2025-07-16
2025-07-16

태양광 발전 시스템을 올바르게 융합하는 방법

태양광 시스템을 적절히 퓨즈로 연결하려면 NEC Article 690의 과전류 보호 요구 사항에 따라 병렬로 연결된 스트링의 양극 도체에 어레이의 단락 전류(Isc × 1.56)의 156% 크기의 DC 정격 퓨즈를 설치해야 합니다. 이를 통해 위험한 전기적 고장으로부터 시스템을 보호하고, 시스템이 안전하게 작동하며 전기 규정 요건을 충족하도록 할 수 있습니다.

세 개 이상의 스트링이 병렬로 연결되거나, 합산 단락 전류가 모듈의 최대 직렬 퓨즈 정격을 초과하거나, 배터리 기반 시스템에서는 태양광 퓨징이 필수적입니다. 퓨징 과정에는 적절한 퓨즈 크기 계산, DC 정격 부품 선택, 적절한 위치 설치 및 안전 기준에 따른 유지 관리가 포함됩니다. 이러한 요건을 이해하면 전기 화재 및 장비 손상을 방지하고 태양광 투자를 수십 년 동안 안전하게 운영할 수 있습니다.

태양광 PV 퓨징이란 무엇이고 왜 중요한가요?

태양광 PV 퓨징 제공 과전류 보호 태양광 시스템의 경우, 전류가 안전 수준을 초과하면 자동으로 회로를 차단합니다. 가정용 교류 퓨즈와 달리 태양광 퓨즈는 직류(DC) 전기를 처리해야 하는데, 이는 교류보다 소화하기 어려운 지속적인 전기 아크를 발생시킵니다. AC 퓨즈 대 DC 퓨즈

과전류 보호 전선이 과열되기 전에 위험한 전류 흐름을 차단하여 전기 화재를 예방합니다. 여러 개의 태양광 패널을 병렬로 연결할 경우, 고장 난 패널 중 하나가 정상 패널에서 위험한 "역류" 전류를 받아 화재나 장비 손상을 초래할 수 있습니다.

DC 퓨징 차이 이해하는 것이 중요합니다. 직류 전류는 교류 퓨즈의 아크 소호에 도움이 되는 자연적인 영점 교차점 없이 한 방향으로 계속 흐릅니다. 즉, 직류 퓨즈는 동급 교류 퓨즈보다 향상된 아크 소호 챔버와 더 높은 전압 정격을 갖춘 특수 구조가 필요합니다.

주요 전기 개념 포함하다:

단락 전류(Isc): 태양광 패널이 생성할 수 있는 최대 전류는 명판에 표시되어 있습니다.
최대 직렬 퓨즈 정격: 태양광 패널을 안전하게 보호할 수 있는 가장 큰 퓨즈(명판에도 표시)
연속 전류 계수: 연속 부하에 대한 전기 규정에서 요구하는 125% 안전 여유
백피드 전류: 병렬 패널에서 고장난 스트링으로 위험한 전류 흐름

태양계에 필수적인 퓨즈 유형

퓨즈 유형	전압 등급	현재 범위	최고의 응용 프로그램	일반적인 비용
카트리지 퓨즈(10x38mm)	1000-1500VDC	1A-30A	스트링 보호, 콤바이너 박스	$8-25개씩
블레이드 퓨즈(ATO/ATC)	32-100VDC	1A-30A	소형 DC 부하, 12V/24V 시스템	$2-5개씩
ANL 퓨즈	32-300VDC	35A-750A	배터리-인버터 연결	$15-35개씩
클래스 J 퓨즈	1000VDC	70A-450A	대규모 상업 시스템	$150-400개당

DC 퓨즈와 AC 퓨즈의 차이점은 무엇입니까?

DC 퓨즈는 특수한 구조가 필요합니다. 직류를 안전하게 차단합니다. 교류 전류는 자연적으로 초당 120회 0을 통과하여 아크를 소멸시키는 반면, 직류 전류는 지속적으로 흐르기 때문에 공급 전압을 초과할 수 있는 지속적인 아크를 생성합니다.

향상된 아크 소멸 DC 퓨즈에는 다음이 포함됩니다.

더 나은 방열을 위한 확장된 멜라민 또는 세라믹 본체
은 또는 구리 요소가 포함된 특수 퓨즈 링크
더 높은 전압 정격(AC 동등 전압보다 30-40% 높음)
인터럽트 용량 증가(일반적으로 20-50kA)

AC 퓨즈를 교체하지 마십시오 직류 애플리케이션에서 AC 퓨즈는 직류 전류를 안전하게 차단할 수 없으며, 시스템을 보호하지 못해 화재 위험을 초래하고 전기 규정을 위반할 수 있습니다.

