DC 아이솔레이터 스위치란?

A DC 절연기 스위치 유지 보수, 서비스, 비상 대응 및 종료 절차를 위해 설치의 DC 측을 안전하게 격리하는 데 사용되는 태양광(PV) 시스템에서 수동으로 작동되는 분리 장치입니다. 태양 전지 패널과 결합기 박스, 충전 컨트롤러 및 인버터와 같은 다운스트림 장비 사이에 명확하게 표시된 의도적인 분리 지점을 만듭니다.

실제로 DC 절연 스위치는 기술자가 시스템을 통해 흐르는 DC 전원을 의도적으로 중단할 수 있도록 하는 장치입니다. 그것은 과전류 보호 장치이며, 또 다른 온-오프 액세서리일 뿐입니다. 실제 역할은 햇빛이 있을 때마다 전원이 공급되는 회로에서 안전하고 의도적인 격리 지점을 제공하는 것입니다.

태양광 설치의 DC 측은 기존 AC 건물 회로와 다르게 작동하기 때문에 그 구분이 중요합니다. 태양광 모듈은 낮 동안 계속 전압을 생성하고 DC 아크는 자연적인 전류 영점 교차의 이점을 얻지 못하기 때문에 AC 아크보다 차단하기가 더 어렵습니다. 이것이 PV 시스템 설계에서 절연기 선택, 배치 및 전압 정격이 매우 중요한 이유입니다.

DC solar isolator switch installed near a photovoltaic inverter for safe maintenance isolation
안전한 유지 보수 및 시스템 격리를 위한 중요한 수동 분리 지점 역할을 하는 태양광 인버터 근처에 안전하게 설치된 신뢰할 수 있는 DC 태양광 절연 스위치.

주요 내용

  • DC 절연 스위치는 주로 수동 격리, 에 사용되며 자동 고장 보호에는 사용되지 않습니다.
  • 가장 중요한 역할은 PV 어레이와 결합기 박스 및 인버터와 같은 다운스트림 장비 사이에 검증된 분리 지점을 만드는 것입니다.
  • 태양광 PV 시스템에서는 장치 선택만큼이나 배치가 중요합니다. 절연기를 설치하는 위치는 유지 보수 안전 및 코드 준수에 직접적인 영향을 미칩니다.
  • DC 절연 스위치는 실제 PV DC 전압, 전류 및 스위칭 듀티, 에 맞게 선택해야 하며 AC 분리와의 피상적인 유사성으로 선택해서는 안 됩니다.
  • 대부분의 다중 스트링 태양광 설치에서 DC 절연 스위치는 차단기 또는 퓨즈를 대체하는 것이 아니라 함께 작동합니다.

DC 절연 스위치는 무엇을 합니까? 직접적인 답변

DC 절연 스위치는 태양광 PV 시스템에서 세 가지 핵심 기능을 수행합니다.

  1. 수동 분리 수단을 제공합니다. 기술자가 작업하기 전에 장비의 전원을 안전하게 차단할 수 있도록 PV DC 측에 있습니다.
  2. 안전한 서비스 및 종료 절차를 지원합니다. 회로가 의도적으로 격리되었음을 입증하는 명확하게 표시되고 검증된 개방 상태를 만들어 지원합니다.
  3. 유지 보수, 검사 또는 비상 대응 중에 PV 어레이를 다운스트림 장비에서 분리합니다. 결합기 박스, 충전 컨트롤러 또는 인버터와 같은 장비에서 분리합니다.
Technical infographic showing the main functions of a DC solar isolator switch
DC 태양광 절연 스위치의 주요 기능을 보여주는 기술 인포그래픽으로, 수동 분리, 안전한 유지 보수 격리 및 PV 어레이 분리에서의 역할을 강조합니다.

코드 용어로 이는 더 광범위한 요구 사항에 속합니다. 차단 수단 태양광 시스템에 있습니다. NEC 기반 프로젝트에서 이 요구 사항은 NEC Article 690.13 — 태양광 시스템 분리 수단. 에 있습니다. IEC 및 AS/NZS 기반 관행에서는 동일한 개념이 어레이 측 및 인버터 측 분리를 규정하는 PV 격리 규칙에 나타납니다. IEC 60364-7-712 그리고 AS/NZS 5033.

