リレー接点の接触抵抗測定について教えてください。

質問

メカニカルリレー（ＨＣ３－ＨＰ－ＡＣ２００Ｖ－Ｆ：松下）の接点の接触抵抗を測定したいと考えています。

JIS C 5442「制御用小形電磁リレーの試験方法」によると、ＤＣ６Ｖ、１Ａ電圧降下法で測定するとなっており、また、メーカーの試験でもその方法で行われています。
メーカーの仕様値では、接点の接触抵抗は３０ｍΩとなっています。
この場合の測定方法について、ご回答をお願いします。

私が考えている測定方法は、ＤＣ６Ｖの電源を用意し、リレー接点と接続し、さらにＶＲ（可変抵抗）と電流計をシリーズに接続し、電流計が１Ａを指すようにＶＲを調整して、リレー接点の両端を電圧計（テスタ）で測定しようと考えています。

このとき、接点の接触抵抗を無視すると、ＶＲは６Ｖ／１Ａ＝６Ω、ＶＲの容量は６Ｖ×１Ａ＝６Ｗとなりますが、６Ｗもの大容量のＶＲはなかなか見つかりません。
ホーロー、巻線の可変抵抗なら大容量のものもありますが、測定対象の接点抵抗が非常に小さいため、正確に測定するためにも微調節のしやすいＶＲが必要になると思います。
求めたいオーダーは、少数点第２位から第１位くらいで考えています。
接点の接触抵抗や回路中の抵抗などを考慮すると、５～６Ω程度で可変できる抵抗が必要になってくると思います。
こういった測定をする場合、少ない部品、簡単な回路ではどのような方法があるのでしょうか？

手元にあるのはＶＲが数種類（１００ｋΩ、１／４Ｗなど）、セメント抵抗（１０Ω５Ｗが１０個程度）カーボン抵抗が一通り（１／４Ｗ、１／２Ｗ）などです。
これらを組み合わせて作ることは可能だと思われますが、シンプルな回路にしたいと思います。
足りない部品は、入手が難しい部品でなければ購入しようと考えています。

以上、よろしくお願いします。

回答No.6

foobar · ベストアンサー

#4に補足
JISC5442-1996を見てみると、

4.5 接触抵抗試験
4.5.2 装置 ....次の(1)～(2)に示す回路を構成するもの、又はこれと同等以上のものとする。

と示されています。
最後の部分「又はこれと同等以上のものとする」から、6V電源+可変抵抗でなく、開放電圧6Vの定電流電源を用いた試験でもOKかと思います。

お礼

私はこの文章を読み飛ばしておりました。
定電流電源は準備済みでしたので、早速この方法で測定しました。
測定結果も納得のいくものでした。
ありがとうございました。

回答No.5

noname#104477

家電屋ですが

ご質問の趣旨は良く分かりました。問題はこの条件に適合する可変抵抗器が手に入らないと言う事ですね。

ではこんな方法は如何でしょうか、つまり可変抵抗器の代わりにパワートランジスターを使うのです。
ヒートシンクをつけたパワートランジスターならば６Ｗ位の発熱には充分耐えられますしベース電流を制御する可変抵抗器もさほど容量は必要としませんし。

電源→トランジスター→電流計→接点→電源と言う順番です。

お礼

ありがとうございます。
可変抵抗器は入手可能であることは確認したのですが、
もっとシンプルな他の測定方法があるのではないかと思いまして…。
一般的にこのような測定をするときに、なるべく簡単に測定するにはどうするのかということです。
この測定方法も参考にさせていただきます。

回答No.4

foobar

単に接触抵抗を測るだけ（測定しながら接点の開閉をして接触抵抗変化を調べる、というようなことをしない）なら、定電流機能を持った汎用の直流電源で1Aの定電流を供給して、電圧降下を測定することが多いかと思います。
（6V1A程度を供給できる程度の実験用直流電源なら数万円以下で購入できますし、この程度の電源を持っていることは結構あるかと）

6V電源+6Ωの電流制限抵抗で試験する場合には、巻線型の摺動抵抗を2本（疎調整用に10Ω、微調整用に1kΩ程度のもの）用意して、これを並列に繋いで使うことが多いように思います。

回答No.3

gura_

１０Ω５Ｗの抵抗を２個づつ直列したものを４個並列にすると、５Ω４０Ｗの抵抗器が出来ます。
　これに、６Ｖをかけると、１．２Ａ流れますが。それではだめですか。

お礼

あくまで６Ｖ１Ａという条件に拘って考えています。
１．２Ａを１ＡにするためにＶＲで調整するのが適当だと思うのですが、それを比較的簡単に、また、一般的にどのような方法で行われているのかが知りたいです。
JISにある試験内容なので、同条件で試験を行う方はいるはずだと思うのですが…。

回答No.2

foobar

要は
・正確に1Aを流す
・1A程度の電流を流し、電流値を正確に把握する
のいずれかが必要とされるかと。

通常は、
・定電流制御機能のある電源と正確な直流電流計を使用する。
・電源を、電流設定を1A、電圧設定を6Vにする。（電流設定は電流計の指示を見て微調整）
という器具および手順で測定するかと。

お手持ちの機材を使うとすると、
・10Ω5Wを2本並列にして、5Ω10Wにする。
・6V電源+電流計+5Ω抵抗+測定接点　を直列に接続し、電源電圧を微調整して、電流を1Aにあわせる
・接点での電圧降下を測定し、接点抵抗を求める
という手順になるかと思います。

ただし、小数点下2桁の確度となると、電流測定や電圧測定を0.03%程度の確度で測定する必要があり、特に電流計の選定に留意する必要があるかと思います。（通常の電流計だと、ここまでの確度は無いかと思います。）

お礼

詳しく回答いただき、ありがとうございます。
電源電圧は６Ｖ固定で、あくまでも６Ｖ１Ａという条件に拘った場合で考えています。
この場合、ＶＲで抵抗値を変化させて１Ａにするしか方法はないと思うのですが…。
ＤＣ電源装置には定電流制御機能等はついていません。
このような試験を行うに当たって、専用の測定装置を持たないユーザが、一般的にどのような測定しているかが知りたいのですが…。

回答No.1

noname#74310

多機能電子負荷装置を買うか、レンタルでしょう。

メーカに大量発注するのであれば、メーカに聞けば、測定機教えてもらえると思いますが。

お礼

今回、ある製品の開発途上での試作品で、機器を使用する前と一定期間使用したあとでの接点の接触抵抗値の変化の測定であり、大量に発注するわけでもなく、また今後発注することも未定です。
ユーザがこのような試験（確認）を行う場合、一般的にはどのような方法で行われているものかが知りたかったのですが…。