PV DC Arc-Fault Protection: NEC 690.11 vs IEC 63027

クイックアンサー

PV直流アーク故障保護は、太陽光発電回路における危険なアークを検出するための専用の安全機能です。これは、ヒューズ、直流ミニチュアサーキットブレーカー（MCB）、サージ保護デバイス（SPD）、アイソレーター、または一般的な住宅用交流アーク故障遮断器によって自動的に提供されるものではありません。.

最も頻繁に比較されるこれら2つの参照規格は、それぞれ異なる目的を果たします。

NEC 690.11 北米の設置規定要件です。近年のNEC版では、導体間で80V DC以上で動作する直流回路を持つPVシステムには、採用されているNEC版、その例外規定、地域の改正、および管轄当局（AHJ）に従い、原則として認定されたPVアーク故障保護装置の設置が義務付けられています。.
IEC 63027:2023 最大1500V DCまでのPV回路における直流アークを検出し、必要に応じて遮断する機器のための国際的な製品性能および試験規格です。この規格自体は、すべての国やすべてのPVプロジェクトに対して、そのような機器の設置を義務付けるものではありません。.
UL 1699B は、太陽光発電用直流アーク故障回路保護装置に使用される北米の製品規格です。.

中心となる技術的なポイントは以下の通りです。

直列アークは、通常の動作負荷よりも少ない電流しか流さない場合があります。そのため、アークが集中した熱を発生させ続けている間も、標準的な過電流保護装置は遮断されずに閉じたままになる可能性があります。.

要点

NEC 690.11は設計者に対し、以下を規定しています。 設置において保護が必要となる場合 採用されたNECの枠組みの下で、IEC 63027は製造業者または購入者に対し、以下を規定しています。 太陽光発電用アーク検出装置がどのように分類され、試験されるか その適用範囲内において。.
IEC 63027はその試験手順において以下に焦点を当てている 直列アーク. 。本規格は、検出のみを行う機器と、検出および遮断を組み合わせた機器の両方を対象としている。.
「AFCI」と表示された太陽光発電用インバータを、その略称だけで承認してはならない。認証または試験規格、保護回路の範囲、電圧/電流範囲、ストリング数およびチャンネル数、遮断方式、ファームウェア、再接続時の動作を確認すること。.
インバータの入力を開放することで監視対象の電流経路における直列アークは消弧する可能性があるが、あらゆる並列アークや地絡に関連するアークが確実に除去されるとは限らない。保護アーキテクチャは故障の種類に適合している必要がある。.
コネクタの嵌合、圧着品質、端子の締め付けトルク、ケーブルの支持、浸水防止、および試運転記録は依然として不可欠である。アーク故障検出電子機器は、不適切な太陽光発電設備の施工を補うものではない。.

PV直流アーク故障とは何か？

アークとは、イオン化されたガス中を通る持続的な放電現象である。太陽光発電アレイでは、太陽光がモジュールにエネルギーを供給し続けており、直流電流には交流波形のような自然な電流ゼロクロス点が存在しない。一度アークが安定すると、コネクタ、導体、端子、接続箱、またはモジュールの小さな領域を加熱し続ける可能性がある。.

一般的な発生箇所は以下の通りです：

コネクタが完全に挿入されていない状態;
承認されていないコネクタの組み合わせによる接触;
不適切または不完全な圧着;
コンバイナボックスまたはアイソレータ端子の緩み;
曲げ、振動、または不適切なケーブル支持による導体の破断;
摩耗、小動物、紫外線曝露、または施工時の作業による絶縁被覆の損傷;
接続部周辺の湿気、汚染、または腐食;
はんだ付け箇所、モジュールリード、ジャンクションボックス、またはバイパスダイオード接続の不具合。.

システムは欠陥が進行している間も発電を継続する可能性がある。そのため、アーク故障保護は通常の過負荷保護の代替ではなく、火災リスクを制御するためのものである。.

直列アーク vs 並列アーク vs 地絡

これらの故障タイプは関連しているが、互換性はない。.

