このカテゴリの対象範囲
電気試験の計器は、混同しやすい 2 つの群に分かれます。測定器は回路が実際に何をしているかを読み取るものです - 電圧、電流、電力、抵抗、絶縁の状態。校正器は既知の値を供給し、別の計器を検証できるようにします。このカテゴリが扱うのは前者で、標準級の供給源は校正・計量に属します。
測定器の群の中でも、判断を分ける問いは一貫して電気的です。どのパラメータか、どんな測定範囲か、どの精度か、そしてその後に何を記録しなければならないか。この 4 つの回答はどの機能一覧よりも早く候補を絞り込め、携帯型の計器でもパネル取付のアナライザでも、問いはこの 4 つ同じです。
この選び方を誤ったときのコストの多くは、計器そのものではなく解釈の側にあります。波形がひずんでいるために間違った量を読む計器や、精度等級が現場の満たしていない条件で示されている計器は、権威があるように見えてそうではない数値を返します。それを避けるのは、仕様を比べる前に測定原理を確定する手順です。
電気試験・測定の製品タイプ
| 製品タイプ | 測定方式 | 通常指定する項目 |
| デジタルマルチメータ | 電圧、電流、抵抗をデジタルの読みへ変換し、導通とダイオードの確認も行う | 試験台と現場での故障箇所探索、パネル内の配線確認、一般的な電気保全 |
| クランプメータ | 導体の周囲の磁場から電流を測定し、回路を開かずに済む | 負荷調査、モータ電流の確認、直列測定のために回路を止められない活線回路 |
| 絶縁抵抗計 | 定められた試験電圧を加えて、生じる漏れを測定する | 充電前のケーブル・モータ・開閉器盤の絶縁確認、計画に基づく定期的な状態試験 |
| 接地抵抗計 | 大地に電流を流し、生じる電位を測定する | 接地と避雷設備の検証、およびそれらに伴う試運転記録 |
| 電力計 | 電圧と電流のサンプルを乗算して有効電力を求め、同じサンプルから力率を導出する | 効率改善、負荷研究、エネルギー使用量が注目の量となる機器の受け入れ |
| 電力品質アナライザ | 波形データを時にわたって連続的にサンプリングし、記録する | 影響を受けやすい機器やトリップする機器へ供給する電源での、高調波・電圧の降下と上昇・過渡現象の調査 |
| LCRメータ | 選んだ周波数で AC 励起を加え、インダクタンス、静電容量、抵抗を測定する | 部品の検証、ケーブルと巻線の特性把握、受入検査 |
| 電気安全試験器 | 定められた試験電圧または電流を加え、保護結合と漏れを検証する | 名指しされた規格に沿った生産ラインでの安全試験、使用中の機器の定期的な検証 |
電力量計、周波数カウンタ、位相計、検電器、電流計、回路試験器、一般的な電気試験装置もこのカテゴリに掲載しています。
試験用計器の選び方
ある用途に対して正しい計器がただ1つということは稀ですが、納得できる候補と、それ以外を外せる判断材料は必ずあります。それを決めるのが次の質問です。
- 実際に測定しなければならないパラメータ - 電圧、電流、有効電力、力率、電力量、絶縁抵抗、高調波成分。この 1 つの回答でカタログの大半が外れる。
- 読みをひずみのない正弦波の電源で取るのか、モータドライバや整流器でひずんだ波形で取るのか。真の RMS 変換が必須なのか、あれば望ましいだけなのかがこれで決まる。
- スパンの両端での測定範囲。上限の範囲を広げる代償は、通常、判断が実際に下されるレベルでの分解能になる。
- 精度等級と、それが宣言された規格、適用される基準条件。それらを欠いた精度の数値は、別の数値と比較できない。
- 結果を記録または出力する必要があるかどうか - メモリ容量、記録間隔、インタフェース、そして報告書や受け入れ記録が必要とする形式。
- 設備の安全カテゴリと、作業を活線状態で行うか。仕様のどの項目よりも、これが計器のクラスを左右するためだ。
- 計器自身の電源 - 現場作業では電池寿命と現場での交換性、試験台と常設では商用電源またはループ電源。
