DC 대 AC 아이솔레이터 스위치: 차이점, 정격 및 용도

AC 및 DC 아이솔레이터 스위치는 장비를 전원으로부터 분리할 수 있는 절연 지점을 생성한다는 동일한 기본 목적을 수행합니다. 그러나 이들의 전기적 정격은 서로 호환되지 않습니다.

제조업체가 적절한 DC 동작 전압, 전류, 이용 범주 및 필수 극 또는 배선 구성을 명시적으로 선언한 경우에만 DC 회로에서 장치를 사용하십시오. 라벨에 인쇄된 AC 전압을 보편적인 비율로 안전한 DC 정격으로 변환할 수 없습니다. 반대의 경우도 마찬가지입니다. DC 정격이 AC 애플리케이션에 대한 적합성을 자동으로 보장하지는 않습니다.

실용적인 결정 규칙은 간단합니다:

전류 유형, 시스템 전압, 부하 의무, 극 구성 및 제조업체 지침에 장치를 맞추십시오. 필요한 AC 또는 DC 정격이 없는 경우, 해당 장치를 해당 애플리케이션에 부적합한 것으로 간주하십시오.

DC 대 AC 아이솔레이터 스위치 한눈에 보기

결정 요인	AC 아이솔레이터 또는 스위치 단로기	DC 아이솔레이터 또는 스위치 단로기
대상 회로	AC 회로	DC 회로
접점 개방 시 아크 거동	AC는 자연적인 전류 영점을 통과하므로 아크 소호에 유리합니다	DC는 자연적인 전류 영점 교차 지점이 없으므로 차단이 일반적으로 더 어렵습니다
허용 정격 증거	명시된 AC 동작 전압, 전류, 주파수 및 사용 범주	명시된 DC 작동 전압, 전류, 활용 범주 및 필요한 극성 또는 극 구성
IEC 60947-3에 따른 일반적인 활용 범주	AC-20, AC-21, AC-22 또는 AC-23(선언된 경우 A/B 작동 접미사 포함)	DC-20, DC-21, DC-22 또는 DC-23; 일부 PV 제품은 애플리케이션별 DC-PV 범주를 선언하기도 함
극 배열	AC 전기 시스템, 상, 중성선 처리 및 현지 규정에 따라 선택	제조업체가 정의한 직렬 접점 또는 극과 특정 양극/음극 연결 구성이 필요할 수 있음
일반적인 애플리케이션	AC 배전, HVAC 장비, 모터 및 산업용 기계	태양광 어레이, 배터리 에너지 저장 장치, DC 배전 및 기타 DC 시스템
다른 전류 타입에서도 사용할 수 있습니까?	동일한 제품에 대해 별도의 적절한 DC 선언이 있는 경우에만 가능합니다	동일한 제품에 대해 별도의 적절한 AC 선언이 있는 경우에만 가능합니다

이 비교는 외함의 색상이나 외관이 아닌 전기적 적합성에 관한 것입니다. 두 개의 회전식 절연기는 외관은 거의 동일해 보일 수 있지만 작동 정격은 매우 다를 수 있습니다.

장치의 기본 기능과 태양광 전기 시스템 내에서의 위치를 먼저 알아야 한다면 다음을 읽어보십시오. DC 절연 스위치의 역할. 이 페이지는 특히 AC와 DC 결정에 중점을 둡니다.

6단계 상호 교환성 테스트

한 절연기를 다른 것으로 교체하기 전에 아래의 6가지 항목을 모두 확인하십시오. 전압이나 전류 중 하나만 통과하는 것으로는 충분하지 않습니다.