故障タイプ	現在のパス	代表的な発生源	従来の保護装置が応答する場合としない場合がある理由	主な設計上の対応
直列アーク	意図された電流経路の不連続箇所を横断して	接続部の緩み、素線の断線、圧着不良、端子の緩み	アーク電流はストリングと負荷によって制限され、ヒューズやブレーカーの動作電流を下回る可能性がある	専用の直列アーク検出機能および試験済みの遮断方式
並列アーク	電位の異なる導体間	絶縁破壊、正極および負極導体の損傷、汚染	電流は高くなる可能性があるが、その大きさはアレイ構成と利用可能な電源経路に依存する	過電流、絶縁／地絡保護、分離、および故障固有の遮断
地絡	充電導体から接地された金属または大地への経路	ケーブルの損傷、浸水、絶縁被覆の挟み込み	故障電流は、従来の過電流保護装置（OCPD）が作動しない方法で制限または分散される場合がある	地絡検出、絶縁監視、等電位ボンディング、および適切な遮断

NEC 690.11およびIEC 63027の主要な試験範囲は、PV直流回路の意図された導通が損なわれることによって生じる故障に関係している： 直列アーク.

この境界線は重要である。サンディア国立研究所の研究により、直列アークと並列アークは類似した高周波シグネチャを生成する可能性があるが、適切な遮断動作は異なる場合があることが示されている。直列電流経路を開放すると、その直列アークは消弧する。並列アークは他のアレイ経路から通電され続ける可能性があり、不適切な対応をとると故障箇所に電流が再流入する恐れがある。したがって、その機能が具体的に評価されていない限り、システムはより広範なアーク保護を謳うべきではない。.

PVヒューズや直流MCBが直列アークを遮断できない理由

過電流保護装置は、電流が規定の時限電流しきい値を超えた場合に動作します。直列アークは通常の回路にインピーダンスを付加します。これは電流を増加させるのではなく、むしろ減少させることが一般的です。.

通常運転時に9Aが流れるストリングを想定します。損傷したコネクタで直列アークが発生した場合、電流はストリングヒューズやブレーカーのしきい値を超えることはなく、動作レベル付近またはそれ以下に留まる可能性があります。しかし、小さなアークギャップであっても、絶縁体を炭化させたり、近傍のポリマー材料を発火させたりするのに十分な局所温度を発生させる可能性があります。.

これが、以下のデバイスが直列アーク保護を自動的に提供しない理由です。

装置	主な機能	なぜPVアーク検出器ではないのか
gPVヒューズ	規定された過電流状態からPV導体およびモジュールを保護する	直列アークは十分な過電流を発生させない可能性がある
直流用MCBまたはMCCB	定格DCアプリケーション内での過負荷および短絡電流を遮断する	熱動電磁式または電子式の過電流検知では、アークシグネチャを自動的に識別できない
SPD	過渡過電圧エネルギーを分流させる	直列アークを検出するためにストリング電流ノイズを継続的に解析する機能はない
DCアイソレーター	規定の定格内で開閉または絶縁を行う	操作指令を必要とし、通常はアークを検出しない
地絡検出器	接地への意図しない電流や絶縁劣化を特定する	導体間の直列的な不連続性は、地絡電流を発生させない場合がある
交流用アーク故障遮断器（AFDD/AFCI）	交流最終回路における特定のアーク波形を検出する	住宅用交流アルゴリズムおよび製品規格は、太陽光発電（PV）直流の性能を規定するものではない

設計上必要とされる場合、これらのデバイスは依然として不可欠である。アーク故障保護は追加の協調レイヤーであり、代替手段ではない太陽光発電（PV）定格の直流回路保護, 、ヒューズ、サージ保護、または安全な絶縁.

NEC 690.11の要求事項

NEC 690.11のタイトルは以下の通りです アーク故障回路保護（直流）. 近年のNECサイクルで使用されている文言に基づくと、直流回路が以下の電圧で動作する太陽光発電システムは 任意の2導体間で直流80V以上 リスト化された太陽光発電用アーク故障回路遮断器、または同等の保護を提供するリスト化されたシステムコンポーネントが必要です。.

保護対象のシステムは、導体、接続部、モジュール、またはその他の太陽光発電用直流コンポーネントにおける意図しない導通の喪失によって引き起こされるアークを検出し、遮断することが求められます。.

NEC 690.11は設置規則です

その法的効力は以下に依存します：

州、市、電力会社、またはその他の当局によって採用されているNEC版;
地域の修正条項;
直流回路が、当該版で規定される建物上、建物内、または建物に関連するものかどうか;
規定された例外事項が、特定のルートおよび施設に適用されるかどうか;
機器のリスティングおよび設置説明書;
提出された設計に対するAHJ（管轄当局）の承認.

