海上プラットフォームにおける接地テスターの応用

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技術応用記事　一、事例　KL3-2CEPAの電気技師が点検中に1#UPSの絶縁異常警報を発見し、電気技師に対応を依頼した。現場に到着した電気技師はFLUKE 360接地テスターを使用して調査を行い、迅速に故障箇所を特定して対処したことで、UPSが不具合のまま稼働するのを防いだ。 二、処理プロセス　KL3-2CEPAプラットフォームのUPSは、ドイツのAEG社が製造したProtect 8.31 UPS 50KVA型の産業用UPSであり、このUPSは2台のUPS本体、1台のバイパスキャビネット、1台の負荷分配キャビネットで構成されている。UPSの負荷の絶縁レベルを監視するため、メーカーは出荷時に絶縁監視器を搭載しており、UPSの負荷の絶縁に問題がある場合には音声および光による警報を発します。電気技師は電気工からの報告を受けて、FLUKE 360接地テスターを使用してUPS負荷の各回路のアース抵抗を順に測定し、QF104遮断器の下流側での漏れ電流が1.67Aであることを確認し、この回路が接地不良であると判断した。QF104遮断器は中央制御用の電源であり、調査の結果、接続点に問題があり、水分分析装置への電源に不具合があったことが判明し、電源を切るとUPSは正常に復帰した。現場検査で水分分析計を調べたところ、電源ケーブルの一相の接地抵抗がゼロであることが判明した。現在、水分分析装置は一時的に電源が切れており、ケーブルを再接続するよう海洋工学部門に連絡済みです。 三、絶縁不良の検出における新しい方法 現在、海上プラットフォームには一般的に絶縁監視装置が設置されており、絶縁不良が発生すると音声や光で警報が発せられます。しかし、どの回路やどの機器で絶縁不良が発生したかは把握できず、電気の専門家が現場で確認する必要があります。従来の絶縁不良検出方法：絶縁抵抗法、つまり装置の電源を順番に切りながら絶縁抵抗を測定し、故障点を見つけ出す方法です。この方法の欠点は明らかで、確認するためには電源を切って測定する必要がある。しかし、UPSが負荷として持つような比較的重要な機器（中央制御装置、通信機器、各高圧・中圧・低圧盤の遮断用電源など）や、生産プロセスに影響を与える機器の場合、安易に電源を切って測定することはできず、これが電気技術者が絶縁不良のある機器を見つけ出す難しさを高めている。 FLUKE 360漏電流テスターは、この問題をうまく解決してくれます。漏電流を測定することで、電気技術者が簡単かつ迅速に絶縁不良の箇所を見つけ出すのに役立ちます。漏れ電流とは、実際には、電気回路や機器に故障がなく、電圧が加えられていない状態で、絶縁部分を流れる電流のことです。したがって、それは電気機器の絶縁性の良し悪しを測る重要な指標の一つです。低絶縁抵抗またはバンドパスフィルタを使用する電子機器の回路には、高い漏れ電流が存在する可能性があります。 漏れ電流により、機器やシステムが正常に動作しなくなります。Fluke 360漏電流テスターを使用してシステム全体で徹底的な測定を行うことで、漏電流の原因を突き止めることができます。 絶縁検査と比較して、漏電流検査の主な利点は、システムや機器の電源を切ることなく、通常の運転中に測定を行うことができる点です。 四、Fluke 360接地テスターの測定原理と使用方法 キルヒホッフの法則によれば、回路に流れ込む電流の大きさは、流れ出る電流の大きさと等しく、方向は反対である。図（1）、（2）、（3）のように、テスターに数値が表示されている場合は、配線や機器に漏電電流があることを意味し、数値が大きいほど配線や機器の絶縁状態は悪くなります。五、まとめ これまで、正常に稼働しているプラットフォームにおいて、電力システムの絶縁は常に頭を悩ませる問題でした。システムが大規模で機器も多く複雑なため、絶縁異常の警報が出た場合は、一つずつ電源を切って絶縁測定を行い、故障箇所を特定するしかありません。現在、絶縁監視器を用いて電力システムの絶縁状態を監視し、Fluke 360接地テスターで絶縁不良のある回路や機器を特定し、さらに絶縁抵抗計で絶縁抵抗を測定する方法により、このような問題を迅速かつ簡単に解決でき、時間と労力を節約できます。 付録：Fluke 360接地テスターの性能特徴
・漏れ電流の測定範囲は3mAで、分解能は1μAと高く、絶縁材料の劣化状況を正確に監視できる。
・1μAから60Aまでの広い測定範囲により、さまざまな機器の測定ニーズに対応する。
・高度なシールド技術により、他の配線の近くで測定しても正確な結果が得られる。
・耐久性に優れたクランプ構造により、50,000回の使用が可能で、強化された堅牢性により接地テスターの使用寿命が延びる。
・ポケットサイズの接地テスターで持ち運びが便利。クランプのサイズは40mm（1.5インチ）。
・アクセスしにくい場所でも漏れ電流の値を読み取れるよう、便利な「表示保持ボタン」が搭載されている。
・自動電源オフ機能と警告ベルがあり、バッテリーの消費を抑えて使用寿命を延ばすことができる。
・IEC1010およびEMC規格を満たしているため、安心して測定が可能。
・VDE0404-4およびVDE0702の安全規格における、電気機器の漏れ電流および差動電流測定に関するすべての要件を満たしている