接触器のテスト方法：電気専門家のためのステップバイステップガイド

I.はじめに

A.コンタクターとは

コンタクタは、特にHVACシステムやモーター制御など、さまざまな用途で電気の流れを制御するために使用される電気機械スイッチです。電磁コイルを使用して接点を開閉し、電流を流したり遮断したりします。

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B.定期的な接触器テストの重要性

電気システムの効率と信頼性を維持するためには、コンタ クタの定期的なテストが不可欠です。コンタクタに欠陥があると、機器の誤動作やエネルギー消費の増加、さらには安全上の問題を引き起こす可能性があります。定期的に機能をチェックすることで、専門家は予期せぬ故障や費用のかかる修理を防ぐことができます。

II.コンタクターのテストに必要なツール

コンタクターのテストには、正確な測定とプロセス中の安全を確保するために特定のツールが必要です。以下は、必要不可欠な工具です：

A.マルチメーター

• 目的：電圧、電流、抵抗の測定には、マルチメーターが不可欠です。また、コンタクターのコイルと接点の導通テストも可能です。
• 種類デジタルとアナログの両方のマルチメータを使用できますが、一般的には、読みやすさと精度のためにデジタルモデルが好まれます。

B.絶縁抵抗計

• 目的：このツールは、電気部品の絶縁抵抗を測定し、接触器の周囲の絶縁に漏れや欠陥がないことを確認します。電気システムの全体的な健全性を評価するのに役立ちます。
• 重要性絶縁抵抗計を定期的に使用することで、電気障害を防止し、問題が拡大する前に潜在的な問題を特定することで安全性を高めることができます。

C.安全装置

• 手袋：絶縁手袋は、活線部品を取り扱う際の感電を防ぐために必要である。試験する電圧に対応する定格のものでなければならない。
• 安全眼鏡：安全ゴーグルまたは眼鏡は、試験中に発生する可能性のある破片や偶発的な火花から目を保護する。

III.試験前の安全に関する注意事項

コンタクターの試験中の安全確保は最も重要です。ここでは、安全に関する重要な注意事項を説明します：

A.電源の切断

• 重要：テスト手順を開始する前に、必ず電源を切断してください。これにより、感電の危険性を最小限に抑え、技術者と装置の両方を保護することができます。
• 手続き
  • システムのメインディスコネクトスイッチまたはサー キットブレーカの位置を確認します。
  • 電源を切り、マルチメーターでコンタクター端子の電圧を確認し、電源がオフになっていることを確認します。
  • 試験開始が間近に迫っていることを、周辺にいるすべての要員に周知させること。

B.ロックアウト／タグアウト手順

• 目的：ロックアウト／タグアウト（LOTO）手順は、保守やテストが行われている間、電気機器の通電を確実に遮断するために重要です。これにより、偶発的な再通電を防ぎ、作業員を潜在的な危険から守ることができます。
• ステップ
  1. ロックアウト：ディスコネクト・スイッチまたはサーキット・ブレーカを「オフ」の位置で固定するために鍵を使用してください。許可された担当者のみが、キーまたは 組み合わせ番号にアクセスできるようにしてください。
  2. タグアウト：ロックまたはコントロールパネルに、技術者の名前と日付とともに、メンテナンスが行われていることを示すタグを貼り付ける。これは、電源を回復しないよう他の人に警告する役割を果たします。
  3. 検証：試験を開始する前に、すべてのロックとタグが所定の位置にあり、誰も不用意に電源を入れることができないことを再確認する。

IV.目視検査

目視検査の実施は、接触器をテストするための重要な第一歩です。このプロセスは、コンタクターの性能に影響する可能性のある明らかな問題を特定するのに役立ちます。以下は、検査中に注目すべき主な点です：

A.物理的損傷のチェック

• 損傷の兆候：コンタクタのハウジングに、ひび割れ、プラスチックの溶 け、焦げ跡など、目に見える物理的損傷の兆候が ないか点検してください。これらの徴候は、過熱または電気的故障を示唆する可能性があります。
• 接続の緩み：すべての配線の接続が確実であることを確認してください。配線が緩んでいると、電気的接触が悪くなり、動作不良につながることがあります。
• 埃やゴミ：コンタクタに過度のほこりやゴミが溜まっていないか点検してください。コンタクタの動作に支障をきたす恐れがあります。汚れがひどい場合は、コンタ クタの清掃が必要な場合があります。