중요한 구분은 DC 절연 스위치가 격리 듀티, 를 위해 선택된 장치이며 과전류 보호를 위한 장치가 아니라는 것입니다. 안전한 작동 사용은 여전히 실제 스위치-분리기 정격, DC 활용 범주 및 프로젝트 종료 절차에 따라 달라집니다.

DC 절연 스위치는 AC 스위치와 무엇이 다른가요?

PV DC 절연 스위치는 단순히 더 높은 전압에 적용된 가정용 또는 산업용 AC 스위치가 아닙니다. AC 스위칭과는 근본적으로 다른 태양광 조건에서 DC 스위칭의 특정 전기적 현실을 처리해야 합니다.

영점 교차 문제

AC 회로에서 전류는 공급이 50Hz인지 60Hz인지에 따라 초당 100 또는 120회 자연적으로 영점을 통과합니다. 스위치 접점이 열리면 형성되는 아크는 일반적으로 몇 밀리초 내에 다음 영점 교차에 의해 도움을 받습니다.

DC 전류에는 영점 교차가 없습니다. DC 회로에서 개방 접점 사이에 아크가 발생하면 소스가 전류를 계속 구동하는 한 자체적으로 유지될 수 있습니다. 즉, DC 절연 스위치는 더 강력한 접점 설계, 더 넓은 접점 분리 및 종종 실제 DC 스위칭 듀티에 적합한 아크 관리 기능이 필요합니다.

기타 DC 관련 문제

아크 동작 외에도 PV 시스템의 DC 절연 스위치는 다음 사항도 처리해야 합니다.

  • 낮 동안의 연속 DC 전압, 어레이는 AC 공급과 같은 방식으로 끌 수 없기 때문입니다.
  • 연결된 장비에서 가능한 역전류, 인버터, 스토리지 아키텍처 및 병렬 경로에 따라 다릅니다.
  • 실외 환경 스트레스, UV 방사선, 비, 먼지, 온도 순환 및 일부 지역에서는 염수 분무를 포함합니다.
  • 긴 서비스 수명 기대치, PV 시스템은 일반적으로 수십 년 동안 작동하도록 설계되었기 때문입니다.

DC 절연 스위치 사양 방법

이러한 문제로 인해 PV DC 절연 스위치는 AC 스위치에 필요한 것보다 훨씬 더 많은 특정 매개 변수 세트로 선택됩니다.

매개변수 DC에 중요한 이유
정격 DC 전압(Ue) 저온 보정을 포함하여 최대 시스템 Voc를 초과해야 합니다.
정격 전류(Ie) 적절한 디레이팅으로 연속 PV 작동 전류를 처리해야 합니다.
극 수 동시에 분리되는 도체 수를 결정합니다.
활용도 카테고리 IEC 60947-3에 따른 DC-21B 또는 DC-22B는 실제 DC 스위칭 기능을 나타냅니다.
인클로저 등급(IP) 날씨에 노출된 실외 PV 설치의 경우 IP65 이상
기계적인 내구성 접점 열화 전의 정격 작동 주기 수

북미 설치의 경우 프로젝트는 다음에서 평가된 장치를 찾아야 합니다. UL 98B 또는 동등한 적합성. 호주와 뉴질랜드에서는, Energy Safe Victoria 그리고 AS/NZS 5033 과거 절연기 고장이 옥상 PV 화재와 관련되어 있기 때문에 DC 절연 스위치 안전에 특히 중점을 둡니다.

태양광 PV 시스템에서 DC 절연이 중요한 이유

태양광 설치의 DC 측면은 기존 건물 전기 시스템에는 없는 안전 시나리오를 만듭니다. 전원을 끌 수 없음.

일사량이 있는 한 PV 모듈은 계속 전압을 생성합니다. 즉:

  • 인버터가 꺼져 있을 수 있음
  • 주 AC 차단기가 열려 있을 수 있음
  • 건물 공급 장치가 완전히 분리되어 있을 수 있음

그러나 어레이와 인버터 사이의 PV 도체는 여전히 활성화되어 있을 수 있습니다.