포괄적인 퓨즈 크기 및 선택

시스템 구성	퓨즈 사이징 공식	계산 예시	표준 퓨즈 크기
단일 문자열	필요 없음	300W 패널, 11.7A Isc	필요 없음
두 개의 평행한 문자열	확인: 2 × Isc × 1.56 vs Max 시리즈 등급	2 × 11.7A × 1.56 = 36.5A	20A(패널 최대값 = 20A인 경우)
세 개의 평행한 현	패널 최대 시리즈 정격 또는 Isc × 1.56	11.7A × 1.56 = 18.3A	20A
결합기 출력	총 ISC × 문자열 × 1.56	11.7A × 6 × 1.56 = 109.6A	125A

적절한 퓨즈 크기를 어떻게 계산하나요?

NEC 제690.8조에는 2단계 계산 과정:

1단계: 최대 회로 전류 계산
최대 전류 = Isc × 병렬 스트링 수 × 1.25

1.25 계수는 향상된 태양 복사 조도 조건을 고려합니다.

2단계: 연속 부하 계수 적용
정격 전류 = 최대 전류 × 1.25 총 안전 계수 = 1.25 × 1.25 = 1.56

실제 사례: 3열 병렬 구성에서 11.7A 단락 전류를 갖는 300W 태양광 패널:

최대 전류 = 11.7A × 1 × 1.25 = 14.6A
정격 전류 = 14.6A × 1.25 = 18.3A
20A 퓨즈를 선택하세요 (다음 표준 사이즈로)

온도 강하 이러한 값을 증가시킬 수 있습니다. 옥상 설치는 NEC 310.15(B)(2)에 따라 주변 온도에 33°C를 더해 더 큰 퓨즈가 필요할 수 있습니다.

규정상 태양열 융합이 요구되는 경우는 언제인가요?

NEC 제690.9조는 융합을 의무화합니다. 특정 구성에서:

IS 융합이 필요한 경우:

3개 이상의 병렬 문자열이 서로 연결됩니다.
어레이 단락 전류가 모듈의 최대 직렬 퓨즈 정격을 초과합니다.
배터리 기반 시스템(모든 스트링에 개별 퓨징 필요)
결합된 스트링 전류는 도체나 장비를 손상시킬 수 있습니다.

다음의 경우 퓨징이 필요하지 않습니다:

단일 스트링 설치(병렬 백피드 위험 없음)
두 개의 동일한 스트링의 결합 단락 전류가 모듈의 최대 직렬 퓨즈 정격을 초과하지 않는 경우
적절한 크기의 도체는 모든 잠재적 고장 전류를 처리할 수 있습니다.

⚠️ 안전 경고: 코드에서 요구하지 않더라도 퓨징은 추가적인 보호 기능을 제공하며 시스템 안정성을 위해 종종 권장됩니다.

단계별 태양열 융합 설치 가이드

설치 전 안전 프로토콜

⚠️ 중요: 태양광 패널은 빛이 닿을 때마다 전기를 생성합니다. 태양광 패널을 완전히 끌 방법은 없습니다. 달빛조차도 위험한 전압을 생성할 수 있습니다.

잠금/태그아웃 절차 구현
적절한 PPE를 착용하세요: 절연 장갑, 안전 안경, 비전도성 신발
DC 정격 도구를 사용하세요 귀하의 시스템 전압에 적합
낙하 방지 계획 옥상 설치용
날씨 상황을 확인하세요 – 비가 오거나 바람이 많이 부는 환경에서는 작업을 피하세요

1단계: 시스템 평가 및 계획

퓨징 요구 사항을 계산하세요:

찾아라 단락 전류(Isc) 태양광 패널 명판에
세다 병렬 문자열의 수 당신의 시스템에서
위치를 찾으세요 최대 직렬 퓨즈 정격 패널 명판에
믿다 필요한 퓨즈 크기 1.56 안전 계수를 사용하여

계산 예시:

패널: 300W, Isc = 11.7A, 최대 직렬 퓨즈 = 20A
시스템: 각각 8개 패널로 구성된 4개의 문자열
스트링 퓨즈: 11.7A × 1.56 = 18.3A → 20A 퓨즈
결합기 출력: 11.7A × 4 × 1.56 = 73.1A → 80A 퓨즈

2단계: 콤바이너 박스 설치

위치 요구 사항:

태양 전지 배열로부터 10피트 이내에 장착(관할권에 따라 다름)
야외 설치의 경우 IP65 또는 NEMA 4X 등급을 확인하세요.
유지 관리 접근을 위해 필요한 여유 공간을 유지하십시오.
옥상 설비에 대한 소방관 접근 요구 사항 고려

설치 과정:

마운트 콤바이너 박스 진동을 방지하기 위해 안전하게
DIN 레일 설치 인클로저 내부
퓨즈 홀더 장착 제조업체 사양에 따라
접지바 설치 장비 접지선을 연결하세요
적절한 라벨을 적용하세요 각 회로에 대해

3단계: 스트링 퓨즈 설치

개별 스트링 보호:

양극 도체 퓨즈 설치 (접지된 시스템에서는 음극 도체를 절대로 퓨즈로 사용하지 마십시오)
DC 정격 퓨즈를 사용하세요 적절한 전압 및 전류 정격
적절한 접촉을 보장하세요 – 느슨한 연결로 인해 과열이 발생합니다.
적절한 토크를 적용하세요 제조업체 사양에 따라

MC4 인라인 퓨즈 문자열 수준 보호의 경우:

가능한 한 병렬 연결에 가깝게 양극 도체에 설치하십시오.
모듈 최대 직렬 퓨즈 정격과 동일한 퓨즈 정격을 사용하십시오.
적절한 환경 보호를 보장하세요

4단계: 시스템 통합 및 테스트

최종 연결:

출력 퓨즈 연결 결합된 배열 전류의 경우
모니터링 장비 설치 필요한 경우
모든 접지 연결을 완료하세요
적절한 라벨을 설치하세요 모든 회로에 대해

테스트 절차:

육안 검사 모든 연결의
연속성 테스트 모든 퓨즈 회로
절연 저항 테스트 안전을 확인하기 위해
기능 테스트 부하 조건에서

일반적인 태양 융합 문제 및 해결책

자주 끊어지는 퓨즈

증상: 퓨즈가 반복적으로 끊어지고 시스템 성능이 저하됩니다.

일반적인 원인:

태양광 배열의 접지 고장
잘못된 퓨즈 크기(너무 작음)
느슨한 연결로 인해 아크 발생
번개 또는 전력 서지

문제 해결 단계:

안전이 최우선 – 시스템의 전원이 제대로 차단되었는지 확인하세요.
각 문자열을 개별적으로 테스트하세요 문제를 분리하다
접지 결함을 확인하세요 절연 저항 테스트 사용
모든 연결을 검사하세요 손상이나 부식에 대해
적절한 퓨즈 크기를 확인하세요 NEC 계산에 반하여

귀찮은 퓨즈 끊김

증상: 정상 작동 조건에서 퓨즈가 끊어짐

근본 원인:

적용에 비해 크기가 작은 퓨즈
퓨즈 성능에 영향을 미치는 높은 주변 온도
연결 불량으로 전압 강하 발생
태양광 응용 분야에 잘못된 퓨즈 유형

솔루션:

퓨즈 크기 재계산 적절한 NEC 공식 사용
주변 온도 정격을 확인하세요 그리고 감소 요인을 적용합니다
모든 연결부를 조이세요 제조업체 사양에 따라
DC 정격 퓨즈만 사용하세요 태양광 응용 분야를 위해 설계됨

접지 결함 문제

증상: 접지 고장 감지로 인해 시스템 작동이 중단됩니다.

검출 과정:

육안 검사 눈에 띄는 손상이나 물 침투의 경우
전압 테스트 양극 및 음극 도체에서 접지로
격리 테스트 체계적으로 문자열을 분리하여
전문가 검사 접지 고장이 지속되면

⚠️ 안전 경고: 접지 오류는 잠재적인 감전 위험을 나타냅니다. 접지 오류 표시를 절대 무시하지 마십시오.

전문가 설치 vs. DIY: 올바른 선택

전문가의 설치가 필요한 경우

필수 전문 업무:

전기적 상호 연결 집의 메인 패널에
유틸리티 상호 연결 및 순계량 측정 설정
건축 허가 신청 대부분의 관할권에서
고전압 시스템 600V DC 이상

주별 요구 사항:

캘리포니아, 매사추세츠, 메인, 텍사스에서는 면허를 소지한 전기 기술자가 필요합니다.
많은 주에서는 특정 금액 이상의 시스템에 대해 계약자 라이선스를 요구합니다.
보험 및 보증 범위에는 종종 전문가의 설치가 필요합니다.