最近の規定には、導体が適切な金属配線方法または地下に設置されている場合、特定の建物条件の外側またはそれに関連する特定の太陽光発電回路に対する例外が含まれています。この文言は規定の改訂サイクルごとに変更されています。古い図面の注記から例外事項をコピーして新しいプロジェクトに使用する際は、必ず現地で採用されている版を確認してください。.

大規模な太陽光発電所は、第691条の追加規定およびプロジェクト固有の火災軽減要件によって管理される場合があります。「地上設置型」という情報だけでは、コンプライアンスを判断するには不十分です。.

NEC 690.11はラピッドシャットダウン（急速遮断）規定ではない

NEC 690.11とNEC 690.12はそれぞれ異なる危険性に対処している：

アーク故障保護 危険な不連続アークを検出し、遮断を開始する。.
ラピッドシャットダウン（急速遮断） 建物上のアレイ周辺の導体電圧を制御し、対応者の感電リスクを低減する。.

1つの製品が両方の機能に対応する場合もあるが、一方のセクションへの適合が自動的にもう一方への適合を証明するものではない。.

IEC 63027:2023が実際にカバーする範囲

IEC 63027:2023, 太陽光発電システム – 直流アーク検出および遮断, 、PVシステム回路内の直流アークを検出し、必要に応じて遮断するために使用される機器に適用される。.

発行された適用範囲は、以下の3つの重要な境界を定めている：

検出のための試験手順を提供する 直列アーク PV回路における.
それらのアークを遮断するために使用される機器の応答に対処する。.
最大PVソース回路電圧が以下を超えないPVシステムに接続される機器を対象とする DC 1500 V.

これは製品規格であり、普遍的な設置義務ではありません。アーク故障保護を設置すべきかどうか、またどこに設置すべきかは、各国の配線規定、建築基準法、入札仕様書、保険会社の要件、または地方自治体によって決定されます。.

AFD、AFI、およびAFPE

IECの用語では、検知機能と遮断機能が区別されています：

期間	意味	機能
AFD	アーク故障検出器	アークを検出し、関連する表示または指令を生成する
AFI	アーク故障遮断器	コマンドを受信し、アーク電流経路を遮断する
AFPE	アーク故障保護装置	アーク検出と遮断を統合した完全な保護機能
AFS	アーク故障センサー	検出アーキテクチャに関連する検知素子またはチャネル

この区別により、一般的な購入ミスを防ぐことができる：すなわち AFDは、アークを個別に遮断することなく検出することが可能です。. 製品が検出専用である場合、プロジェクトにおいて互換性のあるAFI、通信リンク、フェイルセーフ動作、および検証済みの完全なシステムを特定しなければなりません。.

分類と保護範囲が重要です。

IEC 63027の分類は、以下を含む実用的な設置特性を記述することを目的としています。

PVシステム内における保護範囲;
統合型、スタンドアロン型、または分散型の実装;
検出専用機能と、検出および遮断機能の比較;
監視可能なストリング数および入力数の最大値;
検出チャネルまたはセンサーの数と割り当て;
動作後の再接続方法.

2台のインバータは、それぞれ異なる数のストリング、異なる導体断面積、または異なる遮断機能をカバーしながら、両方とも「IEC 63027 アーク検出」を謳うことが可能です。シリーズ全体のパンフレットで承認するのではなく、正確なモデルおよびファームウェアの分類と試験エビデンスを入手してください。.

NEC 690.11 対 IEC 63027 対 UL 1699B

項目	NEC 690.11	UL 1699B	IEC 63027:2023
文書の役割	電気設備規程の要件	北米製品安全規格	国際製品性能および試験規格
主な用途	採用されたNEC管轄区域において、リスト化されたPV直流アーク故障保護がいつ必要となるかを決定する	PV直流アーク故障回路保護装置の評価およびリスト化をサポートする	PV直流アーク検出装置およびオプションの遮断装置を分類し、試験を行う
法的効力	採用時に施行され、AHJ（管轄当局）によって解釈される	リスト化、仕様、および規格への適合を通じて関連性を持つ	市場、設置規則、またはプロジェクト仕様によって採用された際に、契約上または法的に関連性を持つ
電圧境界	最新版では、版や例外規定にもよるが、導体間で80 V DC以上を使用する	製品の記載範囲および定格を使用すること	最大1500 V DCまでのPV電源回路に接続される機器
主な故障の焦点	意図された導通の欠如によって引き起こされる直列アーク	規格範囲内のPV直流アーク故障保護	直列アーク検出および遮断応答のための試験手順
遮断	保護結果の一部として必須	記載された保護機能の一部として評価済み	機器の範囲において任意：AFDは検出のみを行う場合があり、AFPEは遮断機能を含む
プロジェクトの証拠	採用された規格、図面、記載された機器、指示書、AHJ（管轄官庁）の承認	リスト／認証記録およびモデルのマーキング	分類、証明書／試験の証拠、定格、ファームウェアおよび設置上の制限

