端子13bを内部グランドGに接続する。これにより、放電抵抗16は、内部グランドGから切り離される。次いで、処理部20は、電圧生成部13に対する制御を実行して、検査用直流電圧Vmを生成させる。これにより、電圧生成部13の正側出力端子13aおよび負側出力端子13b間から、内部グランドGの電位(基準電位)を基準とする検査用直流電圧Vm(太陽光発電ユニット2の直流電圧Vpよりも高電圧)が第1測定用端子11と第2測定用端子12との間に出力される。   In the second detection process, the processing unit 20 executes a process of outputting the inspection DC voltage Vm (step 63). In this process, the processing unit 20 first performs control on the switching connection unit 17 and connects the a terminal to the c terminal as indicated by a broken line, thereby connecting the negative output terminal 13b of the voltage generation unit 13 to the internal terminal. Connect to ground G. As a result, the discharge resistor 16 is disconnected from the internal ground G. Next, the processing unit 20 executes control on the voltage generation unit 13 to generate the inspection DC voltage Vm. As a result, the DC voltage for inspection Vm (the DC voltage Vp of the photovoltaic power generation unit 2) from the positive output terminal 13a and the negative output terminal 13b of the voltage generator 13 with the potential of the internal ground G (reference potential) as a reference. Higher voltage) is output between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12.

続いて、処理部20は、電流測定部18から出力されている電流データDiを入力して、この入力した電流データDiに基づいて、電流測定部18において電流Iが検出されているか否か(電流測定部18に電流Iが流れているか否か)を判別する(ステップ64)。   Subsequently, the processing unit 20 receives the current data Di output from the current measuring unit 18 and determines whether or not the current I is detected in the current measuring unit 18 based on the input current data Di ( It is determined whether or not the current I flows through the current measuring unit 18 (step 64).

具体的には、処理部20は、このステップ64では、電流データDiに基づいて、電流Iの電流値Id2(検査用直流電圧Vmを生成を停止させているときの第2検出電流値。以下、第2検出電流値Id2ともいう)を測定(算出)して、記憶部19から読み出した第2しきい値電流値Ith2と比較する。なお、本例では一例として、第2しきい値電流値Ith2は、第1しきい値電流値Ith1と同じ値に規定されているが、異なる値に規定することもできる。処理部20は、この比較の結果、第2検出電流値Id2が第2しきい値電流値Ith2以上のときには、電流測定部18において電流Iが検出されている(電流測定部18に電流Iが流れている)と判別する。   Specifically, in step 64, the processing unit 20 determines the current value Id2 of the current I (second detected current value when the generation of the inspection DC voltage Vm is stopped based on the current data Di. , Also referred to as second detection current value Id2), is measured (calculated) and compared with the second threshold current value Ith2 read from the storage unit 19. In this example, as an example, the second threshold current value Ith2 is defined as the same value as the first threshold current value Ith1, but may be defined as a different value. When the second detection current value Id2 is equal to or greater than the second threshold current value Ith2, as a result of this comparison, the processing unit 20 detects the current I in the current measurement unit 18 (the current I is detected in the current measurement unit 18). It is flowing).

この場合、第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が接続されているときには、図4に示すように、絶縁抵抗測定装置1と太陽光発電ユニット2とに亘り、かつ太陽光発電ユニット2からの直流電圧Vp、絶縁抵抗測定装置1からの検査用直流電圧Vmおよび電流測定部18を含む電流経路が形成される。この電流経路において電流測定部18には、直流電圧Vpに起因した電流Ip2に加えて、検査用直流電圧Vmに起因した電流Imが流れ得る。   In this case, when the photovoltaic power generation unit 2 is connected between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12, the insulation resistance measurement device 1 and the photovoltaic power generation unit 2 are connected as shown in FIG. A current path including the DC voltage Vp from the photovoltaic power generation unit 2, the inspection DC voltage Vm from the insulation resistance measuring device 1, and the current measuring unit 18 is formed. In this current path, in addition to the current Ip2 caused by the DC voltage Vp, the current Im caused by the test DC voltage Vm can flow through the current measuring unit 18.

このため、第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が接続されていないときには、そもそも電流Ip2および電流Imのいずれも流れないため、電流データDiに基づいて算出される電流Iの第2検出電流値Id2は第2しきい値電流値Ith2以上となることはないが、第1測定用端子11および第2測定用端子12の太陽光発電ユニット2との接触抵抗の抵抗値が、極めて良好な接触状態(太陽光発電ユニット2の直流電圧Vpのような低い電圧に起因して流れる電流Iの第1検出電流値Id1であっても第1しきい値電流値Ith1以上となるような極めて低い抵抗値となる状態)のときの抵抗値よりも若干大きいために第1検出処理では電流Ip1が検出されていないと判別されたが、絶縁抵抗値Rの測定を阻害するほどの大きさではない場合には、算出される上記の第2検出電流値Id2が第2しきい値電流値Ith2以上となる場合がある。 For this reason, when the photovoltaic power generation unit 2 is not connected between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12, neither the current Ip2 nor the current Im flows in the first place, so the calculation is based on the current data Di. The second detection current value Id2 of the current I to be applied does not become equal to or greater than the second threshold current value Ith2, but the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12 are in contact with the photovoltaic power generation unit 2. Even if the resistance value of the resistor is in a very good contact state (the first detected current value Id1 of the current I flowing due to a low voltage such as the DC voltage Vp of the photovoltaic power generation unit 2), the first threshold current In the first detection process, it is determined that the current Ip1 is not detected because the resistance value is slightly larger than the resistance value in the case of an extremely low resistance value that is equal to or greater than the value Ith1, but the insulation resistance value R If the magnitude is not so large as to inhibit the measurement of X , the calculated second detection current value Id2 may be equal to or greater than the second threshold current value Ith2.