확인	라벨 또는 데이터시트에서 확인해야 할 사항	다음의 경우 교체를 거부하십시오...
1. 전류 유형 및 동작 전압	실제 시스템 전압에서의 AC 또는 DC에 대한 선언된 정격 동작 전압, Ue	장치에 DC 회로에 대한 AC 값만 표시되거나, AC 회로에 대한 DC 값만 표시되거나, 또는 전압이 불충분한 경우
2. 동작 전류	해당 전압 및 부하에서의 정격 동작 전류, Ie	해당 전류 값은 다른 전압, 범주, 온도 또는 배선 구성에 해당합니다
3. 사용 범주	AC-20/21/22/23 또는 DC-20/21/22/23 (적용 가능한 경우 A 또는 B 접미사 포함)	해당 범주는 의도된 부하 투입 또는 부하 차단 작업을 허용하지 않습니다
4. 장치 기능	단로기, 스위치 또는 스위치-단로기 여부	무부하 단로기가 일반 부하 스위칭용 장치로 취급되고 있습니다
5. 극 수 및 결선도	요구되는 극 수, 직렬 접점 배열, 극성, 단자 할당 및 허용되는 회로 구성	제안된 배선은 제조업체가 테스트한 배열과 다릅니다
6. 설치 조건	온도 경감, 외함/IP 선언, 오염 또는 고도 제한, 단락 협조 및 적용 가능한 제품 승인	어떠한 환경, 협조 또는 시장 요구 사항도 지원되지 않습니다

빠른 승인 또는 거부 매트릭스

제품 선언	제안된 용도	결정
AC 정격 전용	모든 규정된 제한 범위 내의 AC 회로	잠재적으로 적합함; 부하 및 설치 조건을 확인하십시오
AC 정격 전용	DC 회로	부적합—규정된 DC 기능이 없음
DC 정격 전용	모든 규정된 제한 범위 내의 DC 회로	잠재적으로 적합함; 부하, 극수, 극성 및 설치 조건을 확인하십시오
DC 정격 전용	AC 회로	별도의 AC 정격이 명시되어 있지 않으면 거부하십시오
별도의 AC 및 DC 정격	두 회로 중 하나	해당 전류 유형에 대해 명시된 정격 및 구성 내에서만 사용하십시오
명확한 전류 유형이나 정격 없이 표시된 전압/전류	AC 또는 DC 회로	적합성을 가정하지 마십시오. 제조사의 기술 문서를 확보하십시오

따라서 이중 정격 제품은 두 가지 유형의 회로 중 하나에서 사용할 수 있지만, 하나의 범용 정격으로 사용되지는 않습니다. 허용되는 AC 및 DC 값은 다를 수 있으며, DC 구성은 다른 극 수 또는 연결 방식을 사용할 수 있습니다.

DC 스위칭이 일반적으로 더 까다로운 이유

전류가 흐르는 동안 기계적 접점이 분리되면, 열린 틈을 따라 전기 아크가 발생할 수 있습니다. AC 회로에서는 전류가 반 주기마다 방향을 바꾸며 0을 통과합니다. 이러한 자연적인 전류 0점은 아크를 유지하는 에너지가 주기적으로 0으로 떨어지기 때문에 차단을 돕습니다.

DC 전류는 이와 같은 자연적인 차단 지점을 제공하지 않습니다. 다음과 같이 Schneider Electric이 저전압 DC 지침에서 설명하는 바와 같이, 전류와 전압의 영점 교차(zero-crossing)가 없기 때문에 DC 아크 발생 시간이 더 길어지고 스위칭 장치가 관리해야 하는 에너지가 증가합니다. 결과적으로 Omron은 DC 회로를 차단할 때 정격 DC가 명시된 스위치를 선택할 것을 권장합니다..

제조업체들은 다양한 방식으로 DC 차단을 해결합니다. 제품 설계에는 접점 형상, 개방 속도, 아크 제어 부품, 직렬 연결 접점, 극성 의존 배열 또는 이러한 조치들의 조합이 포함될 수 있습니다. 모든 DC 차단기가 특정 내부 부품을 포함해야 한다고 가정하는 것은 기술적으로 타당하지 않습니다.

외부 핸들 또한 테스트된 부하를 나타내지 않습니다. 제조업체의 AC 또는 DC 동작 정격과 결선도가 중요한 증거입니다.

단로기입니까, 아니면 스위치 단로기입니까?