UL Solutionsは、太陽光発電DCアーク故障回路保護の規格としてUL 1699Bを定めている。したがって、「NEC 690.11に適合」という主張は、単なる内部アーク検出アルゴリズムによるものではなく、適切なリスト登録またはリスト登録された同等のシステムコンポーネントによって裏付けられる必要がある。.

IEC 63027はIEC 62606とは異なります

類似した用語は購入者を誤解させる可能性があります：

IEC 62606 家庭用および類似の交流回路におけるアーク故障検出装置（AFDD）をその適用範囲としています。.
IEC 63027 太陽光発電システム用の直流アーク検出および遮断機器を対象としています。.

IEC 62606に基づいて試験された住宅用交流AFDDは、1000Vまたは1500Vの太陽光発電ストリングに自動的に適合するわけではありません。波形、電源の挙動、スイッチングノイズ、絶縁システム、環境条件、および遮断に関する課題が異なるためです。.

交流最終回路用デバイスのカテゴリについては、VIOXの別ガイドを参照してください： IEC 62606 AFDD保護.

PVアーク故障保護装置の設置場所

適切な設置場所は、試験済みの保護範囲、アレイ構成、ストリング数、および遮断方法によって異なります。.

インバータ一体型保護

検出器が1つまたは複数のDC入力を解析し、検出後にインバータまたは関連する開閉装置が電流経路を遮断します。.

利点

外部コンポーネントが少ない;
MPPTおよび電流データへのアクセスが可能;
イベントログおよびリモート診断が利用可能な場合がある;
ストリングインバータ設計において一般的.

解決すべき課題

各監視入力には何ストリングまで接続可能か？
各ストリングは個別に監視されるのか、それとも複数のストリングが1つのセンサーにまとめられているのか？
インバーター入力を開放することで、保護対象セクション全体が非通電状態になるか？
この機能は特定のファームウェアバージョンや設定に依存するか？
アレイ、コンバイナー、インバーター間のどのケーブル断面積が試験範囲に含まれるか？

コンバイナーボックスまたはストリングレベルの保護

アレイに近い位置での検出は、故障箇所の特定を改善し、1つのセンシングチャネルが担当するストリング数を削減できる。AFDまたはAFPEは以下に統合可能である。 PVコンバイナーボックスまたは専用のストリング機器として設置される。.

このアーキテクチャは以下を考慮しなければならない：

並列ストリングの数。;
健全なストリングから故障箇所へ流れる電流。;
センサーの割り当ておよびチャネルの独立性。;
DC遮断電圧および極性。;
環境温度およびエンクロージャの保護等級。;
通信および補助電源の故障。;
ストリングヒューズ、断路器、およびインバータ制御との協調。.

標準的なコンバイナボックスは、ヒューズ、SPD、DCスイッチを内蔵しているというだけでAFPE（アーク故障保護装置）になるわけではない。.

モジュールレベルまたは分散型の保護。

分散型センサーや遮断器は、保護ゾーンを絞り込み、特定を容易にすることができる。一方で、部品点数の増加、屋上での露出、通信の複雑化、交換時の検討事項が増える。.

プロジェクトでは、以下の状況で何が起こるかを検証する必要がある：

1つのモジュールデバイスが電源または通信を喪失した場合。;
ストリングの一部のみが開放された場合。;
中央コントローラが使用不能になった場合。;
デバイス間でファームウェアのバージョンが異なります。;
並列故障が発生した場合、隣接するストリングから通電が継続されます。.

AFCIとヒューズ、遮断器、SPD、および絶縁開閉器の協調

完全なPV直流保護設計では、各保護層に1つの役割を割り当てます。.