この絶縁抵抗測定装置1では、処理部20は、このように第2検出電流値Id2が第2しきい値電流値Ith2以上となっているときにも、電流Iが検出されている(電流測定部18に電流Iが流れている)と判別する。つまり、処理部20は、第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が絶縁抵抗値Rの測定可能な状態で接続されていると判別して、この第2検出処理を完了させる。本例では、処理部20は、この第2検出処理の実行を開始したときには、ステップ64において、電流Iが検出されていると判別するまで(電流Iの第2検出電流値Id2が第2しきい値電流値Ith2以上となるまで)、この第2検出処理を継続する。 In this insulation resistance measuring apparatus 1, the processing unit 20 detects the current I even when the second detected current value Id2 is equal to or greater than the second threshold current value Ith2 (current measurement). It is determined that the current I flows through the portion 18. In other words, the processing unit 20 determines that the solar power generation unit 2 is connected with measurable state of the insulation resistance value R X between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12, the first 2 The detection process is completed. In this example, when starting the execution of the second detection process, the processing unit 20 determines in step 64 that the current I is detected (the second detection current value Id2 of the current I is the second value). The second detection process is continued until the threshold current value Ith2 is greater than or equal to the threshold current value Ith2.

処理部20は、第2検出処理を完了させた後(つまり、第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が絶縁抵抗値Rの測定可能な状態で接続されていることが検出できた後)は、電圧生成部13に対する制御を実行して、検査用直流電圧Vmの生成を停止させ(ステップ65)、次いで、放電処理(ステップ66)を実行する。この放電処理では、処理部20は、切替接続部17に対する制御を実行して、実線で示すようにb端子をc端子に接続することで、電圧生成部13の負側出力端子13bを内部グランドGから切り離すと共に放電抵抗16を内部グランドGに接続する。これにより、絶縁抵抗測定装置1および太陽光発電ユニット2は、図4に示す等価回路の状態から図3に示す等価回路の状態に移行する。 Processing unit 20, after completing the second detection processing (i.e., connected photovoltaic unit 2 in measurable state of the insulation resistance value R X between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12 After having been detected, the control on the voltage generator 13 is executed to stop the generation of the inspection DC voltage Vm (step 65), and then the discharge process (step 66) is executed. In this discharge process, the processing unit 20 performs control on the switching connection unit 17 and connects the b terminal to the c terminal as shown by the solid line, thereby connecting the negative output terminal 13b of the voltage generation unit 13 to the internal ground. Disconnect from G and connect the discharge resistor 16 to the internal ground G. Thereby, the insulation resistance measuring apparatus 1 and the photovoltaic power generation unit 2 shift from the state of the equivalent circuit shown in FIG. 4 to the state of the equivalent circuit shown in FIG.

一般的な太陽光発電ユニット2では、正極Pと接地極Eとの間、および負極Nと接地極Eとの間には容量成分がそれぞれ存在している。したがって、上記したステップ63において太陽光発電ユニット2に出力された検査用直流電圧Vmにより、これらの容量成分が充電されている。これらの容量成分が充電されたままでは、絶縁抵抗値Rの正確な測定に好ましくない影響を与えるが、上記したように放電抵抗16が内部グランドGに接続されることで、第1測定用端子11が放電抵抗16を介して内部グランドGに接続されるため、太陽光発電ユニット2の容量成分が放電されて、太陽光発電ユニット2は絶縁抵抗値Rの正確な測定が可能な状態に移行する。処理部20は、ステップ66の状態を予め規定された時間だけ維持した後に(つまり、太陽光発電ユニット2の容量成分が十分に放電された後に)、接続検出処理60を完了させて、図5に示すメインルーチン50に戻る。 In the general photovoltaic power generation unit 2, capacitive components exist between the positive electrode P and the ground electrode E and between the negative electrode N and the ground electrode E, respectively. Accordingly, these capacitance components are charged by the inspection DC voltage Vm output to the photovoltaic power generation unit 2 in the above-described step 63. The remains of these capacity components have been charged, but have undesirable effects on the accurate measurement of the insulation resistance value R X, that the discharge resistor 16 as described above is connected to the internal ground G, for the first measurement since terminal 11 is connected to the internal ground G through the discharge resistor 16, the capacitance component of the solar power generation unit 2 is discharged, solar power generation unit 2 is capable of accurate measurement state of the insulation resistance value R X Migrate to The processing unit 20 completes the connection detection processing 60 after maintaining the state of step 66 for a predetermined time (that is, after the capacity component of the photovoltaic power generation unit 2 is sufficiently discharged), and FIG. Return to the main routine 50 shown in FIG.

メインルーチン50に戻った後に処理部20は、第1測定処理を実行する(ステップ52)。この第1測定処理では、処理部20は、電流測定部18から出力されている電流データDiを入力すると共に、この入力した電流データDiに基づいて、太陽光発電によって太陽光発電ユニット2から出力されている直流電圧Vpに起因して、太陽光発電ユニット2および絶縁抵抗測定装置1に流れる(つまり、電流測定部18に流れる)電流Iの電流値(上記した図3に示す等価回路での電流値Ioff)を測定(算出)して、記憶部19に記憶させる。   After returning to the main routine 50, the processing unit 20 executes the first measurement process (step 52). In the first measurement process, the processing unit 20 inputs the current data Di output from the current measurement unit 18, and outputs from the solar power generation unit 2 by solar power generation based on the input current data Di. The current value of the current I flowing in the photovoltaic power generation unit 2 and the insulation resistance measuring device 1 (that is, flowing in the current measuring unit 18) due to the direct current voltage Vp (in the equivalent circuit shown in FIG. 3 described above) (Current value Ioff) is measured (calculated) and stored in the storage unit 19.

また、処理部20は、電圧分圧部15から出力される分圧電圧Vdiを入力すると共に、A/D変換器でデジタルデータに変換し、この変換されたデジタルデータで示される分圧電圧Vdiの電圧値Vdiと、電圧分圧部15を構成する抵抗15a,15bの各抵抗値と、電流制限抵抗14の抵抗値RLIMとに基づいて、電流制限抵抗14と電圧分圧部15の直列接続回路の両端間の電圧値Voff(第1測定用端子11の電圧値でもある)を測定(算出)して、記憶部19に記憶させる。これにより、第1測定処理が完了する。 Further, the processing unit 20 receives the divided voltage Vdi output from the voltage dividing unit 15 and converts it into digital data by an A / D converter, and the divided voltage Vdi indicated by the converted digital data. The current limiting resistor 14 and the voltage dividing unit 15 are connected in series based on the voltage value Vdi, the resistance values of the resistors 15a and 15b constituting the voltage dividing unit 15, and the resistance value R LIM of the current limiting resistor 14. The voltage value Voff between both ends of the connection circuit (which is also the voltage value of the first measurement terminal 11) is measured (calculated) and stored in the storage unit 19. Thereby, the first measurement process is completed.