“절연기(isolator)”라는 용어는 종종 느슨하게 사용됩니다. IEC 60947-3 제품 프레임워크 하에서 단로기, 스위치, 스위치-단로기는 서로 관련되어 있지만 동일한 장치 기능은 아닙니다. IEC 60947-3:2020, 개정판 1:2025에 의해 보완된 이 규격은 적용 범위 내에서 최대 1,000 V AC 또는 1,500 V DC 회로에 대한 이들 제품군을 다룹니다.

이 구분에 따라 장치가 수행할 수 있는 작업이 달라집니다:

A 차단기 은 절연 기능을 제공합니다. AC-20 또는 DC-20 부하 조건으로만 선언된 장치는 무부하 상태에서의 연결 및 분리와 관련이 있습니다.
A 스위치 은 선언된 작동 조건에서 전류를 통전, 통과, 차단하도록 설계되었습니다.
A 또는 전기 설비용 부하 개폐기를 지정할 때 제조업체의 데이터시트에서 AC-20A, AC-21A, AC-22A 및 AC-23A의 네 가지 암호 같은 명칭을 접하게 됩니다. 이는 임의 코드가 아니라 IEC 60947-3 활용 범주를 나타내며, 각 스위칭 장치가 처리하도록 설계된 전기 부하 유형을 정의하는 분류 시스템입니다. 은 선언된 사용 범주 및 정격 내에서 부하 스위칭 기능과 절연 기능을 결합한 것입니다.

따라서 사용 범주는 판매 페이지에 적힌 “절연기”라는 단어만큼이나 중요합니다.

IEC 60947-3 범주 제품군	범주별로 구분된 일반 용도	결정에 대한 의미
AC-20 / DC-20	무부하 조건에서 연결 및 분리	일반적인 부하 차단 능력이 있다고 간주하지 마십시오
AC-21 / DC-21	적절한 과부하를 포함한 저항성 부하 스위칭	실제 부하와 명시된 정격 작동 수치를 확인하십시오
AC-22 / DC-22	적절한 과부하를 포함한 저항성 및 유도성 혼합 부하 스위칭	부하 인덕턴스가 스위칭 작업에 영향을 미치는 경우에 해당
AC-23 / DC-23	모터 부하 또는 기타 고유도성 부하 스위칭	해당 가혹한 작업에 대해 명시적으로 선언된 장치가 필요함

카테고리 접미사에서, A 은 빈번한 작동을 나타내고 B 은 비빈번한 작동을 나타냅니다. 정격 전류뿐만 아니라 전체 카테고리가 애플리케이션과 일치해야 합니다. 하나의 ABB 사용 카테고리 참조 는 AC 및 DC 카테고리 매핑을 제공합니다.

이것이 바로 “아이솔레이터는 부하 상태에서 절대 개방해서는 안 된다”라는 포괄적인 진술이 불완전한 이유입니다. 무부하 단로기에는 맞는 말일 수 있지만, 스위치 단로기는 정상 부하 조건에 대한 명시된 투입 및 차단 능력을 가질 수 있습니다. 두 장치 모두 자동 과전류 보호 장치와 혼동해서는 안 됩니다. 해당 별도 경계에 대해서는 다음을 참조하십시오. DC 아이솔레이터와 DC 회로 차단기 비교.

보편적인 AC-DC 디레이팅 비율이 없는 이유

AC 정격 스위치에 고정 전압 감소를 적용하면 DC에서도 사용할 수 있다는 식의 반복적인 지름길식 설명이 자주 있습니다. 이는 신뢰할 수 있는 선정 방법이 아닙니다.

기기의 DC 성능은 라벨에 인쇄된 AC 전압 이상의 요소에 의해 결정됩니다. 관련 변수에는 다음이 포함될 수 있습니다:

접점 및 아크 제어 설계;
직렬로 사용되는 극 수;
회로 시상수 또는 유도성 부하;
운전 전류 및 전압의 조합;
이용 범주;
극성 및 전류 방향;
개폐 메커니즘 및 속도;
온도 및 설치 조건;
정확한 테스트 연결 다이어그램.