B.接点の摩耗や孔食の検査

• 接触面の状態：接点表面にピッティング（小さなクレーターや ピット）や焼き付きなどの摩耗の兆候がない か点検してください。穴のあいた接点は、運転中にアーク放電が発生し、電気接続不良につながる可能性があります。
• 変色：接点が変色していないか調べる。これは、過熱または過度の磨耗を示す可能性がある。焦げた接点は、通常、黒ずんでいるか、炭化しているように見える。
• コンタクトのアライメント：接点が正しく配置され、接点が完全に閉じることを妨げる物理的な障害物がないことを確認してください。

V.コイル抵抗試験

コンタクタのコイル抵抗をテストすることは、コンタクタが適切に機能するために不可欠です。このプロセスには、マルチメーターの設定、コイル抵抗の測定、結果の解釈が含まれます。ここでは、ステップバイステップのガイドを示します：

A.マルチメータの設定

1. マルチメータを選択する：抵抗（オーム）を測定できるデジタルマルチメータを使用する。
2. プローブの接続：黒のプローブをCOM（コモン）ソケットに、赤のプローブをΩ（オーム）ソケットに挿入する。
3. 電源オフ：マルチメーターの損傷や電気的危険を避けるため、コンタクターの電源が完全にオフになっていることを確認してください。
4. 抵抗モードを設定する：マルチメーターのダイヤルを最低抵抗値に合わせます。通常、「200Ω」または「Ω」と表示されます。

B.コイル抵抗の測定

1. コイル端子の特定：コンタクタのコイル端子を探します。通常、A1 および A2 のラベルが貼られています。
2. プローブを接続する：一方のプローブを端子A1に、もう一方のプローブを端子A2に接続する。
3. 抵抗値を読む：マルチメーターの表示値を観察する。機能しているコイルの典型的な抵抗値は、指定された範囲内にあるはずで、メーカーの仕様にもよるが、50Ωから200Ωの間であることが多い。

C.結果の解釈

• 正常な抵抗値：測定された抵抗値が予想される範囲内であれば、コイルは正常に機能している可能性が高い。
• 抵抗値が低い：読み取り値が非常に低い場合（0Ωに近い）、コイルがショートしている可能性があり、交換が必要です。
• 抵抗値が高い：測定値が著しく高い場合は、回路が開いているか、コイルの故障を示唆しており、これも交換が必要です。
• 仕様書との比較：正確な評価を行うために、常にメーカーの仕様書と測定値を比較してください。

VI.接触抵抗試験

コンタクタの接触抵抗のテストは、電気システムの最適な性能と信頼性を確保するために不可欠です。これには、コンタクタの準備、接触抵抗の測定、測定値の分析が含まれます。ここでは、この試験の実施方法について詳しく説明します：

A.接触器の準備

1. 安全第一：コンタクタへの電源が完全にオフになっていることを確認してください。誤って再通電しないように、ロックアウト / タグアウト手順を使用してください。
2. コンタクターにアクセスします：コンタクタ端子にアクセスするために、制御パネルまたは筐体を開きます。
3. 目視点検：接点や端子に摩耗、損傷、腐食の兆候がないか、目視点検を行います。測定に影響を及ぼす可能性のある汚れやごみを清掃する。

B.接触抵抗の測定

1. 機器を選択する：接触抵抗試験用に特別に設計されたマイクロ／ミリオーム・メーターまたは低オーム・メーターを使用する。これらの機器は大電流（通常100A以上）を扱うことができ、正確な読み取りが可能です。
2. プローブを接続します：テストリード線をコンタクターの固定接点と可動接点に接続します。測定誤差を最小限に抑えるため、接続は確実に行ってください。
3. 電流の注入：接点間の電圧降下を測定しながら、接点を介して固定電流（通常は約100A）を注入するようにデバイスを設定します。
4. 電圧降下の記録：試験中にメーターに表示される電圧降下を観察し、記録する。