次いで、処理部20は、第2測定処理を実行する(ステップ53)。この第2測定処理では、処理部20は、まず、切替接続部17に対する制御を実行して、破線で示すようにa端子をc端子に接続することで、電圧生成部13の負側出力端子13bを内部グランドGに接続する。これにより、放電抵抗16は、内部グランドGから切り離される。次いで、処理部20は、電圧生成部13に対する制御を実行して、検査用直流電圧Vmを生成させる。これにより、電圧生成部13の正側出力端子13aおよび負側出力端子13b間から、内部グランドGの電位(基準電位)を基準とする検査用直流電圧Vmが出力される。   Next, the processing unit 20 executes a second measurement process (step 53). In the second measurement process, the processing unit 20 first performs control on the switching connection unit 17 and connects the a terminal to the c terminal as indicated by a broken line, thereby allowing the negative output terminal of the voltage generation unit 13 to be connected. 13b is connected to the internal ground G. As a result, the discharge resistor 16 is disconnected from the internal ground G. Next, the processing unit 20 executes control on the voltage generation unit 13 to generate the inspection DC voltage Vm. As a result, a test DC voltage Vm based on the potential (reference potential) of the internal ground G is output from between the positive output terminal 13a and the negative output terminal 13b of the voltage generator 13.

この際に、処理部20は、電圧分圧部15から出力される分圧電圧Vdiを入力すると共に、A/D変換器でデジタルデータに変換し、この変換されたデジタルデータで示される分圧電圧Vdiの電圧値Vdiと、電圧分圧部15を構成する抵抗15a,15bの各抵抗値とに基づいて、電圧分圧部15の両端間の電圧値Vonを測定(算出)する。また、処理部20は、この測定している電圧値Vonが予め規定された電圧値で維持されるように、電圧生成部13に対して検査用直流電圧Vmの電圧値Vmを変化させる動作を実行させる。これにより、絶縁抵抗測定装置1および太陽光発電ユニット2は、図4に示す等価回路の状態に移行する。また、処理部20は、一定に維持された状態での電圧値Vonを記憶部19に記憶させる。また、絶縁抵抗測定装置1では、このようにしてサーミスタ31における第1測定用端子11側の端子(出力側の端子)の電圧でもある電圧値Vonが一定に制御される構成のため、サーミスタ31を電圧生成部13の出力ラインに配置された出力抵抗としてみなすこともできる(つまり、サーミスタ31の抵抗値RTHを電圧生成部13の出力抵抗値としてみなすこともできる)。 At this time, the processing unit 20 receives the divided voltage Vdi output from the voltage dividing unit 15 and converts it into digital data by an A / D converter, and the divided voltage indicated by the converted digital data. Based on the voltage value Vdi of the voltage Vdi and the resistance values of the resistors 15a and 15b constituting the voltage divider 15, the voltage value Von between both ends of the voltage divider 15 is measured (calculated). Further, the processing unit 20 performs an operation of changing the voltage value Vm of the test DC voltage Vm to the voltage generating unit 13 so that the measured voltage value Von is maintained at a predetermined voltage value. Let it run. Thereby, the insulation resistance measuring apparatus 1 and the photovoltaic power generation unit 2 shift to the state of the equivalent circuit shown in FIG. Further, the processing unit 20 stores the voltage value Von in a state maintained constant in the storage unit 19. In addition, in the insulation resistance measuring apparatus 1, the voltage value Von, which is also the voltage of the terminal on the first measurement terminal 11 side (terminal on the output side) in the thermistor 31, is thus controlled to be constant. Can be regarded as the output resistance arranged on the output line of the voltage generator 13 (that is, the resistance value R TH of the thermistor 31 can also be regarded as the output resistance value of the voltage generator 13).

また、処理部20は、この状態において、電流測定部18から出力されている電流データDiを入力すると共に、この入力した電流データDiに基づいて、太陽光発電ユニット2から出力されている直流電圧Vpに起因して太陽光発電ユニット2および絶縁抵抗測定装置1に流れる電流Ip2の電流値Ip2と、電圧生成部13から出力されている検査用直流電圧Vmに起因して太陽光発電ユニット2および絶縁抵抗測定装置1に流れる電流Imの電流値Imとの合成電流値(Ip2+Im)を電流値Ionとして測定(算出)して、記憶部19に記憶させる。これにより、第2測定処理が完了する。   Further, in this state, the processing unit 20 inputs the current data Di output from the current measurement unit 18 and, based on the input current data Di, the DC voltage output from the photovoltaic power generation unit 2. The photovoltaic power generation unit 2 and the current value Ip2 of the current Ip2 flowing through the photovoltaic power generation unit 2 and the insulation resistance measuring device 1 due to Vp, and the test DC voltage Vm output from the voltage generator 13 and The combined current value (Ip2 + Im) of the current Im flowing through the insulation resistance measuring apparatus 1 is measured (calculated) as the current value Ion and stored in the storage unit 19. Thereby, the second measurement process is completed.

続いて、処理部20は、抵抗算出処理を実行する(ステップ54)。この抵抗算出処理では、処理部20は、記憶部19に記憶されている各電流値Ioff,Ionおよび各電圧値Voff,Vonと、動作プログラム中に規定されている抵抗値RLIMおよび式(1)とに基づいて、式(1)で表される絶縁抵抗値Rを算出して、記憶部19に記憶させる。 Subsequently, the processing unit 20 executes a resistance calculation process (step 54). In this resistance calculation process, the processing unit 20 includes the current values Ioff and Ion and the voltage values Voff and Von stored in the storage unit 19, the resistance value R LIM defined in the operation program, and the formula (1 ) and on the basis, to calculate the insulation resistance value R X of the formula (1), in the storage unit 19.