제조사 데이터는 제품별 접근 방식이 중요한 이유를 보여줍니다. ABB DC 스위치-차단기 문서에는 전압, 이용 범주, 극 배열 및 회로 구성별 DC 작동 정격이 나열되어 있습니다. 마찬가지로 Socomec은 정의된 DC 범주 및 제품 구성에 따른 DC 스위치-차단기 정격을 게시합니다. 이는 범용 AC-to-DC 공식으로 계산된 값이 아니라 명시된 조합입니다.

따라서:

690 V AC 표기를 임의로 추정한 DC 전압으로 변환하지 마십시오.
제조사의 다이어그램에서 허용하지 않는 한 직렬로 극을 추가하지 마십시오.
열 전류 Ith를 필수 DC 전압에서의 부하 개폐 능력에 대한 증거로 취급하지 마십시오.
정격 작동 전압 Ue 대신 절연 전압 Ui를 사용하지 마십시오.
공급되는 모델 및 구성에 대한 정확한 데이터시트 또는 인증서를 확보하십시오.

AC 및 DC 애플리케이션 간에 어떤 변경 사항이 있습니까?

Solar photovoltaic systems

태양광 어레이와 인버터 사이의 도체는 DC에서 작동하므로, 절연 장치에는 최대 회로 전압, 작동 전류, 스위칭 부하 및 의도된 PV 구성에 적합한 명확한 DC 사양 표기가 필요합니다. 스트링 개방 전압은 추운 환경에서 상승할 수 있으므로, 공칭 시스템 전압만으로는 완벽한 선정 입력값이 될 수 없습니다.

일부 PV 스위치 분리기는 DC-PV 이용 범주와 특정 극 및 배선 방식을 명시합니다. 제조업체가 테스트한 구성만 사용하십시오. 전체 입력-정격 프로세스는 다음을 참조하십시오. DC 절연 스위치 선택 방법.

배터리 에너지 저장 장치 및 기타 DC 시스템

배터리 시스템 또한 명시적으로 DC 정격이 부여된 장비가 필요합니다. 적용 전압, 예상 전류, 부하 인덕턴스, 접지 방식, 차단할 극 수 및 보호 장치와의 협조가 모두 선정에 영향을 미칩니다. 익숙한 AC 회전식 절연기라고 해서 단순히 정격 전류가 충분해 보인다는 이유만으로 적합한 대체품이 될 수는 없습니다.

AC 배전, HVAC 및 모터

AC 배전 회로에는 부하에 적합한 AC 동작 정격과 사용 범주가 필요합니다. 주로 저항성 부하와 모터 부하는 동일한 개폐 부하를 가하지 않습니다. 3상 애플리케이션의 경우, 상 및 중성선 배열 또한 회로 및 현지 규정과 일치해야 합니다. 다음의 3상 분리 스위치 가이드 는 해당 AC 시스템 맥락을 더 심도 있게 다룹니다.

AC 및 DC 선언을 모두 포함하는 장비

일부 스위치-단로기는 AC와 DC 모두에 대해 적법하게 정격이 지정되어 있습니다. 그렇다고 해서 해당 정격을 상호 교환하여 사용할 수 있는 것은 아닙니다. AC 애플리케이션에는 AC 행을 읽고 DC 애플리케이션에는 DC 행을 읽은 다음, 해당 행과 관련된 극 및 연결 다이어그램을 따르십시오.

따라서 동일한 외함이라도 한 구성에서는 415 V AC에 적합하고 다른 구성에서는 지정된 DC 전압에 적합할 수 있으며, 이때 서로 다른 동작 전류나 극 요구 사항을 가질 수 있습니다. 오직 제품 문서만이 그러한 한계를 확정할 수 있습니다.

대체 전 데이터시트를 읽는 방법

제안된 AC/DC 단로기 대체품을 검토할 때 다음 순서를 사용하십시오:

장치 기능을 식별하십시오. 분리 장치인지 스위치 분리 장치인지 확인하십시오.
올바른 Ue 행을 찾으십시오. AC 또는 DC 및 실제 회로 전압에 대한 행을 선택하십시오.
동일한 행에서 Ie를 읽으십시오. 다른 전압이나 범주에서 전류를 빌려오지 마십시오.
사용 범주를 일치시키십시오. 부하 유형 및 예상 작동 빈도를 확인하십시오.
극(pole)과 결선도를 확인하십시오. 제조사가 명시한 정확한 시리즈, 극성, 단자 배열을 따르십시오.
설치 제한 사항을 확인하십시오. 온도 경감(derating), 외함 적합성, 설치 제한, 단락 협조, 필수 승인 사항을 확인하십시오.

