電流測定方法について

質問

ちょっと特殊な環境での電流の測定方法についてです。
（簡単に言うと、空気および油を通る電流です・・・）

まず環境について説明しますと、
立方体（ワックス）の一表面に半球状の穴を掘り、
その穴の底にアルミの板を置きます。
このアルミ板は、導線によって電源と繋がっています。
（電源は、交流と直流の両方を使用します）
アルミ板から1mmほど上方に球形の鉄（SK3）を近づけ、
アルミ板に電圧を付加させます。

これら二つの間の電流を測定したいのです。
空気中以外に、液体（主に油）による浸漬状態中での
測定もしたいです。
また、球形の鉄を回転させる場合もあります。

このような環境の中で、電流を測定する方法について、
知っている方がおりましたら、教えてください。
よろしくお願い致します。

回答No.4

mtld · ベストアンサー

絶縁抵抗の測定と考えて良いでしょう

電流は大変小さいので感度の良い電流計を使うか電圧を上げてやる事になります
電流センス抵抗器を入れてこの電圧降下から電流を測定する事も出来ます、この場合周波数の高い交流には限界があります
シールドケースに入れませんと人が近づいただけで変動します、ケースは勿論アース側電極に接続します
絶縁は十分に取りませんと何を計っているのか？となります
以前100MΩ、数百MΩ等の通常お目に掛かることの無い抵抗器を使って測定をした事があります、時々アルコールで拭いてやりました。

回答No.3

basic0000

ちょっとイメージ出来てないのですが，

電源から流れ出ている電源の電流値を，そのギャップに流れる電流としたら，なにかまずいのでしょうか．

他にリークしているとか．ですか？

こはたぶん，回答というよりも，細く要求ですね．

補足

まずくないです。
そのまま計算した値が出る、と思います。
ですが、その計算通りの電流が流れているのか、
の確認の意味も込めて、実測値を測りたいのです。

回答No.2

foobar

電流分布ですか。

ギャップ中で放電が起きるか、放電が起きない状況かで様相は変わると思います。

放電が起きないような領域だと、クランプメータのように電流が作る磁束を検出する(ギャップに磁束センサを挿入する)という方法は
・(特に直流だと)流れる電流が小さく、発生する磁界が弱い
・ギャップ中に挿入するには1mm以下の寸法のセンサが必要
・センサを挿入したときに、電流分布が変わる(センサを通って電流が流れる)おそれがある。（これが一番問題かもしれません）
という問題があり、かなり難しいかと思います。

また、放電が起きるような状況だと、電流値は大きくなるとは思いますが、センサを経由した放電が起きる可能性があり、やはりかなり難しいかと思います。

いっそのこと、電極(アルミ板)を分割して、電極毎に電流を測定するようなことを考えたほうがいいかもしれません。

回答No.1

foobar

半球導体と鉄球間に流れる全電流を測定するのでしょうか？
それとも、アルミ板と鉄球間の電流分布を測定するのでしょうか？

前者なら、電源と接続する導線のうち、大地電位側の線のなるべくサンプルに近いところに(高感度)電流計を挿入することになるかと思います。(大地側に挿入するのは、電流計の対地電圧を低く抑えるため)

補足

説明不足ですみません。
アルミ板と鉄球間の電流分布です。
クランプメータのような原理が使えるかな、とも思ったのですが・・・