次いで、処理部20は、出力処理を実行する(ステップ55)。この出力処理では、処理部20は、絶縁抵抗測定装置1の不図示の出力部に、算出した絶縁抵抗値Rを出力する。これにより、出力部が表示装置で構成されているときには、表示装置の画面上に絶縁抵抗値Rが表示される。また、出力部が外部装置へのデータ送信を実行可能なインターフェース回路で構成されているときには、算出した絶縁抵抗値Rはインターフェース回路を介して外部装置に出力(送信)される。この場合、外部装置としては、絶縁抵抗測定装置1の外部に設けられた表示装置であってもよいし、絶縁抵抗測定装置1に装着される外部メモリであってもよい。 Next, the processing unit 20 executes an output process (step 55). In output processing, the processing unit 20 causes the output unit (not shown) of the insulation resistance measuring apparatus 1, and outputs the calculated insulation resistance value R X. Thereby, when the output unit is configured by a display device, the insulation resistance value RX is displayed on the screen of the display device. Further, when the output unit is configured with an interface circuit capable of executing data transmission to the external device, the calculated insulation resistance value RX is output (transmitted) to the external device via the interface circuit. In this case, the external device may be a display device provided outside the insulation resistance measuring device 1 or an external memory attached to the insulation resistance measuring device 1.

続いて、処理部20は、操作部21から測定開始信号S1が出力されているか否かを検出する開始指示検出処理を実行する(ステップ56)。処理部20は、この開始指示検出処理において測定開始信号S1の出力を検出したときには、ステップ53に移行することで、絶縁抵抗値Rの測定(算出)を繰り返す(ステップ53〜ステップ56を繰り返し実行する)。 Subsequently, the processing unit 20 executes a start instruction detection process for detecting whether or not the measurement start signal S1 is output from the operation unit 21 (step 56). Processing unit 20, when detecting the output of the measurement start signal S1 in this start command detection processing, by moving to step 53 to repeat the measurement (calculation) of the insulation resistance value R X Repeat (Step 53 to Step 56 Run).

一方、処理部20は、この開始指示検出処理において測定開始信号S1の出力を検出しなかったときには、メインルーチン50を完了させる。この構成により、オペレータは、絶縁抵抗測定装置1がメインルーチン50を開始している状態において、操作部21の測定開始キーを操作することにより、絶縁抵抗測定装置1に対してメインルーチン50を終了させることが可能になっている。   On the other hand, the processing unit 20 completes the main routine 50 when the output of the measurement start signal S1 is not detected in the start instruction detection process. With this configuration, the operator ends the main routine 50 for the insulation resistance measuring device 1 by operating the measurement start key of the operation unit 21 while the insulation resistance measuring device 1 is starting the main routine 50. It is possible to make it.

また、処理部20は、絶縁抵抗値Rの測定(算出)を繰り返している(ステップ53〜ステップ56を繰り返し実行している)ときに、この絶縁抵抗値Rの測定(算出)動作を定期的に(例えば1ms間隔で)中断して、図7に示す接続断検出処理70を実行する。この接続断検出処理70では、処理部20は、まず、上記したステップ64のときと同様にして、検査用直流電圧Vmの太陽光発電ユニット2への出力状態における電流Iの第2検出電流値Id2を電流データDiに基づいて測定(算出)し、この第2検出電流値Id2と第2しきい値電流値Ith2とを比較することにより、電流測定部18において電流Iが検出されている(電流測定部18に電流Iが流れている)か否かを判別する(ステップ71)。 The processing unit 20, when repeatedly measuring the insulation resistance value R X a (calculated) (are steps 53 through repeating steps 56 run), the measurement (calculation) operation of the insulation resistance value R X The connection disconnection detection process 70 shown in FIG. 7 is executed periodically (for example, at intervals of 1 ms). In the disconnection detection process 70, the processing unit 20 firstly performs the second detection current value of the current I in the output state of the inspection DC voltage Vm to the photovoltaic power generation unit 2 in the same manner as in the above-described step 64. The current measurement unit 18 detects the current I by measuring (calculating) Id2 based on the current data Di and comparing the second detected current value Id2 with the second threshold current value Ith2 ( It is determined whether or not the current I flows through the current measuring unit 18 (step 71).

処理部20は、このステップ71において、電流Iが検出されていると判別したとき(つまり、第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が接続されていると判別したとき)には、この接続断検出処理70を完了させて、絶縁抵抗値Rの測定(算出)動作を再開する。 When the processing unit 20 determines in step 71 that the current I is detected (that is, the photovoltaic power generation unit 2 is connected between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12). a) when it is determined in, to complete the disconnection detection process 70 resumes the measurement (calculation) operation of the insulation resistance value R X.

一方、ステップ71において、電流Iが検出されていないと判別したとき(つまり、第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が接続されていないと判別したとき)には、報知処理を実行する(ステップ72)。   On the other hand, when it is determined in step 71 that the current I is not detected (that is, when it is determined that the photovoltaic power generation unit 2 is not connected between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12). The notification process is executed (step 72).

この報知処理では、処理部20は、例えば、太陽光発電ユニット2が接続されていないことを示すデータ(未接続の旨を示すデータ)を出力部に対して出力する。この場合、出力部は、例えば表示装置で構成されているときには、太陽光発電ユニット2が接続されていないことを示すマークなどを画面上に表示することで、接続状態にあった太陽光発電ユニット2が接続されていない状態に移行したことをオペレータに報知する。   In this notification process, for example, the processing unit 20 outputs data indicating that the solar power generation unit 2 is not connected (data indicating that the solar power generation unit 2 is not connected) to the output unit. In this case, when the output unit is configured by a display device, for example, a solar power generation unit in a connected state is displayed on the screen by displaying a mark indicating that the solar power generation unit 2 is not connected. The operator is notified that the state has shifted to the state in which 2 is not connected.