이러한 지속적인 전원 공급은 PV 시스템에 DC 절연 스위치가 존재하는 근본적인 이유입니다. 전용 수동 작동 차단 지점이 없으면 서비스 작업을 위해 DC 도체를 격리할 명확한 방법이 없습니다.

DC 절연 스위치의 안전 역할

유지 보수 절연. 인버터를 교체하거나, 결합기 박스 연결을 다시 조이거나, 서지 보호 장치를 교체하기 전에 기술자는 DC 도체의 전원이 차단되었는지 확인해야 합니다. DC 절연 스위치는 보호 장치의 핸들 위치에만 의존하는 대신 명확하고 의도적인 차단 지점을 제공하여 해당 프로세스를 지원합니다.

비상 정지. 화재 또는 비상 상황에서 최초 대응자는 명확하게 표시되고 작동하기 쉬운 차단 지점이 필요합니다. 명확한 라벨이 있는 빨간색 핸들 DC 절연 스위치는 즉시 인식할 수 있습니다. 밀폐된 인클로저 내부의 소형 회로 차단기 행은 그렇지 않습니다.

잠금/태그아웃 지원. 많은 DC 절연 스위치는 열린 위치에서 잠글 수 있는 잠금 가능한 핸들로 설계되었습니다. 이를 통해 기술자는 해당 지역 안전 절차에 따라 시스템에서 작업하는 동안 재전원을 물리적으로 방지할 수 있습니다.

소방관 안전. Energy Safe Victoria는 특히 DC 절연 스위치를 PV 시스템에서 생성된 전기가 시스템을 통해 흐르는 것을 막아 비상 상황이나 서비스에 더 안전하게 만드는 수동 차단 스위치로 설명합니다. 해당 언어는 역할을 명확하게 유지합니다. 고장을 기다리고 자동으로 트립하는 것이 아니라 의도적으로 흐름을 멈추기 위한 것입니다..

게시된 안전 조사에서 얻은 현장 메모: Energy Safe Victoria는 습기에 영향을 받은 옥상 DC 절연기를 오래된 PV 설치에서 실제 화재 원인으로 반복적으로 강조했습니다. 이는 절연기 선택이 작업의 절반에 불과하다는 유용한 알림입니다. 배치, 밀봉, 글랜드 입구 및 장기적인 실외 내구성은 데이터시트의 스위치 등급만큼 중요합니다.

급속 차단이 적합한 방법

북미 옥상 PV 작업에서, NEC 690.12 급속 차단 이제 기존의 차단 수단 논의와 함께 제공됩니다. 일부 설계자는 급속 차단으로 인해 DC 절연기가 관련이 없어졌다고 가정하기 때문에 중요합니다. 그렇지 않습니다.

급속 차단과 DC 절연은 관련되지만 다른 문제를 해결합니다.

  • 급속 차단 차단이 시작된 후 건물 내부 또는 건물 위의 지정된 도체에서 감전 위험을 줄입니다.
  • DC 절연기 또는 차단 수단 유지 보수 절연 및 서비스 워크플로를 위한 의도적인 로컬 스위칭 지점을 제공합니다.

690.12에 대한 NFPA 자료도 유용합니다. NEC는 급속 차단 기능을 수행하기 위해 단일 장치 유형을 요구하지 않는다는 점을 명확히 하기 때문입니다. 시스템에 따라 해당 기능은 모듈 수준, 어레이 수준 또는 기타 나열된 장비를 통해 처리될 수 있습니다. 실제로 이는 급속 차단이 명확한 로컬 DC 측 절연 수단의 필요성을 자동으로 제거하지 않는다는 것을 의미합니다.

태양광 PV 시스템에 DC 절연 스위치가 설치되는 위치는 어디입니까?

정확한 설치 위치는 프로젝트 표준, 장비 아키텍처, 시스템 크기 및 관할 구역에 따라 다릅니다. 그러나 배치 논리는 일관된 원칙을 따릅니다.