- 測定の一部としてのアクセサリ - リード、クランプ、プローブ、シャントは信号経路にあり、不適切なクランプは精度の良い計器の成果を無にする。
- 任務が測定なのか、他の計器の検証なのか。測定器は回路を読み、基準の供給源は既知の値を与える。二つは異なる仕様で買われる。
順番に沿って選定を進める
- 計器の種類から出発せず、必要なパラメータとそれぞれの測定範囲を書き出す。
- 電源がひずんでいないか、ひずんでいるかを確認し、その回答から変換方式を選ぶ。
- 市場で最も高い精度ではなく、判断が下される地点で必要な精度を定める。
- 読みが瞬時値なのか、時にわたって記録するのか、正式な報告書の一部なのかを決める。これでメモリとインタフェースの要件が決まる。
- 安全カテゴリと、測定を活線状態で行うかを確認する。計器のクラスはそれで決まるためだ。
- アクセサリ - クランプ、リード、プローブ、シャント、温度センサ - を確認する。一式が使えるかどうかがそれで決まるためだ。
- 校正と検証の手順を定め、納品時に証明書が必要かどうかを決める。
- そのうえで、同じ要求を満たす計器同士で価格を比べる。クラスの異なる計器は本来、競合しないためだ。
方式の比較
| 技術 | 最適な用途 | 制約 | 主なパラメータ |
| 真の RMS 変換 | モータドライバ、整流器、電子機器、待機機器でひずんだ電源 | 帯域幅と波高率の明記が必要で、変換が正しくてもこの両者が分解できる範囲を制限する | 電圧、電流 |
| 平均値方式(アベレージング) | コストが支配的な制約になる、ひずみのない正弦波の電源 | ひずんだ波形では発熱効果を過小に示すため、負荷が非線形となるまさにその場所で読みが誤りを導く | 電圧、電流 |
| サンプリングとデジタル乗算 | 有効電力、力率、積算電力量 | サンプリング速度と測定ウィンドウが限界を決め、短すぎるウィンドウは緩慢または周期的な負荷を取り逃がす | 電力、力率、電力量 |
| 定められた試験電圧での DC 印加 | ケーブル、モータ、開閉器盤の絶縁状態 | 試験電圧は仕様の一部で、回路や電子機器の定格を超える試験は損傷を招くことがある | 絶縁抵抗 |
| 電位降下法とループ測定 | 接地と保護結合の検証 | 到達性が必要で、古典的な方式は補助電極を置く場所を要求するが、混雑した現場はそれを確保できないことがある | 接地抵抗 |
| ブリッジと AC 励起 | 部品と巻線のインダクタンス、静電容量、抵抗 | リードの配置と選んだ試験周波数の影響を受けるため、同じ設定の下でのみ結果を比較できる | L、C、R |
注文前に確認するパラメータ
測定方式を選んだ後に残るのは、設置現場でしか確定できない値の一覧です。型式、価格、納期を変えるのは、次の値です:
- 測定するパラメータとそれぞれの測定範囲、および分解しなければならない最小値。
- 電源の性質 - 定格電圧、周波数、そしてモータドライバや整流器が波形をひずませるか。
- 要求される精度等級と、規格が名指しされている場合はその宣言先の規格。
- 結果を記録・保存・出力する必要があるか、およびその形式。
- 使用環境 - 試験台、パネル、現場、生産ライン - と周囲条件。
- 設備の安全カテゴリと、測定を活線回路で行うか。
- 必要なアクセサリ - 電流クランプ、リード、プローブ、シャント、温度プローブ、携帯ケース。
- 校正と認証の要件 - 最終顧客に対してトレーサビリティを文書化する必要があるかを含む。
- 数量、および要求が単体の計器なのか、チーム分の繰り返し注文なのか。
- 作業自体が満たすべき規格。試験方式が計器のクラスを決めることがあるためだ。
数値は記載であり、推定ではありません
仕様は型式と用途によって変わるため、本ページでは性能の数値を示していません。特定の型式についてパラメータが資料化されていない場合、製品ページはもっともらしい数値で穴を埋めるのではなく、その旨を記載します。上記の値をお送りいただければ、選定した型式が実際に持つ値をお返しします。
これらの機器の使用分野