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検電器の構造と動作原理

検電器は一般的に絶縁物ケースに検出部を組み入れた構造で、図1検電器の動作原理(交流の場合)に示すように検出部の一端を電路に接触したとき、電路検出部検出部の対地浮遊静電容量Co大地の経路で流れる微小な電流Ioを検出して動作し、発光や発音の表示によって電路の充電、停電を判別するものです。

検電器には、低圧用、高圧用、特別高圧用など使用電圧によってまた架空線用、変電所用など対象用途に応じて種々のものがあります。例えば家庭用のコンセントや電気器具のコード端末などに電圧がきているかどうかを簡単にチェックできる低圧用のドライバー形またはペンシル形検電器をはじめとして、電力供給設備の工事や点検作業の際に使用するものなど多種多様です。

古くから使われている検電器としてはネオン発光式が主で、構造が簡単で電源も必要としないという長所があって広く普及してきましたが、肝心な点灯の確認において輝度が弱いため、直接充電部における検電の場合、その点灯確認に難点がありました。また近年の高圧配電線には絶縁電線が使用されるようになり、ネオン発光式の検電では停電線の確認がしにくくなり、ネオン管の放電発光よりさらに優れた検出表示が使用者から要望されていました。これらの理由から、検電器の内部に電池と増幅回路を内蔵させ、絶縁電線の上からも検出表示できる検電器(電子回路式検電器)が開発され、市販されています。

※電源を必要としない検電器として、AC 6,6kV以上になりますが風車式検電器がございます。

図1 検電器の動作原理(交流の場合)

図1 検電器の動作原理(交流の場合)
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ネオン発光式検電器

ネオン放電管に放電々圧以上の電圧が加わると、微小な電流でも鮮やかな紅橙色にグロー放電する特徴を利用したもので、構造が非常に簡単で取り扱いやすいため、低圧から高圧、特高用の検電器に従来から広く用いられています。欠点として、明るい場所ではその発光が確認しにくいこと、また、絶縁電線被覆の上からの検電は不能です。(ネオン発光式検電器は生産終了製品です)

図2 ネオン検電器

ネオン検電器
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電子回路式検電器

検電器内部に電池と半導体電子増幅回路を内蔵し、微弱な検出電流を内蔵回路で増幅し、見やすい表示灯を点灯させたり、スイッチング回路と発振回路を使って音声周波数に変換して、確認しやすい音響を発生することで、充電、停電の判別を行うものです。

増幅回路の設計によって、種々の特性を有する検電器が製作でき、高・低圧共用形が可能であるとともに絶縁被覆の上から検電できるのが大きな利点です。また、電子回路式では電池と内蔵回路を簡単にチェックできるボタンを備えているので、検電器の機能保持の確認が容易です。

図3 低圧用検電器(例)

図3 低圧用検電器回路

図4 高低圧用検電器(例)

図4 高低圧用検電器回路
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