DC 절연 스위치는 기술자가 안전하고 접근 가능하며 코드 준수 차단 지점이 필요한 곳에 설치됩니다.

Technical diagram showing where a DC solar isolator switch is typically installed in a photovoltaic system
광전지 아키텍처 내에서 표준 DC 태양광 절연기 스위치 배치를 자세히 설명하는 포괄적인 기술 다이어그램으로, 어레이 측 및 인버터 측 절연 전략을 모두 보여줍니다.

위치 1: 인버터에 인접하거나 통합됨

가장 일반적인 DC 절연 스위치 위치는 인버터 입력 근처입니다. 이 배치를 통해 기술자는 서비스 작업 전에 인버터의 DC 단자를 더 안전하게 전원 차단할 수 있도록 인버터 바로 앞에 로컬 DC 측 차단을 제공합니다.

많은 최신 스트링 인버터는 DC 절연 스위치를 인버터 하우징에 직접 통합합니다. 이 통합 방식은 노출된 외부 종단을 줄이고, 추가 인클로저 관통을 제거하고, 일반적인 실외 고장 지점을 제거하기 때문에 일부 시장에서 점점 더 선호됩니다.

Energy Safe Victoria는 DC 절연기 안전 지침에서 이 방향에 대해 명시적으로 논의했으며, 통합 절연기는 날씨 관련 열화에 노출되는 구성 요소 수를 줄일 수 있다고 언급했습니다.

위치 2: 결합기 박스 출력

결합기 박스를 사용하는 시스템에서 결합기 박스의 출력 측면은 DC 절연 스위치의 자연스러운 위치입니다. 이를 통해 모든 PV 스트링의 결합된 출력을 인버터로의 다운스트림 케이블 실행에서 분리할 수 있습니다.

이 구성에서 결합기 출력의 DC 절연 스위치는 종종 전체 결합기 박스에 대한 단일 로컬 차단 지점 역할을 합니다. 기술자는 상자 내부의 모든 스트링 보호 장치를 개별적으로 여는 데만 의존하는 대신 하나의 절연기를 열고 잠가 다운스트림 경로를 격리할 수 있습니다.

결합기 박스 컨텍스트에 대한 자세한 내용은 태양광 결합기 박스 설명 그리고 컴바이너 박스 제품 페이지 관련 장비 배경을 제공합니다.

위치 3: 어레이 측 또는 옥상 절연 지점

일부 프로젝트 표준 및 지역 코드는 인버터 측 차단 외에 어레이 측 DC 절연 스위치를 요구하거나 권장합니다. 이는 어레이에서 인버터로의 케이블 실행이 접근 가능한 영역을 통과하는 옥상 PV 설치에서 특히 일반적입니다.

어레이 측 절연기의 목적은 소스에 더 가까운 곳에서 차단할 수 있도록 하는 것입니다. 그러나 정확한 요구 사항은 관할 구역에 따라 다르며, 옥상 장착 절연기 스위치 자체가 일부 시장에서 신뢰성 문제가 되었기 때문에 선호되는 접근 방식은 시간이 지남에 따라 진화했습니다.

가장 중요한 배치 원칙

“스위치를 어디에 맞출 수 있을까?”라고 묻는 대신 더 나은 설계 질문은 다음과 같습니다.

프로젝트에 안전하고 접근 가능하며 코드 허용 가능한 DC 차단 수단이 필요한 곳은 어디입니까?

해당 답변은 서비스 워크플로, 검사 요구 사항, 결합기 박스 아키텍처, 인버터 배열, 케이블 라우팅 및 관리 전기 코드에 따라 다릅니다. 많은 설치에서 답변은 둘 이상의 위치입니다.

DC 절연 스위치가 수행하지 않는 작업

이것이 혼란이 실제 엔지니어링 오류를 일으키는 곳입니다.

DC 절연 스위치는 DC 회로 차단기 또는 퓨즈의 작업을 수행합니다. 특히:

  • 그것은 과전류 상태를 자동으로 감지합니다.
  • 그것은 단락 시 자체적으로 트립합니다.
  • 그것은 스트링별 고장 보호를 제공합니다.
  • 그것은 적절하게 설계된 과전류 보호 전략을 대체합니다.