C.リーディングの分析

• 抵抗を計算する：オームの法則（R=V/I）を使用して接触抵抗を計算します。ここで、Rは抵抗（オーム）、Vは測定された電圧降下（ボルト）、Iは注入された電流（アンペア）です。
• 規格との比較：計算した抵抗値をメーカーの仕様や業界標準と比較してください。標準的な許容値は異なる場合がありますが、一般的に低い値です（良好な接点では10mΩ以下であることが多い）。
• 問題を特定する：
  • 高抵抗：予想より高い抵抗値は、酸化、摩耗、またはミスアライメントによる接触不良を示す場合があり、過熱や動作不良につながる可能性があります。
  • 一貫した測定値：一貫した低い抵抗値は健全な接点を示し、著しい変動は接点の安定性や完全性に問題があることを示唆している可能性があります。

VII.絶縁抵抗試験

コンタクタの絶縁抵抗試験は、電気の安全性と信頼性を確保するために非常に重要です。この試験は、電気的危険につながる可能性のある絶縁不良を特定するのに役立ちます。以下は、絶縁抵抗試験の実施方法に関するステップバイステップのガイドです。

A.絶縁抵抗計の使用

1. テスターを選ぶ：一般にメガオームメーターとして知られる絶縁抵抗テスターを選ぶ。試験する機器の電圧レベルに合ったものを選ぶ。
2. 電圧レベルを設定する：製造業者の推奨に基づき、テスターを正しい電圧設定に調整する。一般的な試験電圧は、絶縁の種類や用途に応じて250Vから1000Vの範囲です。
3. テストリードを接続します：黒のリード線をコンタクターのアースまたは本体に接続し、赤のリード線をテストしたいコイルまたは接点の端子に接続します。

B.コイルとコンタクト間のテスト

1. 装置の電源を切ります：コンタクタへの電源供給が完全に遮断されていることを確認し、ロックアウト / タグアウト手順に従ってください。
2. テストを実行する：絶縁抵抗テスターを作動させ、コイルと接点間の絶縁体全体に高電圧を印加する。数秒間安定させる。
3. 読み取り値を記録する：安定後にテスターに表示される絶縁抵抗値を観察し、記録する。

C.許容される価値観の理解

• 良好な絶縁：一般的に、許容可能な絶縁抵抗値は、低電圧用途では通常1メガオーム（MΩ）以上ですが、多くの規格では安全のために5MΩ以上を推奨しています。
• 限界絶縁：1MΩから5MΩの間の値は、潜在的な問題を示している可能性があるので、さらなる調査を推奨する。
• 絶縁不良：1MΩ未満の測定値は、重度の絶縁劣化または故障を示唆するため、コンタクタの修理または交換などの早急な対応が必要です。

VIII.運用テスト

コンタクタの動作テストは、さまざまな診断テストを実施した後、その機能を確認するために不可欠です。これには、安全に電源を再接続し、コンタクタの動作をテストし、その性能を観察することが含まれます。ここでは、ステップバイステップのガイドを示します：

A.安全に電源を再接続する

1. 安全上の注意を確認してください：電源を再接続する前に、以前のテストがすべて完了し、コンタクターが正しく再組み立てされていることを再確認してください。
2. ロックアウト／タグアウト装置を取り外す：ロックアウト/タグアウト手順を使用した場合は、ロックやタグを慎重に取り外し、試験中に不注意で電源を入れることがないようにしてください。
3. 電源の復旧：サーキットブレーカーまたはディスコネクトスイッチを再投入し、システムの電源を復旧します。

B.コンタクタの動作テスト

1. 手動起動：該当する場合は、コンタクターの中央ボタン（ある場 合）を押してコンタクターを手動で作動させ、通常動作をシミュレートします。
2. 電圧を監視します：AC電圧モードに設定したマルチメータを使用し、コンタ クタが作動している間、コンタクタの入力端子の電圧を チェックします。製造元の仕様と一致していることを確認してください。
3. 負荷側のチェックコンタクタの負荷側の電圧を測定し、接続されている負荷（コンプレッサーやモーターなど）に正しく電力が供給されていることを確認します。

C.適切な係合と解放のための観察

1. クリック音を聞く：アクティブにすると、接点が正しくかみ合っていることを示す、はっきりとしたクリック音を聞くことができます。
2. 目視検査：利用可能なアクセスポイントから接点を観察し、接点が迷うことなく完全に閉じ、作動を停止したときにスムーズに開くことを確認する。
3. アーク放電またはスパークのチェック：運転中にアーク放電やスパークの兆候がないか確認する。これは、接触不良や故障の可能性を示している可能性がある。
4. サイクルテスト：可能であれば、起動と停止を数サイクル行い、長期間にわたる一貫した性能を評価する。