この報知処理の実行後に、処理部20は、メインルーチン50に戻り、絶縁抵抗値Rの測定(算出)動作を中止して、接続検出処理60を実行する(接続検出処理60に移行する)ことで(ステップ73)、接続断検出処理70を完了させる。処理部20は、この接続検出処理60を開始することで、第1測定用端子11および第2測定用端子12間への太陽光発電ユニット2の再度の接続の有無の検出を開始する。 After performing this notification processing, the processing unit 20 returns to the main routine 50, to stop the measurement (calculation) Operation of the insulation resistance value R X, (shifts to the connection detecting processing 60) to perform the connection detection process 60 (Step 73), the disconnection detection processing 70 is completed. The processing unit 20 starts detecting the presence or absence of reconnection of the photovoltaic power generation unit 2 between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12 by starting the connection detection process 60.

このように、この絶縁抵抗測定装置1では、処理部20が、接続検出処理60を実行して、第1測定用端子11および第2測定用端子12がいずれも太陽光発電ユニット2に接続されていること(第1測定用端子11および第2測定用端子12間に太陽光発電ユニット2が接続されていること)を検出したときに、太陽光発電ユニット2の絶縁抵抗値Rを測定(算出)する絶縁抵抗測定処理を実行する。 As described above, in the insulation resistance measuring apparatus 1, the processing unit 20 executes the connection detection process 60, and both the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12 are connected to the photovoltaic power generation unit 2. and it has when it detects (solar power generation unit 2 that is connected between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12), measuring the insulation resistance value R X photovoltaic unit 2 Execute (calculate) insulation resistance measurement processing.

したがって、この絶縁抵抗測定装置1によれば、絶縁抵抗測定装置1の太陽光発電ユニット2への接続(第1測定用端子11および第2測定用端子12間への太陽光発電ユニット2の接続)が完了する前に操作部21の測定開始キーに対する操作が行われて、処理部20への測定開始信号S1の出力が開始されていたとしても、処理部20が絶縁抵抗測定処理を開始することがないため、正しくない電流値Ioff,Ionに基づいて正しくない絶縁抵抗値Rを測定(算出)するという事態の発生を確実に防止することができる。 Therefore, according to this insulation resistance measuring device 1, connection of the insulation resistance measuring device 1 to the photovoltaic power generation unit 2 (connection of the photovoltaic power generation unit 2 between the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12 is performed. ) Is completed, the operation of the measurement start key of the operation unit 21 is performed, and even if the output of the measurement start signal S1 to the processing unit 20 is started, the processing unit 20 starts the insulation resistance measurement process. it because there is no incorrect current Ioff, it is possible to reliably prevent a situation where an incorrect insulation resistance R X is measured (calculated) based on the Ion.

また、この絶縁抵抗測定装置1では、処理部20が、接続検出処理60において、上記した第1検出処理および第2検出処理の双方をこの順で実行する。したがって、この絶縁抵抗測定装置1によれば、例えば、太陽光発電ユニット2の直流電圧Vpのような低い電圧に起因して流れる電流Iの第1検出電流値Id1が第1しきい値電流値Ith1以上となるような極めて低い抵抗値で太陽光発電ユニット2が第1測定用端子11および第2測定用端子12に接続されている場合だけでなく、検査用直流電圧Vmのようなある程度高い電圧に起因して流れる電流Iの第2検出電流値Id2が第2しきい値電流値Ith2以上となるような抵抗値(絶縁抵抗値Rの測定を阻害するほどの大きさではない抵抗値)で太陽光発電ユニット2が第1測定用端子11および第2測定用端子12に接続されている場合についても、絶縁抵抗値Rの測定を可能にすることができる。 Moreover, in this insulation resistance measuring apparatus 1, in the connection detection process 60, the process part 20 performs both the above-mentioned 1st detection process and 2nd detection process in this order. Therefore, according to the insulation resistance measuring apparatus 1, for example, the first detected current value Id1 of the current I flowing due to a low voltage such as the DC voltage Vp of the photovoltaic power generation unit 2 is the first threshold current value. Not only when the photovoltaic power generation unit 2 is connected to the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12 with an extremely low resistance value that is equal to or greater than Ith1, but also to a certain extent such as the inspection DC voltage Vm. second detection current value Id2 second threshold current value Ith2 more become such resistance (not about the size of inhibiting the measurement of the insulation resistance value R X resistance value of the current I flowing due to a voltage ) for the case where the solar power generation unit 2 is connected to a first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12 in, it can allow the measurement of the insulation resistance value R X.

なお、上記の絶縁抵抗測定装置1では、接続検出処理60において第1検出処理および第2検出処理の双方を実行するというより好ましい構成を採用しているが、極めて低い抵抗値で太陽光発電ユニット2が第1測定用端子11および第2測定用端子12に接続されている場合についてのみ絶縁抵抗値Rの測定を実施する構成でもよいときには、接続検出処理60において第1検出処理だけを実行する構成とすることもできる。また、極めて低い抵抗値で太陽光発電ユニット2が第1測定用端子11および第2測定用端子12に接続されているか否かに拘わらす、絶縁抵抗値Rの測定を阻害するほどの大きさではない抵抗値で太陽光発電ユニット2が第1測定用端子11および第2測定用端子12に接続されている場合に絶縁抵抗値Rの測定を実施する構成でもよいときには、接続検出処理60において第2検出処理だけを実行する構成とすることもできる。 In addition, in said insulation resistance measuring apparatus 1, although the more preferable structure that both the 1st detection process and the 2nd detection process are performed in the connection detection process 60 is employ | adopted, it is a solar power generation unit with a very low resistance value. 2 at a time that be configured to perform measurements of the insulation resistance value R X only when connected to a first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12, only the execution first detection process in the connection detection processing 60 It can also be set as the structure to do. Also, enough to inhibit very low solar power generation unit 2 in resistance to matter whether or not it is connected to the first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12, the measurement of the insulation resistance value R X size when good be configured to perform measurements of the insulation resistance value R X when solar power generation unit 2 is connected to a first measurement terminal 11 and the second measurement terminal 12 is a resistance value not being, connection detection process It may be configured that only the second detection process is executed at 60.