保護階層	検出または制御	協調に関する質問
ストリングヒューズ	逆電流および規定の過電流状態	その定格は、モジュールの最大直列ヒューズ定格および並列ストリング電流と協調していますか？
DCブレーカー	過負荷／短絡保護および規定された開閉機能	PV直流電圧、極性、故障電流、および時間－電流特性に対して定格化されているか？
SPD	雷サージおよび開閉サージによる過電圧	SPDはPV電圧構成および接地方式に適しているか？
DCアイソレーター	手動または指令による開閉／絶縁	規定された直流負荷を遮断可能か、またAFPE遮断経路に含まれているか？
地絡／絶縁監視	漏電または絶縁劣化	非接地または機能接地されたアレイにおいて、検出されないまま残る故障は何か？
AFD/AFPE（アーク故障検出装置/アーク故障保護装置）	直列アークのシグネチャおよび試験済みの遮断応答	どの回路セクション、ストリング数、動作範囲、および故障シナリオが対象となるか？

AFPEは、インバータ、コンタクタ、半導体スイッチ、または PV定格DC遮断装置直列電流経路を遮断するために使用される。実行デバイスは、評価されたアーキテクチャの一部でなければならない。関連のないDCブレーカーにシャントトリップアクセサリを追加するだけでは、IEC 63027またはUL 1699Bの性能は確立されない。.

PVコネクタおよび終端処理がどのように直列アークを発生させるか

PVコネクタは、小さな接触面と屋外の温度サイクル、湿気、ケーブルの動き、および長い耐用年数が組み合わさるため、懸念される頻度が高い箇所です。.

異なるブランドのコネクタ同士の嵌合

「MC4互換」と記載された製品が、必ずしもコネクタペアとして認定されているわけではありません。接触形状、メッキ、バネ力、シール圧縮、公差、ケーブルグランドの寸法、および組み立て工具が異なる場合があります。モジュール、コネクタ、およびプロジェクトのドキュメントで許可されているコネクタの組み合わせを使用してください。.

不適切な圧着

間違ったダイス、摩耗した工具、不適切なストリップ長、対応していないケーブルサイズ、または導体が完全に挿入されていない場合、高抵抗の接合部が生じる可能性があります。引張試験だけでは低い電気抵抗を証明できず、電気試験だけでは機械的な保持力を証明できません。コネクタメーカーの完全な組み立ておよび検査プロセスに従ってください。.

端子の緩みおよびケーブルの損傷

コンバイナ端子、ヒューズホルダー、DCスイッチ、およびインバータ入力は、導体の準備、トルク、またはストレインリリーフが不適切な場合に接続が弱くなる可能性があります。モジュール下でのケーブルの摩耗は、直列の不連続性と絶縁不良の両方を引き起こす可能性があります。.

したがって、優れたアーク故障防止は、電子機器の前に始まります：

文書化されたコネクタの組み合わせを使用すること。;
校正済みかつ指定された圧着工具を使用すること。;
各コンポーネントの端子締め付けトルク値を遵守すること。;
鋭利なエッジや滞留水から離れた場所にケーブルを固定すること。;
曲げ半径とケーブルの張力緩和を維持すること。;
ストリングおよびコネクタの設置詳細を記録すること。;
改造やコネクタ交換の際は、初回設置時と同様の厳格さで点検を行うこと。.

PVアーク故障保護の試運転

試運転においては、制御不能なアークを発生させることなく、保護機能および設置環境の両方を検証しなければならない。.

記録事項：

インバータ、AFD、AFI、およびAFPEの型番;
リスティングまたはIEC分類および認証番号;
ファームウェアおよび有効化された保護設定;
補正後の最大ストリング開放電圧;
動作電流範囲および入力あたりのストリング数;
センサー／チャネルの割り当て;
保護導体の断面積;
遮断装置および制御経路;
アラーム、イベントログ、通信、およびリセット動作;
コネクタファミリー、圧着工具、トルク記録、および検査結果.

メーカーが承認した機能テストまたは試運転方法のみを使用すること。動作を証明するために即席の直流アークを発生させてはならない。絶縁抵抗試験および導通試験は、インバータ、オプティマイザ、SPD、およびAFPEの指示にも従い、耐圧性のない接続された電子機器に試験電圧が印加されないようにすること。.

太陽光発電用AFCIトリップのトラブルシューティング

アーク故障トリップは、調査によって否定されるまでは、潜在的に実際の配線欠陥であると見なすべきである。点検を行わずにリセットを繰り返すと、損傷した接続部に再び通電される可能性がある。.