DC 절연 스위치는 차단 및 절연 의무. 에 대해 선택됩니다. 부하 상태에서 작동할 수 있는지 여부는 실제 등급 및 활용 범주에 따라 다릅니다. 어떤 절연체든 회로를 열기 때문에 단순히 활성 PV 고장 전류를 안전하게 차단할 수 있는 것처럼 취급해서는 안 됩니다.

이것이 대부분의 PV 시스템이 계층화된 보호 장치를 사용하는 이유입니다.

  • DC 절연기 스위치 수동 분리 및 절연 작업용
  • DC 회로 차단기 또는 퓨즈 자동 과전류 보호용
  • 서지 보호 장치(SPD)라고도 함) 필요한 경우 과도 과전압 보호용

각 계층은 서로 다른 고장 모드를 처리합니다. 어느 것도 다른 것을 대체하지 않습니다.

DC 아이솔레이터 스위치 대 DC 회로 차단기: 차이점 이해

PV 시스템 설계에서 가장 흔한 질문 중 하나는 DC 아이솔레이터 스위치와 DC 회로 차단기가 상호 교환 가능한지 여부입니다. 그렇지 않습니다.

기능 DC 아이솔레이터 스위치 DC 회로 차단기
주요 기능 수동 절연 및 분리 자동 과전류 감지 및 차단
트립 메커니즘 없음 — 수동 작동만 가능 예 — 열, 자기 또는 전자 트립
부하 차단을 위해 설계되었습니까? 실제 스위치-단로기 정격 및 활용 범주에 따라 다름 예, 장치의 정격 DC 보호 의무 내에서
서비스에 대한 절연 신뢰도 장치가 절연 의무를 위해 특별히 선택되기 때문에 일반적으로 더 강력함 장치, 액세서리 및 분리 수단으로 허용되는지 여부에 따라 다름
잠금/태그아웃 기능 열린 위치에서 종종 자물쇠로 잠글 수 있음 액세서리를 사용하면 가능하지만 항상 선호되는 서비스 아이솔레이터는 아님
스트링별 선택성 아니요 — 회로 절연 제공 예 — 아키텍처에 따라 개별 스트링 또는 그룹을 보호할 수 있음
일반적인 PV 위치 인버터 측, 결합기 출력 또는 어레이 측 분리 결합기 상자 내부, 스트링당 또는 스트링 그룹당 하나 또는 피더 보호 지점
다른 것을 대체할 수 있습니까? 아니요, 과전류 보호용이 아님 자동으로는 안 되며, 목록 및 애플리케이션에서 허용하는 경우에만 가능

마지막 행이 핵심 내용입니다. 회로 차단기는 목록 및 애플리케이션에서 명시적으로 허용하는 특정 구성에서 분리 수단으로 허용될 수 있지만 해당 코드를 기준으로 확인해야 합니다. 마찬가지로 DC 아이솔레이터 스위치는 전류 정격에 관계없이 과전류 보호 장치가 아닙니다.

특히 결합기 상자 컨텍스트에서 이 경계에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. 태양광 결합기 상자의 DC 아이솔레이터 대 DC 회로 차단기.

역할 자체가 아닌 실제 장치 옵션을 평가하는 경우 VIOX DC 아이솔레이터 스위치 제품 페이지 가장 관련성이 높은 제품 참조입니다.

실제 PV 시스템 예

8개의 결합기 상자가 있는 200kW 상업용 옥상 태양광 설치를 고려하십시오. 각 결합기 상자는 10개의 스트링을 집계합니다. 다음은 이러한 아키텍처에서 DC 아이솔레이터 스위치와 회로 차단기가 함께 작동하는 방식입니다.