IX.よくある問題のトラブルシューティング

コンタクターを扱う場合、一般的な問題を特定し、対処することは、最適な性能を維持するために不可欠です。以下は、コンタクターの問題をトラブルシューティングする際に考慮すべき主な点です。

A.コイルの故障症状

• 連続的なクリック音：クリック音が続く場合は、コンタクタコイルが固着しているか、誤動作している可能性があります。これにより、接点が適切にかみ合わなくなり、断続的な動作や完全に動作しなくなる可能性があります。
• かみ合わない：電源を入れてもコンタクターが作動しない場合、コ イルの故障を示唆している可能性があります。マルチメーターでコイル電圧をテストすることで、適切な電圧がコイルに印加されているかどうかを確認できます。
• 過熱：コンタクタからの過度の熱は、コイルの故障または電気的な過負荷を示すことがあり、さらなる点検または交換が必要な場合があります。

B.コンタクト摩耗インジケータ

• 接点の焼け焦げや穴あき：接点表面の焼け焦げや穴あきなどの物理的な摩耗の兆候は、劣化の明らかな指標です。これらの接点は、黒ずんだり焦げたりしているように見えることがあります。
• 電気的アーク放電：運転中に頻繁にアーク放電が発生すると、接点が摩耗する可能性があるため、変色や損傷がないか目視で点検する必要があります。アーク放電の兆候としては、接点およびその周辺に焦げ跡があることが挙げられます。
• 一貫性のない性能：コンタクタが断続的に冷却したり、安定した電気接続を維持できない場合は、接点が摩耗している可能性があり、交換が必要です。

C.交換と修理のタイミング

• 交換の基準目視検査で、接点の焼け焦げ、ひどいピッティングなどの重大な損傷が見つかった場合、または電気テストで抵抗が高い、または導通がないことが示された場合、多くの場合、交換が必要です。広範囲に摩耗が見られるコンタクタは、通常、効果的な修理ができません。
• 修理に関する考察：接点に付着したカーボンのクリーニングなどの軽微な問題であれば、修理が可能な場合もあります。しかし、コンタクターが繰り返し故障していたり、内部損傷の兆候が見られる場合は、通常、交換する方がより信頼性の高い選択肢となります。
• 費用便益分析：修理と交換のコストを評価します。多くの場合、古いコンタクタや故障したコンタクタを交換することで、さらなる問題を防止し、信頼性の高い運転を確保することができるため、長期的には費用を節約することができます。

X.結論

コンタクタのテストは、電気システムの安全性、効率性、長寿命を確保する電気保守の重要な側面です。このガイドに記載されている手順に従うことで、電気工事の専門家はコンタクタの状態を正確に評価し、問題が深刻化する前に潜在的な問題を特定し、修理や交換について十分な情報を得た上で決定することができます。定期的なテストは、予期せぬ故障を防ぐだけでなく、電気設備の全体的な信頼性にも貢献し、最適な性能を維持しながら、最終的には時間とリソースを節約します。

XI.よくある質問

A.コンタクターの検査頻度は？

コンタクタの試験頻度は、その用途、場所、重要性によって異なります。一般的に、試験は少なくとも年に1回実施する必要がありますが、重要な機器については、信頼性と性能を確保するために、より頻繁な試験（毎月または隔年）が必要になる場合があります。

B.コンタクタを取り外さずにテストできますか？

はい、コンタクタは、多くの場合、その場でマルチメータを使用して導通と電圧をチェックすることができます。しかし、徹底的な検査、特に接点の摩耗やコイルの問題を調べるには、コンタクタを取り外すことが有益な場合があります。

C.故障しているコンタクターの兆候は何ですか？

コンタクタが故障している兆候としては、連続的なクリック音、適切な係合または係合解除ができない、接点が焼けている、または穴があいている、過熱しているなどがあります。また、動作が安定しない、または電気アークが発生する場合は、コンタクタの寿命が近づいていることを示しています。

参考までに：

https://en.wikipedia.org/wiki/Contactor