DIY 설치 제한 사항

법적 제한:

건축 허가에는 일반적으로 허가받은 계약자의 서명이 필요합니다.
전기 허가에는 종종 면허가 있는 전기 기술자의 승인이 필요합니다.
공공 서비스 상호 연결 계약에는 전문가 설치가 요구됩니다.
규정 위반 시 벌금 및 보험금 청구 거부가 발생할 수 있습니다.

안전 고려 사항:

낙상 위험 옥상 작업(태양광 설비 부상의 주요 원인)
감전 위험 항상 에너지가 공급되는 태양광 패널에서
화재 위험 부적절한 전기 연결로 인해
복잡한 계산 적절한 시스템 크기에 필요함

⚠️ 강력 추천: 복잡성과 안전 위험을 감안할 때, 모든 태양광 PV 시스템은 인증된 계약자가 전문적으로 설치하는 것이 좋습니다.

안전 프로토콜 및 규정 준수

태양 융합에 대한 NEC 요구 사항

제690조 9항 위임 특정 과전류 보호 요구 사항:

퓨즈는 반드시 있어야 합니다 DC 정격 그리고 UL 248-19에 등록됨 태양광 응용 분야용
전압 등급 온도 보정을 포함한 최대 시스템 전압을 초과해야 합니다.
현재 등급 계산된 최대 전류의 156%를 처리해야 합니다.
인터럽트 용량 사용 가능한 고장 전류를 초과해야 함

장비 접지 NEC 690.41-690.47에 따르면:

장비 접지 도체 테이블당 크기 250.122
접지 전극 시스템 건물 접지 시스템에 연결
모든 금속 부품의 접합 퓨즈 홀더 포함

OSHA 안전 표준

낙하 방지 요구 사항:

6피트 규칙 낙하 방지가 필요한 건설 작업용
4피트 규칙 유지 관리 활동을 위해
적절한 장비: 하네스, 랜야드, 앵커 포인트, 가드레일

전기 안전 요구 사항:

개인 보호 장비: 절연 장갑, 안전 안경, 비전도성 신발
절연 도구 시스템 전압에 대해 정격됨
잠금/태그아웃 절차 모든 전기 작업에 대해

유지 관리 및 검사 요구 사항

정기 검사 일정

월별 점검:

손상 여부를 확인하기 위한 결합기 상자의 시각적 검사
이상 현상에 대한 성능 모니터링 검토
분리 스위치의 표시등을 확인하세요

분기별 검사:

연결부 및 결합기 상자의 열화상
필요에 따라 연결 부분을 조이세요
인클로저를 청소하고 씰을 확인하세요
접지 고장 회로 차단기 테스트

연간 종합 검사:

모든 퓨즈 회로의 완전한 전기 테스트
절연 저항 테스트
모든 연결부의 토크 검증
필요에 따라 퓨즈 교체

퓨즈 고장의 징후

시각적 표시기:

퓨즈 창 끊어짐 녹은 원소를 보여줌
변색 또는 퓨즈 본체에 타버린 자국이 있음
균열이 생긴 주택 또는 물리적 손상
녹은 단자 과열을 나타냄

전기 테스트:

연속성 테스트: 양호한 퓨즈는 0옴 근처에서 읽힙니다.
전압 강하 테스트: 퓨즈 단자에 과전압이 인가됨
전류 측정: 전류 흐름이 감소하면 퓨즈가 저하될 가능성이 있음을 나타냅니다.

태양 퓨즈 선택 기준

의사결정 프레임워크

1단계: 시스템 전압 분류

600VDC: 기본 주거 시스템
1000VDC: 표준 상용 시스템
1500VDC: 최신 고효율 시스템

2단계: 현재 등급 계산

스트링 전류: 모듈 최대 시리즈 퓨즈 정격 사용
결합기 출력: 총 어레이 전류 × 1.56을 계산합니다.
배터리 연결: 최대 예상 전류 크기 × 1.25

3단계: 환경 고려 사항

온도 등급: 주변 환경 조건과 태양열을 고려합니다.
습기 보호: 실외 설치 시 최소 IP65
자외선 저항성: 노출된 설치에 중요

4단계: 인증 요구 사항

UL 248-19 목록: 태양광 응용 분야에 필수
IEC 60269-6 준수: PV 퓨즈에 대한 국제 표준
지역 코드 승인: 전기 검사관에게 확인하세요

자주 묻는 질문

내 태양광 시스템에는 어떤 크기의 퓨즈가 필요합니까?