각 결합기 상자 내부:

  • 설계 기준에 따라 DC 회로 차단기 또는 퓨즈로 구현될 수 있는 스트링 수준 과전류 보호
  • 로컬 서비스 절연 지점을 제공하기 위해 결합기 출력에 하나의 DC 아이솔레이터 스위치 또는 동등한 분리 수단

인버터에서:

  • 인버터 입력 전에 최종 분리 지점을 제공하는 통합 또는 인접한 하나의 DC 아이솔레이터 스위치
  • 옥상 건물 코드 경로가 필요한 경우 급속 차단 장비 또는 모듈 수준 차단 아키텍처

정상 작동 중: 아이솔레이터 스위치는 닫힌 상태로 유지됩니다. 사람이 작동할 때까지 수동적입니다. 회로 차단기 또는 퓨즈는 자동 보호를 처리합니다.

하나의 스트링에서 오류가 발생한 경우: 관련 과전류 보호 장치가 자동으로 작동합니다. 나머지 스트링의 역전류는 영향을 받는 도체를 보호할 수 있을 만큼 충분히 빠르게 차단됩니다. 유지 보수가 필요하지 않은 한 결합기 출력 아이솔레이터는 닫힌 상태로 유지됩니다.

예정된 유지 보수 중: 기술자는 결합기 출력 아이솔레이터를 열고 잠그고 유지 보수 절차에 따라 분리 상태를 확인한 다음 특정 작업에 필요한 대로 상자의 나머지 부분을 분리합니다.

차단기 또는 퓨즈의 자동 보호와 DC 아이솔레이터 스위치의 수동 절연이라는 이 계층화된 접근 방식은 많은 상업용 및 유틸리티 규모의 PV 설치에서 표준적인 모범 사례입니다.

태양광 PV의 일반적인 DC 아이솔레이터 스위치 선택 실수

Technical infographic showing common DC solar isolator switch selection and placement mistakes
태양광 PV에서 일반적인 DC 아이솔레이터 스위치 선택 및 배치 실수의 시각적 분석, 부적절한 인클로저 밀봉 및 정격 미달 구성 요소와 같은 잠재적 위험 강조.

실수 1: DC PV 회로에 AC 스위치 사용

이것은 가장 위험한 오류이며 가장 심각한 결과를 초래하는 오류입니다. AC 스위치는 DC 회로에 존재하지 않는 영점 교차 아크 소멸에 의존합니다.

규칙: PV 시스템의 모든 DC 아이솔레이터 스위치는 실제 시스템 전압에서 DC 의무에 대해 명시적으로 정격 및 인증되어야 합니다.

실수 2: 저온 보정 없이 공칭 전압을 기준으로 선택

PV 스트링 개방 회로 전압(Voc)은 모듈 온도가 감소함에 따라 증가합니다. 공칭 시스템 전압만으로 선택된 스트링은 추운 조건에서 장치 정격을 초과할 수 있습니다.

항상 모듈 데이터시트 온도 계수와 현장에서 예상되는 가장 낮은 주변 온도를 사용하여 최대 보정된 Voc를 계산한 다음 해당 값보다 높은 정격의 아이솔레이터를 선택하십시오.

실수 3: 인클로저 및 환경 보호 무시

옥외 PV 장비는 UV 방사선, 비, 먼지, 응축, 온도 순환 및 일부 지역에서는 염수 분무를 견뎌냅니다. IP 등급이 부적절하거나 품질이 낮은 인클로저 씰이 있는 DC 아이솔레이터 스위치는 시간이 지남에 따라 저하됩니다.

옥외 PV 설치의 경우 많은 프로젝트에서 다음을 사용합니다. IP65 최소 참조 지점으로, 더 가혹한 환경에서는 더 높은 등급이 고려됩니다.

실수 4: 실제 서비스 작업을 지원할 수 없는 위치에 아이솔레이터 배치

기술적으로 설치되었지만 접근할 수 없는 위치에 장착된 DC 아이솔레이터 스위치는 주요 목적을 달성하지 못합니다. 장치는 기술자가 DC 회로를 안전하고 빠르게 분리할 수 있도록 존재합니다.

전기 단선도가 아닌 서비스 워크플로우를 위한 설계.

