JIS C 2139-3-3:2018 固体電気絶縁材料の誘電特性及び抵抗特性―第３－３部：直流電圧印加による抵抗特性の測定―絶縁抵抗 | ページ 2

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                                                                                      単位 mm
                           a) 金属支持板付きの場合(試験片 : テープなど)
                           b) 金属支持板なしの場合(試験片 : 短冊状など)
                                     図2−金属棒電極の構成

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                                                                                      単位 mm
                                       a) 平板試験片の場合
                                       b) 管状試験片の場合
                                   図2A−ライン電極の構成例

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4 絶縁抵抗測定の意義

  電気絶縁材料は,通常,電気部品と電気部分との間及び電子部品と大地との間を電気的に遮断するため
に用いる。また,固体電気絶縁材料は,電気部品の機械的支持の役割をもつ。このような目的に応じて,
固体電気絶縁材料は一般に,できるだけ大きな絶縁抵抗をもち,同時に十分な機械的特性,化学的特性及
び熱的耐久性を併せもつことを求められる。
  絶縁抵抗RIは,この規格では,テーパピン電極間の絶縁抵抗RIT,金属棒電極間の絶縁抵抗RIB及びライ
ン電極間の絶縁抵抗RILの三つを別々に定義する。
    注記1 一つの試験片の場合も同じ材料の別の試験片の場合も,異なる電極構成でそれぞれ得たRIT,
            RIB及びRILの測定値を相互に比較することはできない。
  RIT,RIB及びRILは,いずれの場合も電気絶縁材料及びその材料で製造した製品の総合的な絶縁抵抗の特
性を表す技術的に有用な量とみなすことができる。
    注記2 旧規格では,ライン電極間で測定した抵抗を絶縁抵抗と定義していた。この抵抗は,JIS C
            2139-3-2ではライン電極間の表面抵抗RSDと規定している。
  比較可能な測定結果を得るためには,この規格に規定するとおり,一定の幾何学的電極構成の条件の下
で測定を行う。このような条件の下では,異なる絶縁材料又はその製品の比較に用いてもよい。ただし,
簡易なクラス分けを可能にする程度であることを配慮する。
    注記3 この規格に規定する絶縁抵抗RIは,電気機器内部の電気絶縁材料によって隔離した導体間の
            抵抗と同じではない。しかし,基本的な設計指針としては有用である。

5 試験方法

5.1 一般的事項

  絶縁抵抗の測定は注意深く実施し,材料固有の電気的特性と同様に,測定回路の電気的特性にも適切な
配慮が必要である。
  試験を行うためには,多くの場合,高電圧を扱う必要がある。感電には十分に注意する。
  分極現象が測定に影響することがある。したがって,同一試験片で十分な時間間隔を空けずに2回続け
て測定した絶縁抵抗の値は採用しない。
    注記 絶縁抵抗が1012 Ω以下の材料の場合,時間間隔は1時間程度で十分である。

5.2 試験条件

5.2.1  電圧
  測定に用いる電圧は,10 V,100 V,500 V,1 000 V又は10 000 Vのいずれかを推奨する。ただし,他
の電圧値を用いてもよい。個別規格に規定がない場合は,100 Vを使用する。
    注記1 材料固有の放電開始電圧を超える場合,部分放電によって測定誤差を生じることがある。空
            気中では,340 V以下では部分放電は起こらない。
    注記2 電源電圧のリップルは重要である。100 Vに対して,P-P値は0.005 %(5 mV)以下が適切で
            ある。
5.2.2  電極材料
5.2.2.0A テーパピン電極及び金属棒電極の材料
  テーパピン電極及び金属棒電極の材料には,ステンレス鋼を用いる。ただし,試験結果が同等と認めら
れる場合は,他の材料を用いてもよい。
    注記 使用するステンレス鋼は,JIS G 4305:2012のSUS304が適切である。

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  硬い絶縁材料の測定に金属棒電極を用いる場合は,適切な接触を得るために,すずはく(すず99 %)を
金属棒電極に巻き付けて使用する。
5.2.2.0B ライン電極の材料
  ライン電極の形成には,導電性塗料を使用する。現在市販されている自然乾燥用又は低温焼付け用の高
導電性銀ペイントは,その塗膜がいずれも十分に多孔質であり,かつ,塗膜を通して水分の透過及び拡散
ができるので,導電性塗料電極の形成後に状態調節をしてもよい。ただし,塗料の溶剤が試験片の電気的
特性に大きな影響を与えないことを確認しておく必要がある。

