1. 누설 전류 (Leakage Current)
ㅇ 통상, 절연체는 완벽한 절연이 가능하지 못함
- 따라서, 절연 불량 등으로, 일부 누설되어 흐르는 전류
. 例) 커패시터의 누설 전류, 다이오드의 역방향 누설 전류 등
ㅇ 구분
- 내부 누설 전류 : (체적 저항)
- 표면 누설 전류 : (표면 저항)
. 보통, 표면을 흐르는 누설 전류가 더 큼
※ 누설 전류 응용
- 누설 전류의 활용 : 이를 절연 저항 측정 등에 사용될 수 있음 (아래 4.항 참조)
- 누설 전류의 방지 : 전로가 대지와, 절연되지 않고 누설되면, 감전,누전,화재 등의 원인이 됨
2. 절연 저항 (Insulation Resistance, 絶緣抵抗)
ㅇ 절연 물질의 저항
- 일반적으로, 직류 전압을 1분간 인가한 후의 저항 값
. 온도, 습도, 흡수 속도에 따라 달라짐
ㅇ 단위 : 통상, [MΩ]
3. 절연 저항의 한계
ㅇ 절연 파괴 (Dielectric Breakdown)
- 임계 전계 초과시 갑작스런 큰 방전 전류가 유전체(절연체)를 통해 흐르는 현상
ㅇ 절연 내력 (Dielectric Strength)
- 유전체(절연체)가 절연파괴 없이 견딜 수 있는 최대 전기장 세기
4. 절연 저항의 측정
ㅇ 용도
- 저압 회로 상의 절연 불량/양호의 판단
- 고압 회로 상의 절연 열화 상태 파악 등
* 주로, 절연을 목적으로 하는 재료의 절연 저항을 측정함
ㅇ 측정 원리
- 절연물에, 높은 직류 전압을 가하면 (100 ~ 10000 V),
- 작은 누설 전류가 흐르고 (㎂),
- 이를 측정함으로써 절연 저항 (㏁) 산출
ㅇ 절연 저항의 측정시 유의점
- 온도,습도,오염/손상 상태 등에 따라 크게 변함
ㅇ 절연 저항의 측정기 형태 구분
- 교류 누설 전류계 (리크 클램프 미터, Leak Clamp meter) (집게 모양을 함)
. 무 정전시(가동중)에도 측정 가능
- 직류 누설 전류계 (절연 저항계 / 메거)
. 정전시킨 상태 하에서 만 측정 가능
5. 절연 저항계 / 메거 (Insulation Resistance Tester, Megger)
ㅇ 고압,특고압 전원시설의 케이블,변압기 등에 손상을 주지 않고 절연내력 등을 시험
ㅇ 주요 용도
- 전원, 대지, 기기 절연저항의 측정
- 전선로 절연상태의 고장 점검 등에 사용
ㅇ 구분
- 발전기식 절연 저항계
- 전지식 절연 저항계
ㅇ 측정 방법
- 직류 전압을 인가한 1분 후의 전류 값에 의해, 전기적 절연저항 측정
. 절연 저항 = (인가 전압[V]) / (충전 전류[A] + 누설 전류[A])
.. 측정 초기에 순시적으로 큰 직류 충전 전류를 흐르게하고,
.. 이러한 전류 값을 거의 0 에 근접 시킨 후,
.. 오로지 누설 전류 만 있을 때 측정
.. 즉, 용량성 영향(커패시턴스)을 배제시킴