실수 5: 절연체를 전체 DC 보호 전략으로 간주하는 것

DC 절연 스위치는 절연을 제공합니다. 과전류 보호, 서지 보호 또는 접지 오류 감지를 제공하지 않습니다.

절연체는 하나의 레이어입니다. 다른 레이어가 함께 필요합니다.

실수 6: 비용 절감을 위해 저품질 부품 사용

DC 절연 스위치는 실외 환경에서 수년간 안정적으로 작동해야 하는 안전에 중요한 장치입니다. 저렴하거나 인증되지 않았거나 비정품 절연체는 초기 설치 검사를 통과할 수 있지만 나중에 서비스에서 실패할 수 있습니다.

중요한 PV 안전 부품의 경우 작은 단위 비용 절감은 안전 또는 보증 위험을 감수할 가치가 거의 없습니다.

통합 인버터 절연체가 합리적인 경우

인버터 통합 DC 절연 스위치로의 추세는 안전 데이터와 실질적인 설치 이점 모두에 의해 여러 시장에서 가속화되었습니다.

통합 절연체의 장점:

  • 노출된 실외 종단 및 접합 지점 감소
  • 습기 침투 지점이 될 수 있는 인클로저 관통 감소
  • 장착 및 배선해야 할 개별 부품 수가 적어 설치 간소화
  • 독립형 실외 절연체 인클로저와 관련된 일부 고장 모드의 확률 감소

별도의 외부 절연체가 여전히 필요한 경우:

  • 인버터에서 멀리 떨어진 결합기 박스가 있는 시스템, 결합기 출력에 추가 절연 지점이 필요한 경우
  • 인버터에 현지 코드 요구 사항을 충족하는 통합 DC 절연체가 포함되지 않은 설치
  • 지역 표준에 따라 어레이 측 절연이 필요한 프로젝트
  • 기존 인버터에 통합 절연이 없는 개조 또는 교체 시나리오

설계 결정은 보편적인 규칙으로서 “통합 대 외부”가 아닙니다. 프로젝트의 코드 요구 사항, 물리적 레이아웃 및 서비스 액세스 요구 사항에 절연 아키텍처를 맞추는 것입니다.

PV 시스템에 적합한 DC 절연 스위치를 선택하는 방법

1단계: 최대 시스템 전압 결정

예상 최저 온도에서 PV 스트링의 최대 개방 회로 전압을 계산합니다. Voc에 대한 모듈 제조업체의 온도 계수를 적용합니다. 이 보정된 최대값 이상으로 정격된 DC 절연 스위치를 선택합니다.

2단계: 전류 정격 확인

절연체는 전달할 수 있는 최대 연속 전류에 대해 정격되어야 합니다. 결합기 박스 애플리케이션에서 이는 해당 설계 마진을 가진 관련 스트링의 결합된 전류일 수 있습니다.

3단계: DC 활용 범주 확인

다음 인증을 찾으십시오. IEC 60947-3 다음과 같이 명시적으로 명시된 DC 활용 범주 포함 DC-21BDC-22B, 의도된 의무에 따라 다릅니다. AC 활용 범주에 대해서만 인증된 장치는 전압 또는 전류 정격에 관계없이 PV DC 절연에 적합하지 않습니다.

4단계: 인클로저 보호를 설치 환경에 맞추기

실외 설치의 경우 인클로저 보호 및 재료가 UV 노출, 습기, 먼지 및 현장의 실제 환경 조건에 적합한지 확인합니다.

5단계: 인증 및 표준 준수 확인

  • IEC 60947-3 많은 국제 시장을 위해
  • UL 98B 해당되는 경우 북미 PV 애플리케이션용
  • AS/NZS 60947.3 함께 AS/NZS 5033 호주 및 뉴질랜드의 기대

“DC에 적합”하다는 각주가 있는 AC 인증만 표시하는 장치는 피하십시오. 이는 DC 특정 테스트 및 인증과 동일하지 않습니다.

자주 묻는 질문

태양광 시스템에서 DC 아이솔레이터 스위치의 주요 기능은 무엇입니까?