5.3 試験装置

5.3.1  一般的事項
  絶縁抵抗を測定する場合には,試験装置の支持部品又はケーブル絶縁体の抵抗のような,電極構成に並
列に派生する抵抗によって悪影響を受けないように注意するのがよい。
  測定抵抗が1010 Ωを超える場合には,測定誤差を防ぐために,シールドケーブル及びシールドケースを
用いる。
5.3.2  測定精度
  任意の適切な試験装置を用いてもよい。ただし,測定機器は,少なくとも総合的に未知抵抗を次の精度
で測定できるものとする。
− 抵抗値が1010 Ω未満の場合,±10 %
− 抵抗値が1010 Ω1014 Ωの場合,±20 %
− 抵抗値が1014 Ωを超える場合,±50 %
5.3.3  電源
  十分に安定な直流電圧電源が必要である。電池又は直流安定化電源が適切である。

5.4 校正

  測定装置は,測定する絶縁抵抗の値に応じて校正する。
    注記 100 TΩ(1014 Ω)までの値の校正用標準抵抗が市販されている。

5.5 試験片

5.5.1  試験片の寸法
  絶縁抵抗は,絶縁材料のバルク及び表面の特性が共に影響し,かつ,バルクと表面との影響の度合いが
異なるため,試験片の寸法によって測定結果は変化する。
  疑義がある場合には,受渡当事者間で寸法について一致を図る必要がある。関連製品規格に特に規定が
ない場合,試験片は,5.5.2又は5.5.3に示す寸法を推奨する。
5.5.2  テーパピン電極間の絶縁抵抗測定用試験片
5.5.2.1  シート材料
  シート材料の試験片の寸法は,60 mm以上×15 mm以上×シートの厚さとする[図1 a)及び図3参照]。
5.5.2.2  管状及び棒状の材料
  製品の片方の断面から他方の断面までの長さは,60 mm以上とする(図1参照)。
  管状の材料の場合には,外径が110 mmを超えるものは,管壁から60 mm以上×15 mm以上×管壁の厚
さを採取して用いてもよい。ただし,試験片の採取が困難な場合には,管のままで試験を行うのがよい。
5.5.2.3  その他の形状の材料
  適切に試験片を採取して用いる。

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5.5.3  金属棒電極間の絶縁抵抗測定用試験片
5.5.3.1  テープ,短冊状及び細い棒状の材料
  製品から長さ50 mm以上,幅25.5 mm以下の試験片を採取して用いる。
5.5.3.2  その他の形状の材料
  適切に試験片を採取して用いる。
5.5.3A ライン電極間の絶縁抵抗測定用試験片
  平板試験片及び管状試験片の例を,図2Aに示す。ただし,受渡当事者間の合意がある場合,曲面上な
どその他の様々な形状の試験片表面にライン電極を形成して絶縁抵抗を測定してもよい。
5.5.4  試験片の作製
  製品からの試験片の採取,加工及び成形は,材料の個別規格の規定による。試験片の採取及び加工時に,
材料の条件を変化させない。また,採取した試験片に損傷を与えない。
  試験片の電極が接触する部分を機械加工する場合は,加工に用いた機械加工の種類を試験報告書に記載
する。試験片の形状は幾何学的に単純なものとする(管,測定する箇所の両面が平行な平板など)。
                                                                  0
                                                                 + mmのドリル刃であける。強
  テーパピン電極間の絶縁抵抗を測定する場合は,2個の試験孔を直径50.1
                                                                 −
化材料には,焼結金属製のドリル刃を用いるのがよい。
  製品から試験片を採取する場合は,可能な限り,製品の厚さ又は直径を変えない。
5.5.5  試験片の個数
  試験片の個数は,関連する製品規格の規定による。特に規定がない場合は,3個以上の試験片を試験す
る。
5.5.6  試験片の状態調節及び前処理
  試験片の状態調節及びその他の前処理は,関連する製品規格に従って実施する。製品規格がない場合は,
JIS C 2142に従って,23 ℃及び相対湿度50 %の標準雰囲気Bの中で,4日間以上状態調節する。
  テーパピン電極の場合には,ピンを挿さずに状態調節する。
  特に規定がない場合,試験片はクリーニングしない。ただし,いかなる新たな汚損も避ける。

5.6 電極の装着

5.6.1  テーパピン電極の装着
5.6.1.1  一般的事項
  JIS B 1352に従って,直径5 mmでテーパ1 : 50の金属テーパピン2本を平行に配置し,試験片に挿入
する電極として用いる。
  個別規格に規定がない場合は,試験片表面に垂直にテーパピン電極を挿入するために,直径5 mmで穴
の中心間の距離25 mm±1 mmの二つの穴をドリルであける。
  テーパピンが試験片の穴にしっかり密着しないおそれがある場合は,これらの穴を,試験片の厚さの約
2/3又は深さ10 mmの深い方の穴を表面に垂直にあけてもよい。この場合,穴にグラファイト又は導電
性銀ペイントを塗布するとよい。
  これらの穴は,注型試験片中にも作製してもよい。二つの穴は,JIS B 4410に規定する公称5 mmのテ
ーパピンリーマを互いに逆向きに用いて,ピンがしっかり密着するように作製する。
  試験片の状態調節及び/又はその他の前処理が済んだ後に,テーパピンを二つの穴にしっかりと密着す
るように挿入する。

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