これらのいずれの構成を採用した絶縁抵抗測定装置1でも、絶縁抵抗測定装置1の太陽光発電ユニット2への接続が完了する前に操作部21の測定開始キーに対する操作が行われて、処理部20への測定開始信号S1の出力が開始されていたとしても、処理部20が絶縁抵抗測定処理を開始することはないため、正しくない電流値Ioff,Ionに基づいて正しくない絶縁抵抗値Rを測定(算出)するという事態の発生を確実に防止することができるという効果を奏することができる。 In the insulation resistance measuring device 1 adopting any of these configurations, the operation of the measurement start key of the operation unit 21 is performed before the connection of the insulation resistance measuring device 1 to the photovoltaic power generation unit 2 is completed, and the processing unit Even if the output of the measurement start signal S1 to 20 is started, since the processing unit 20 does not start the insulation resistance measurement process, the incorrect insulation resistance value R X based on the incorrect current values Ioff and Ion. It is possible to produce an effect that the occurrence of the situation of measuring (calculating) can be surely prevented.

また、この絶縁抵抗測定装置1では、電圧生成部13の出力抵抗値でもあるサーミスタ31の抵抗値RTH、および各抵抗14,15,16の抵抗値RLIM,RDIV,RDCHが上記式(7)を満たすように予め規定された状態で、つまり、各電流Ip1,Ip2の値が揃えられた状態で、処理部20が、上記式(1)に基づいて絶縁抵抗値Rを算出(測定)する。したがって、この絶縁抵抗測定装置1によれば、放電抵抗16を内蔵する構成においても、正しくない電流値Ioff,Ionに基づいて正しくない絶縁抵抗値Rを測定(算出)するという事態の発生を確実に防止しつつ、絶縁抵抗値Rを精度良く算出することができる。 Further, in this insulation resistance measuring apparatus 1, the resistance value R TH of the thermistor 31 that is also the output resistance value of the voltage generation unit 13 and the resistance values R LIM , R DIV , and R DCH of the resistors 14, 15, and 16 are expressed by the above equation. (7) at a predefined state to satisfy the calculated words, in a state in which the value of each current Ip1, Ip2 are aligned, the processing unit 20, the insulation resistance value R X based on the equation (1) (taking measurement. Therefore, according to the insulation resistance measuring apparatus 1, even in the structure with a built-in discharge resistor 16, an incorrect current Ioff, the occurrence of a situation that an incorrect insulation resistance R X is measured (calculated) based on Ion while reliably prevented, it is possible to accurately calculate the insulation resistance value R X.

なお、上記の例では、電圧生成部13の正側出力端子13aと、電流制限抵抗14および電圧分圧部15の接続点との間にサーミスタ31を配置する構成を採用しているが、上記したようにこのサーミスタ31を省く構成を採用することもできる。詳細な説明については省略するが、この構成においての上記式(7)に対応する式は、式(7)中の抵抗値RTHをゼロとして得られる式(a)としての下記式(9)となる。
DCH//(RLIM+RDIV)=RLIM ・・・(9)
In the above example, the thermistor 31 is disposed between the positive output terminal 13a of the voltage generation unit 13 and the connection point between the current limiting resistor 14 and the voltage voltage dividing unit 15. As described above, a configuration in which the thermistor 31 is omitted may be employed. Although a detailed description is omitted, the equation corresponding to the equation (7) in this configuration is the following equation (9) as the equation (a) obtained by setting the resistance value R TH in the equation (7) to zero. It becomes.
R DCH // (R LIM + R DIV ) = R LIM (9)

したがって、このサーミスタ31を省略した構成の絶縁抵抗測定装置1でも、各抵抗14,15,16の抵抗値RLIM,RDIV,RDCHを上記式(9)を満たすように予め規定することにより、各電流Ip1,Ip2の値を揃えることができるため、放電抵抗16を内蔵する構成においても、正しくない電流値Ioff,Ionに基づいて正しくない絶縁抵抗値Rを測定(算出)するという事態の発生を確実に防止しつつ、処理部20が、上記式(1)に基づいて絶縁抵抗値Rを精度良く算出(測定)することができる。 Therefore, even in the insulation resistance measuring apparatus 1 having the configuration in which the thermistor 31 is omitted, the resistance values R LIM , R DIV , and R DCH of the resistors 14, 15, and 16 are defined in advance so as to satisfy the above equation (9). , it is possible to align the values of the currents Ip1, Ip2, even in the structure with a built-in discharge resistor 16, an incorrect current Ioff, situation that an incorrect insulation resistance R X is measured (calculated) based on Ion while the occurrence reliably prevented, the processing unit 20, the insulation resistance value R X based on the equation (1) can be accurately calculated (measured).

また、放電抵抗16を内蔵する構成の絶縁抵抗測定装置1を例に挙げて説明したが、背景技術で説明したような放電抵抗16を内蔵しない構成の絶縁抵抗測定装置においても、接続検出処理60を実行して、第1測定用端子11および第2測定用端子12がいずれも太陽光発電ユニット2に接続されていることを検出したときに、太陽光発電ユニット2の絶縁抵抗値Rを測定(算出)する絶縁抵抗測定処理を実行するようにすることにより、絶縁抵抗測定装置1の太陽光発電ユニット2への接続が完了する前に操作部21の測定開始キーに対する操作が行われて、処理部20への測定開始信号S1の出力が開始されていたとしても、絶縁抵抗測定処理を開始することはないため、正しくない電流値Ioff,Ionに基づいて正しくない絶縁抵抗値Rを測定(算出)するという事態の発生を確実に防止することができる。 Further, although the insulation resistance measuring device 1 having the configuration including the discharge resistor 16 has been described as an example, the connection detection processing 60 is also performed in the insulation resistance measuring device having the configuration not including the discharge resistor 16 as described in the background art. the run, when the first measurement terminal 11 and the second measuring terminal 12 detects that it is connected both to the photovoltaic power generation unit 2, the insulation resistance value R X photovoltaic unit 2 By performing the insulation resistance measurement process to be measured (calculated), the operation on the measurement start key of the operation unit 21 is performed before the connection of the insulation resistance measuring apparatus 1 to the photovoltaic power generation unit 2 is completed. Even if the output of the measurement start signal S1 to the processing unit 20 is started, the insulation resistance measurement process is not started, so that the incorrect current value Ioff, Ion is not correct. The occurrence of a situation that the edge resistance R X is measured (calculated) can be reliably prevented.