누락된 항목이 있으면 모델별 데이터시트, 선언서 또는 인증서를 요청하십시오. 제품 사진, 마켓플레이스 제목 또는 일반적인 카탈로그 설명은 충분한 공학적 근거가 되지 않습니다.

결선 세부 사항은 별도의 관리 절차가 필요합니다. 다른 브랜드의 다이어그램에서 라인/부하 단자, 직렬 링크 또는 극성을 추론하지 말고, 제공된 모델 지침과 다음을 사용하십시오. DC isolator 연결 요구 사항 을 배경 지침으로 삼으십시오.

자주 묻는 질문

AC 아이솔레이터 스위치를 DC에 사용할 수 있습니까?

해당 제품에 대해 제조업체가 적절한 DC 작동 전압, 전류, 사용 범주 및 연결 방식을 명시적으로 제공하는 경우에만 가능합니다. 장치에 AC 정격만 있는 경우 DC에 사용하지 마십시오.

DC 아이솔레이터를 AC에 사용할 수 있습니까?

제품에 적절한 AC 선언이 포함된 경우에만 가능합니다. DC 정격만으로는 AC 사용 범주, 주파수, 작동 전류 또는 적용 적합성을 확인할 수 없습니다.

AC 아이솔레이터 스위치와 DC 아이솔레이터 스위치의 주요 차이점은 무엇입니까?

실질적인 차이는 해당 전류 유형에 대해 선언된 스위칭 및 절연 능력입니다. AC는 아크 소호를 돕는 자연스러운 전류 영교차 지점이 있지만, DC는 그렇지 않습니다. 따라서 제조업체는 AC 및 DC 부하에 대해 장치를 별도로 테스트하고 정격을 매기며, 서로 다른 극 구성을 요구할 수 있습니다.

아이솔레이터 스위치는 부하 상태에서 전류를 차단합니까?

이는 장치의 기능과 사용 범주에 따라 다릅니다. 무부하 단로기는 정상적인 부하 스위칭용으로 선언된 스위치 단로기와 동일하지 않습니다. 둘 다 회로 차단기처럼 단락 전류를 차단할 수 있다고 가정해서는 안 됩니다.

AC 및 DC 아이솔레이터를 비교할 때 정격 전류만으로 충분합니까?

아니요. 전류는 전류 유형, 동작 전압, 사용 범주, 극 배치, 결선도, 온도 조건 및 의도된 개폐 의무와 함께 확인해야 합니다.

최종 결정 규칙

다음을 선택하십시오. AC 정격 아이솔레이터 또는 스위치 분리 장치 전압, 전류, 사용 범주, 극 및 설치 선언이 해당 애플리케이션과 일치할 때 AC 회로에 사용합니다.

다음 경우 DC 정격 아이솔레이터 또는 스위치 분리 장치 필요한 극성 및 직렬 접점 구성을 포함하여 동일한 근거를 사용하여 DC 회로에 사용합니다.

다음 경우 이중 정격 제품 AC 선언을 AC 애플리케이션에 적용하고 DC 선언을 DC 애플리케이션에 적용하는 경우에만 사용합니다.

필요한 전류 유형 정격, 사용 범주 또는 연결 방식이 누락된 경우 대체품을 거부하십시오. AC 라벨을 DC 정격으로 변환하는 안전하고 보편적인 방법은 없습니다.

필요한 정격을 정의한 후, 다음을 검토하십시오. VIOX DC 아이솔레이터 스위치 제품군 그리고 의도된 시장 및 회로에 필요한 모델별 데이터시트와 인증 문서를 요청하십시오.

DC 대 AC 아이솔레이터 스위치: 차이점은 무엇인가?