주요 기능은 수동 DC 차단 수단을 제공하여 시스템의 PV 측을 서비스, 종료 또는 비상 절차를 위해 격리할 수 있도록 하는 것입니다.

DC 아이솔레이터 스위치는 DC 회로 차단기와 동일한가요?

아니요. DC 아이솔레이터 스위치는 자동 트립 메커니즘이 없는 수동 절연 장치입니다. DC 회로 차단기는 결함을 감지하고 인적 개입 없이 전류를 차단하는 자동 과전류 보호 장치입니다.

PV 시스템에서 DC 아이솔레이터 스위치는 어디에 설치해야 합니까?

가장 일반적인 위치는 인버터에 인접하거나 통합된 곳, 컴바이너 박스 출력단, 또는 규정된 어레이 측 분리 지점입니다. 정확한 위치는 해당 전기 규정, 시스템 아키텍처 및 서비스 액세스 요구 사항에 따라 달라집니다.

표준 AC 차단 스위치를 DC 절연체로 사용할 수 있습니까?

AC 스위치는 스위칭 시 아크를 소호하는 데 자연적인 전류 영점 교차에 의존합니다. DC 회로에는 영점 교차가 없으므로 AC 정격 접점에서 DC 아크가 유지될 수 있습니다. 항상 실제 시스템 전압에서 DC 부하에 대해 명시적으로 정격 및 인증된 장치를 사용하십시오.

DC 절연이 AC 스위칭보다 더 어려운 이유는 무엇입니까?

DC 아크는 AC 아크와 같은 방식으로 자체 소멸되지 않기 때문입니다. AC 회로에서는 전류가 초당 여러 번 자연적으로 0을 통과합니다. DC 전류는 0점 교차 없이 한 방향으로 계속 흐르므로 스위칭 부하 및 장치 적합성이 훨씬 더 중요해집니다.

DC 아이솔레이터 스위치는 얼마나 자주 테스트해야 합니까?

상업용 및 유틸리티 규모의 PV 설치의 경우 연간 검사 및 작동 테스트가 일반적인 관행입니다. 주거용 시스템은 검사 빈도가 적습니다. 정확한 간격은 소유자의 유지 관리 프로그램, 현장 조건 및 현지 요구 사항을 따라야 합니다.

1000V 태양광 시스템에는 어떤 전압 등급이 필요합니까?

공칭 시스템 전압뿐만 아니라 예상되는 가장 낮은 온도에서 PV 스트링의 최대 개방 회로 전압보다 높은 정격의 DC 절연 스위치가 필요합니다.

모든 태양광 PV 시스템에 DC 아이솔레이터 스위치가 법적으로 필수인가요?

PV 시스템은 일반적으로 대부분의 전기 규정에 따라 DC 측에 차단 장치가 필요하지만, 정확한 구현 방법은 관할 구역에 따라 다릅니다. 일부 시스템 구성에서는 차단 장치가 다른 장비에 통합될 수 있습니다. 전용 DC 아이솔레이터 스위치는 여전히 가장 명확하고 널리 인정받는 접근 방식 중 하나입니다.

NEC 급속 차단이 DC 아이솔레이터의 필요성을 대체합니까?

NEC 690.12에 따른 급속 차단과 DC 절연은 정확히 동일한 목적을 제공하지 않습니다. 급속 차단은 건물에 설치된 PV 시스템의 특정 도체에서 감전 위험을 줄이는 데 중점을 둡니다. DC 아이솔레이터 또는 기타 차단 수단은 전체 장비 구성이 해당 역할을 명확하게 다루지 않는 한, 로컬 유지 보수 절연 및 서비스 절차와 여전히 관련이 있습니다.

참조된 출처 및 표준

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안녕하세요,저는 조용문으로 12 년 동안의 경험을 전기 기업에서. 에 VIOX 전기,내에 포커스를 제공 높은 품질의 전기적에 맞는 솔루션의 요구를 충족하는 우리의 클라이언트입니다. 내 전문 지식에 걸쳐 있는 산업 자동화,배선 주거 및 상업적인 전기 시스템입니다.저에게 연락 [email protected] 면 어떤 질문이 있습니다.

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