また、測定対象2の一例として太陽光発電ユニット2を例に挙げて説明したが、この絶縁抵抗測定装置1は、太陽光発電ユニット2以外にも、正極および負極間から直流電圧を出力するもの(例えば、電池)などを測定対象2として、その絶縁抵抗を測定することができる。   Moreover, although the solar power generation unit 2 was described as an example as an example of the measurement target 2, the insulation resistance measuring apparatus 1 outputs a DC voltage between the positive electrode and the negative electrode in addition to the solar power generation unit 2. The insulation resistance can be measured using (for example, a battery) as the measurement object 2.

1 絶縁抵抗測定装置
2 太陽光発電ユニット
11 第1測定用端子
12 第2測定用端子
13 電圧生成部
13a 正側出力端子
13b 負側出力端子
14 電流制限抵抗
15 電圧分圧部
16 放電抵抗
17 切替接続部
18 電流測定部
20 処理部
21 操作部
E 接地極
Id1 第1検出電流値
Id2 第1検出電流値
Ioff,Ion 電流値
Ith1 第1しきい値電流値
Ith2 第2しきい値電流値
N 負極
P 正極
1 Insulation resistance measuring device
2 Photovoltaic power generation unit 11 First measurement terminal 12 Second measurement terminal 13 Voltage generation unit 13a Positive side output terminal 13b Negative side output terminal 14 Current limiting resistor 15 Voltage dividing unit 16 Discharge resistor 17 Switching connection unit 18 Current measurement Section 20 Processing section 21 Operation section
E Grounding electrode Id1 First detection current value Id2 First detection current value Ioff, Ion Current value Ith1 First threshold current value Ith2 Second threshold current value
N negative electrode
P positive electrode

Claims (5)