設定を無効にするのではなく、証拠に基づいて開始すること

有資格者が以下を確認すること：

正確なイベントコードおよびタイムスタンプ;
影響を受けたMPPT入力、ストリング、チャネル、またはセンサー;
動作前の直流（DC）電圧および電流;
気象および日射条件;
インバータのスイッチング、系統、または通信イベント;
最近のメンテナンス、モジュール交換、またはケーブル作業;
同一の故障がチャネル間で移動しているか、あるいは特定のストリングに留まっているかの履歴.

次に、機器メーカーの絶縁および診断プロセスに従ってください。コネクタ、圧着部、端子、ケーブルの配線、水の浸入、摩耗箇所、コンバイナ部品、およびDCアイソレータを点検してください。目に見える焼損がないからといって、間欠的なアークが発生していないとは限りません。.

誤動作の原因

検出アルゴリズムは、アークノイズと通常時の高周波挙動を区別しなければなりません。困難な条件には以下が含まれます：

インバータのスイッチングスペクトル;
MPPTの動作遷移;
長いDCケーブル配線および隣接するストリング間の結合;
DC/DCコンバータまたはモジュールレベルのパワーエレクトロニクス;
外部電磁干渉;
目に見える損傷が発生する前に断続的なノイズを発生させる不安定なコネクタ;
不適切なセンサー割り当て、またはサポートされていないストリング構成;
古い、または不一致なファームウェア.

是正措置として、自動的に感度を下げたりAFCIを無効にしたりしてはなりません。まず物理的な欠陥を取り除き、サポートされているアレイ構成を確認した上で、メーカーが承認したファームウェアと設定のみを適用してください。.

太陽光発電用AFCIおよびAFPE調達チェックリスト

購入者からの質問	要求すべき証拠
どの市場要件を満たしているか？	NEC条項およびリスティング、IEC 63027分類／試験エビデンス、または指定された地域の設置要件への準拠
本製品はAFD（アーク故障検出装置）ですか、それとも完全なAFPE（アーク故障保護装置）ですか？	検出器、遮断器、通信経路、補助電源を特定した機能ブロック図
保護対象となる回路セクションはどこですか？	モジュールからコンバイナ、インバータ入力までのカバレッジ図
電気的制限値はどのようになっていますか？	最大PV電圧、Voc範囲、Vmpp範囲、Isc、Impp、極性、および環境によるディレーティング
サポートされるストリング数および入力数はいくつですか？	入力あたりの最大ストリング数、センサーあたりの入力数、および独立チャンネル数
アークはどのように遮断されるか	AFIタイプ、DC遮断定格、コマンドパス、およびフェイルステート時の動作
どのような種類の故障がテストされるか	直列アークテストの範囲、および個別に評価された並列アークまたは地絡機能
再接続はどのように制御されるか	手動/自動のルール、ロックアウト動作、点検要件、およびイベント保持
ファームウェアはコンプライアンスに影響するか	認定ファームウェアバージョン、変更管理ポリシー、更新手順、および設定制限
誤動作（ニュアンスイベント）はどのように処理されますか？	EMC試験、対応トポロジー、診断ログ、保守手順、および技術サポート
有効な認証は何ですか？	認証番号、発行機関、正確なモデル名、該当する場合は製造拠点、および現在のステータス
システムの試運転はどのように行われますか？	承認された試験手順、記録、アラーム、通信、および保守指示

「インバータにはAFCIが含まれるものとする」といった仕様は避けてください。そのフレーズでは、規格、保護ゾーン、監視対象ストリング数、遮断機能、または適合性の証拠が特定されません。.

一般的な仕様の間違い

NEC 690.11とIEC 63027を同等の文書として扱うこと

一方は設置規定であり、もう一方は製品の性能および試験規格である。プロジェクトで両方を参照する場合もあるが、それぞれが回答する内容は異なる。.

検出には常に遮断が含まれると想定すること

IEC 63027は、その範囲内に検出のみを行う機器を許容している。供給されたシステムがAFD（アーク故障検出装置）なのか、それとも完全なAFPE（アーク故障保護装置）なのかを確認すること。.

インバータのDC入力のみをカウントすること

物理的な入力数は、独立したアークセンサや監視対象ストリングの数を証明するものではない。分類およびチャネルマップを入手すること。.

標準的なDCブレーカを「太陽光発電用AFCI」として使用すること“

DCブレーカは、その機能に適しており、かつ評価済みのシステムに統合されている場合にのみ、トリップ指令を実行できる。通常の過電流要素が自動的に直列アークを検出することはない。.

