漏れ電流クランプメーター

漏れ電流クランプメーターとは

漏れ電流クランプメーター (英：leakage current clamp meter) とは、電気機器・回路などから漏れ出るわずかな電流を非接触で測定する装置です。

新規の電気回路自体に、電流が流れているかを確認するために使われるクランプメーターの1つで、調べたい回路の被覆電線を挟むことで電流の数値を調べます。電流を調べる場合は、通常、回路を一時切断して、電流計を入れますが、クランプメーターは切断せずに測ることが可能です。

漏れ電流が基準値を超えた場合は、感電や火災、電子機器の故障の恐れがあるため、直ちに処置を行います。

漏れ電流クランプメーターの使用用途

漏れ電流クランプメーターを使うのは電流が流れている場所で、調べる回路が直流か交流かによって使う装置が異なります。

回路を切断せず、家庭にあるものだけでなく、高圧電流も安全に計測できるため、電気工事の開始時にも重宝されます。具体的な用途は、建物の電気回路・電気設備、住宅の電気回路、工場の電気設備、変電設備、交通機関の電気設備など、広範囲です。

 

漏れ電流クランプメーターの原理

通常、電線に電気が流れている場合は、電流量がわずかであってもその電線の周辺に磁力線が発生します。この磁力線をクランプメーターの挟む部分のコアである鉄心が拾い、鉄心に巻いてあるコイルの電流量を測ります。

わずかな電流量も検知できるためかなり精度が高いですが、クランプメーターは回路の種類によっても使い分けが要ります。

回路の種類が違うものを測ると、正確な値を出すことができず、漏電の有無を判断できなくなります。種類が不明な場合は、どちらの回路でも計測可能な直交流クランプメーターを使います。

漏れ電流クランプメーターのその他情報

1. 漏れ電流の測定法

漏れ電流を測るには、複数線測定法と接地線測定法の2つ方法があります。

• 複数線測定法

  3相の場合は3線を一括して、単相2線式は2線を一括して挟みます。漏れ電流が無いときは、負荷機器に対して往復する2線で同量の逆向きの磁界が発生し、2つの磁界は打ち消し合って、電流はゼロです。漏れ電流がある場合は、2つの磁界に差が生じ、漏れ電流が計測できます。

• 接地線測定法

  アース線で接地する電気機器などがあります。機器からの漏れ電流がある場合は、接地線を通って大地へ流れるので、接地線を挟んで電流を測ることにより、漏れ電流が測れます。また、電源は降圧トランスから供給され、機器の漏れ電流はトランスの2次側の接地線へ戻ってきます。この接地線を挟んで漏れ電流を測る方法もあります。

  漏れ電流クランプメーターには、多くはフィルタ機能が付いています。例えば、インバータモーターの漏れ電流を測る場合、漏れ電流に高調波成分が多いと、全く違った数値が計測されます。この時、フィルタ機能をONにして50Hz,60Hzの基本波のみを取り出して測ります。

2. 絶縁低下場所の見つけ方

漏れ電流が検出された場合、回路のどこが絶縁低下しているかを探します。最初に分電盤の1次側で漏れ電流の有無を調査します。次に分岐回路ごとに漏れ電流を測って、漏れ電流が発生している分岐回路を見つけます。そして、その分岐回路に沿って負荷側に計測点を移動させ、急に漏れ電流が無くなるか、小さくなる所を調べます。これにより、1つ前の負荷機器に絶縁低下があると判別します。

3. 漏れ電流の基準値

漏れ電流の基準値について、電気設備技術基準の第14条に、低圧回路の絶縁抵抗測定が困難な場合は、漏洩電流が1mA以下を保つように定められています。

4. 漏れ電流の分類

漏れ電流には、静電容量分漏れ電流と抵抗分漏れ電流があります。

• 静電容量分漏れ電流

  静電容量分漏れ電流は、回路と対地の間には静電容量があり、常に流れている漏れ電流です。静電容量分では感電や火災の原因になりませんが、容量分漏れ電流が多いと高調波成分が多くなり、機器の誤動作などを起こす原因になります。

• 抵抗分漏れ電流

  抵抗分漏れ電流は、機器や配線の劣化により絶縁が低下して発生する漏れ電流です。抵抗分漏れ電流は感電や火災などの原因になり、すぐ対処が要ります。