正極および負極間から直流電圧を出力する測定対象における接地部位に接続される第1測定用端子と、前記正極および前記負極のうちの一方の電極に接続される第2測定用端子と、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子間に流れる電流の電流値を測定する電流測定部と、検査用直流電圧を生成して前記第1測定用端子および前記第2測定用端子間から出力可能な電圧生成部と、処理部とを備え、
前記処理部は、前記第1測定用端子の前記接地部位への接続および前記第2測定用端子の前記一方の電極への接続を検出する接続検出処理を実行して、当該第1測定用端子および当該第2測定用端子がいずれも接続されていることを検出したときに、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧の生成を停止させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値としての第1電流値を取得すると共に、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧を生成させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値としての第2電流値を取得し、当該取得した第1電流値および第2電流値と、前記検査用直流電圧の電圧値とに基づいて前記測定対象の絶縁抵抗値を算出する絶縁抵抗測定処理を実行する絶縁抵抗測定装置。
A first measurement terminal connected to a grounded part in a measurement target that outputs a DC voltage from between the positive electrode and the negative electrode; a second measurement terminal connected to one of the positive electrode and the negative electrode; A current measuring unit that measures a current value of a current flowing between the first measuring terminal and the second measuring terminal; and a test DC voltage that is generated and output from between the first measuring terminal and the second measuring terminal A voltage generation unit capable of processing and a processing unit;
The processing unit executes a connection detection process for detecting connection of the first measurement terminal to the grounded portion and connection of the second measurement terminal to the one electrode, and the first measurement terminal And the current measurement unit measures the voltage generation unit in a state where the generation of the inspection DC voltage is stopped with respect to the voltage generation unit when it is detected that both of the second measurement terminals are connected. The first current value as the current value of the current is acquired, and the current value of the current measured by the current measurement unit in a state where the DC voltage for inspection is generated by the voltage generation unit An insulation resistance measurement process is performed for obtaining a second current value and calculating an insulation resistance value of the measurement object based on the obtained first and second current values and the voltage value of the test DC voltage. Insulation resistance measurement Location.
前記処理部は、前記接続検出処理において、第1検出処理および第2検出処理の双方を実行可能に構成され、
前記第1検出処理では、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧の生成を停止させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値を第1検出電流値として取得すると共に予め規定された第1しきい値電流値と比較して当該第1検出電流値が当該第1しきい値電流値以上のときに、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子がいずれも接続されていると検出し、
前記第2検出処理では、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧を生成させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値を第2検出電流値として取得すると共に予め規定された第2しきい値電流値と比較して当該第2検出電流値が当該第2しきい値電流値以上のときに、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子がいずれも接続されていると検出し、
前記第1検出処理において前記第1検出電流値が前記第1しきい値電流値未満のときに前記第2検出処理を実行する請求項1記載の絶縁抵抗測定装置。
The processing unit is configured to be capable of executing both the first detection process and the second detection process in the connection detection process,
In the first detection process, the current value of the current measured by the current measurement unit is acquired as a first detection current value in a state where the generation of the inspection DC voltage is stopped by the voltage generation unit. In addition, when the first detection current value is equal to or greater than the first threshold current value as compared with the first threshold current value defined in advance, the first measurement terminal and the second measurement terminal are Detect that both are connected,
In the second detection process, the current value of the current measured by the current measurement unit in a state where the DC voltage for inspection is generated by the voltage generation unit is acquired as a second detection current value and When the second detected current value is greater than or equal to the second threshold current value compared to the prescribed second threshold current value, both the first measurement terminal and the second measurement terminal are Detects connection,
The insulation resistance measuring apparatus according to claim 1, wherein the second detection process is executed when the first detection current value is less than the first threshold current value in the first detection process.
前記処理部は、前記接続検出処理において、第1検出処理および第2検出処理のうちのいずれか一方を実行可能に構成され、
前記第1検出処理では、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧の生成を停止させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値を第1検出電流値として取得すると共に予め規定された第1しきい値電流値と比較して当該第1検出電流値が当該第1しきい値電流値以上のときに、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子がいずれも接続されていると検出し、
前記第2検出処理では、前記電圧生成部に対して前記検査用直流電圧を生成させた状態において前記電流測定部で測定される前記電流の前記電流値を第2検出電流値として取得すると共に予め規定された第2しきい値電流値と比較して当該第2検出電流値が当該第2しきい値電流値以上のときに、前記第1測定用端子および前記第2測定用端子がいずれも接続されていると検出する請求項1記載の絶縁抵抗測定装置。
The processing unit is configured to be able to execute either one of a first detection process and a second detection process in the connection detection process,
In the first detection process, the current value of the current measured by the current measurement unit is acquired as a first detection current value in a state where the generation of the inspection DC voltage is stopped by the voltage generation unit. In addition, when the first detection current value is equal to or greater than the first threshold current value as compared with the first threshold current value defined in advance, the first measurement terminal and the second measurement terminal are Detect that both are connected,
In the second detection process, the current value of the current measured by the current measurement unit in a state where the DC voltage for inspection is generated by the voltage generation unit is acquired as a second detection current value and When the second detected current value is greater than or equal to the second threshold current value compared to the prescribed second threshold current value, both the first measurement terminal and the second measurement terminal are The insulation resistance measuring apparatus according to claim 1, wherein the insulation resistance measuring apparatus detects that it is connected.
前記第2測定用端子は、等価的に基準電位に規定され、
前記電圧生成部は、生成した前記検査用直流電圧を正側出力端子および負側出力端子間から出力可能に構成され、
前記第1測定用端子と前記正側出力端子との間に接続された抵抗値RLIMの電流制限抵抗と、
前記正側出力端子と前記基準電位との間に接続された抵抗値RDIVの分圧抵抗を有して当該分圧抵抗に印加される電圧を分圧して出力する電圧分圧部と、
前記第1測定用端子に一端が接続された抵抗値RDCHの放電抵抗と、
前記負側出力端子および前記放電抵抗の他端のうちの任意の一方を前記基準電位に選択的に接続する切替接続部とを備え、
前記各抵抗値RLIM,RDIV,RDCHは、下記式(a)を満たすように予め規定され、
前記処理部は、前記絶縁抵抗測定処理において、
前記切替接続部を制御して前記放電抵抗の前記他端を前記基準電位に接続すると共に前記電流測定部で測定される前記第1電流値としての電流値Ioffを取得し、かつ前記電圧分圧部から出力される電圧に基づいて前記基準電位を基準とする前記第1測定用端子の電圧の電圧値Voffを測定する第1測定処理と、
前記切替接続部を制御して前記負側出力端子を前記基準電位に接続すると共に前記電圧生成部を制御して前記検査用直流電圧を生成させ、前記電流測定部で測定される前記第2電流値としての電流値Ionを取得し、かつ前記電圧分圧部から出力される電圧に基づいて前記分圧抵抗に印加される前記電圧の電圧値Vonを測定する第2測定処理と、
下記式(b)に基づいて前記測定対象についての前記一方の電極と前記接地部位との間の絶縁抵抗値Rを算出する抵抗算出処理とを実行する請求項1から3のいずれかに記載の絶縁抵抗測定装置。
DCH//(RLIM+RDIV)=RLIM ・・・(a)
=(Von−Voff−Ion×RLIM)/(Ion−Ioff) ・・・(b)
The second measurement terminal is equivalently defined as a reference potential,
The voltage generation unit is configured to be able to output the generated DC voltage for inspection from between a positive output terminal and a negative output terminal,
A current limiting resistor having a resistance value R LIM connected between the first measurement terminal and the positive output terminal;
A voltage dividing unit having a voltage dividing resistor having a resistance value R DIV connected between the positive output terminal and the reference potential, and dividing and outputting a voltage applied to the voltage dividing resistor;
A discharge resistance having a resistance value R DCH having one end connected to the first measurement terminal;
A switching connection portion for selectively connecting any one of the negative output terminal and the other end of the discharge resistor to the reference potential;
The resistance values R LIM , R DIV , and R DCH are defined in advance so as to satisfy the following formula (a),
In the insulation resistance measurement process, the processing unit includes:
The switching connection unit is controlled to connect the other end of the discharge resistor to the reference potential, and obtain the current value Ioff as the first current value measured by the current measurement unit, and the voltage division A first measurement process for measuring a voltage value Voff of the voltage of the first measurement terminal based on the reference potential based on the voltage output from the unit;
Controlling the switching connection unit to connect the negative output terminal to the reference potential and controlling the voltage generation unit to generate the inspection DC voltage, the second current measured by the current measurement unit A second measurement process for obtaining a current value Ion as a value and measuring a voltage value Von of the voltage applied to the voltage dividing resistor based on a voltage output from the voltage dividing unit;
According to any one of claims 1 to 3 for executing a resistance calculation process of calculating the insulation resistance value R X between the ground portion and the one electrode for said measurement target based on the following formula (b) Insulation resistance measuring device.
R DCH // (R LIM + R DIV ) = R LIM (a)
R X = (Von−Voff−Ion × R LIM ) / (Ion−Ioff) (b)
前記電圧生成部の出力抵抗値がRTHに規定され、
前記出力抵抗値RTHおよび前記各抵抗値RLIM,RDIV,RDCHは、下記式(c)を満たすように予め規定されている請求項4記載の絶縁抵抗測定装置。
DCH//(RLIM+RDIV)=RLIM+RDIV//RTH ・・・(c)
The output resistance value of the voltage generator is defined as R TH ,
5. The insulation resistance measuring device according to claim 4, wherein the output resistance value RTH and the resistance values R LIM , R DIV , and R DCH are defined in advance so as to satisfy the following formula (c).
R DCH // (R LIM + R DIV ) = R LIM + R DIV // R TH (c)
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