繰り返しトリップした後の保護機能の無効化

接続不良やケーブルの欠陥は、熱による損傷が目に見える前にアーク状の信号を発生させる可能性がある。保護設定を変更する前に、回路およびサポートされている構成を調査すること。.

アーク故障とアークフラッシュの混同

PVアーク故障保護は、火災を引き起こす可能性のある持続的な意図しないアークを検出することを目的としている。アークフラッシュ解析は、高エネルギー故障時の入射熱エネルギーと作業者の曝露に対処するものである。これらはアーク放電の物理現象に関連しているが、研究内容や保護機能は同一ではない。.

よくあるご質問

IEC 63027はすべての太陽光発電設備にAFCIを義務付けているか？

いいえ。IEC 63027は製品試験および性能規格である。設置要件は、各国の規則、地域の規定、プロジェクト仕様書、保険会社、または管轄当局（AHJ）によって定められる。.

IEC 62606 AFDDはPV直流ストリングに適しているか？

IEC 62606のみに基づいて判断することはできない。同規格は、その適用範囲内における交流AFDDの用途を対象としている。PV直流機器には、適切な電圧、ソース回路、検出、遮断、および環境評価（関連するIEC 63027の証明など）が必要である。.

NEC 690.11はすべての地上設置型太陽光発電システムに適用されますか？

必ずしもそうではありません。適用範囲は、採用されているNECの版、回路電圧、建物との関係、配線方法、第690条または第691条の例外規定、地域の改正条項、および管轄官庁（AHJ）の解釈によって異なります。「地上設置」というラベルだけで判断せず、個別のプロジェクトごとに検討してください。"

インバータ一体型のAFCIは、コンバイナボックスを介して接続されたストリングを保護できますか？

評価された構成内でのみ可能です。最大並列ストリング数、センサーの割り当て、保護対象の導体長とゾーン、コンバイナの配置、および遮断経路を確認してください。試験で規定された制限を超えてストリングを接続すると、アーク信号の強度と故障電流経路の両方が変化する可能性があります。.

PV用ヒューズやDC MCBは、太陽光発電用AFCIの代わりになりますか？

いいえ。これらのデバイスは特定の過電流状態から保護するためのものです。直列アークはそれらの動作閾値を下回る可能性があるため、専用のアーク検出が必要となる場合があります。.

太陽光発電用AFCIとAFPEの違いは何ですか？

太陽光発電用AFCIは、北米で一般的に使用されるPVアーク故障回路遮断の用語です。AFPEは、アーク故障の検出と遮断を組み合わせた機器を指すIECの用語です。これらの頭字語を普遍的に交換可能なものとして扱うのではなく、常に適用される規格と機能を確認してください。.

マイクロインバータシステムにはNEC 690.11に基づく保護が必要ですか？

多くのマイクロインバータアーキテクチャでは、個々のモジュールのDC回路電圧をNECの電圧閾値以下に抑えていますが、回答は実際の回路電圧および採用されている規格に依存します。機器のアーキテクチャとAHJ（管轄当局）の要件を確認してください。.

AFCIのトリップは遠隔でリセットできますか？

製品、適用される規格・認証、設置規則、および運用手順が許可する場合にのみ可能です。遠隔リセットは、必要な点検を省略したり、損傷の疑いがある接続部に繰り返し通電したりするために使用すべきではありません。宣言されている再接続方法とイベント履歴を確認してください。.

最終的なエンジニアリングルール

PV DCアーク故障保護は、以下のように規定されなければならない。 システム機能, インバータのパンフレットに記載された3文字の機能（AFCI等）としてではなく。.

NECプロジェクトについては、NEC 690.11の採用バージョン、80V回路境界、有効な例外規定、機器のリスティング、導体経路、およびAHJ（管轄官庁）の承認を確認すること。IECプロジェクトについては、機器がAFDかAFPEか、IEC 63027分類、電圧/電流範囲、監視対象ストリングおよびチャネル、保護ゾーン、遮断方式、ファームウェア、および再接続動作を確認すること。.

次に、その機能をPVヒューズ、DCブレーカー、SPD、アイソレーター、地絡保護、コネクタ、ケーブル配線、および試運転記録と調整すること。ヒューズ、DC MCB、SPD、またはアイソレーターは依然として有用であるが、システム全体がその機能について評価されていない限り、それらを専用のPV直列アーク保護として提示してはならない。.