퓨즈 크기 계산 태양광 패널의 단락 전류(Isc)에 1.56을 곱한 값을 사용합니다. 예를 들어, Isc가 11.7A인 300W 패널에는 18.3A 퓨즈가 필요하므로, 한 단계 높은 규격의 20A 퓨즈를 선택해야 합니다. 여러 개의 병렬 스트링을 사용하는 경우, 개별 스트링 보호를 위해 패널의 최대 직렬 퓨즈 정격(명판에 표시됨)을 사용하십시오.

일반 자동차 퓨즈를 태양광 시스템에 사용할 수 있나요?

아니요, 자동차 퓨즈는 절대 사용하지 마세요. 태양광 시스템에는 태양광 발전용으로 특별히 설계된 DC 정격 퓨즈(UL 248-19 인증)가 필요합니다. 자동차용 퓨즈는 12V DC 시스템용으로 설계되었으며 태양광 시스템의 고전압 및 고전류를 안전하게 차단할 수 없습니다.

태양광 퓨즈는 얼마나 자주 점검해야 합니까?

월별 시각 검사 권장됩니다 분기별 상세 검사 열화상 포함. 연간 종합 테스트 필요에 따라 전기 테스트, 연결부 조임, 퓨즈 교체를 포함해야 합니다. 시스템 성능 저하가 발견되면 즉시 퓨즈를 점검하십시오.

태양광 패널이 두 개만 있는 경우 퓨즈가 필요합니까?

일반적으로 필요하지 않음 두 개의 동일한 패널의 경우, 합산 단락 전류가 모듈의 최대 직렬 퓨즈 정격을 초과하지 않는 경우입니다. 단, NEC는 세 개 이상의 스트링이 병렬로 연결되거나 어레이의 단락 전류가 모듈의 최대 직렬 퓨즈 정격을 초과하는 경우 퓨즈 설치를 요구합니다.

잘못된 크기의 퓨즈를 설치하면 어떻게 되나요?

대형 퓨즈 시스템을 제대로 보호하지 못하고 위험한 전류가 흐르게 되어 화재나 장비 손상이 발생할 가능성이 있습니다. 크기가 작은 퓨즈 정상적인 조건에서도 반복적으로 퓨즈가 끊어져 시스템 중단 및 고장을 일으킬 수 있습니다. 항상 NEC 계산을 사용하여 적절한 퓨즈 크기를 결정하십시오.

태양광 시스템의 어디에 퓨즈를 설치해야 합니까?

퓨즈 설치 각 병렬 스트링의 양극 도체(접지된 시스템의 경우 음극 도체에는 절대 사용하지 않음)에 연결하며, 일반적으로 결합기 박스에 넣거나 MC4 인라인 퓨즈를 사용합니다. 결합기와 충전 컨트롤러/인버터 사이, 그리고 배터리 기반 시스템의 배터리와 인버터 사이에는 추가 퓨즈가 필요합니다.

끊어진 퓨즈를 더 높은 정격의 퓨즈로 교체할 수 있나요?

퓨즈 정격을 절대로 높이지 마십시오 계산된 값을 초과합니다. 퓨즈는 특정 도체와 장비를 보호하도록 크기가 정해져 있습니다. 더 큰 퓨즈를 사용하면 보호 기능이 약화되고 화재 위험이 발생합니다. 퓨즈가 끊어진 원인을 파악하고 동일한 정격으로 교체하기 전에 근본적인 문제를 해결하십시오.

속효형 퓨즈와 지연형 퓨즈의 차이점은 무엇입니까?

빠르게 작동하는 퓨즈 (태양광에 가장 일반적) 일반적으로 1~3밀리초 이내에 과전류 조건에 빠르게 반응합니다. 시간 지연 퓨즈 짧은 과전류(모터 기동 등)는 허용하지만, 지속적인 과전류는 보호합니다. 태양광 패널에는 돌입 전류가 발생하지 않으므로 태양광 시스템은 일반적으로 빠르게 작동하는 퓨즈를 사용합니다.

결론: 태양광 PV 퓨징을 제대로 하려면 NEC 요건을 이해하고, 1.56 안전율을 사용하여 적절한 퓨즈 크기를 계산하고, DC 정격 부품을 선택하고, 전문적인 설치 절차를 따라야 합니다. 일부 지역에서는 직접 설치가 가능하지만, 복잡한 전기 계산, 안전 위험 및 관련 법규 요건으로 인해 전문적인 설치가 강력히 권장됩니다. 정기적인 유지관리 및 점검을 통해 퓨징 시스템을 통해 향후 수십 년 동안 태양광 투자를 보호하십시오.