전 세계 사람들이 더 친환경적이고 지속 가능한 삶의 방식으로 이동하기 시작함에 따라 태양 전지판은 최근 훨씬 더 보편화되었습니다. 전력망에서 벗어나려면 일부 사람들이 스스로 집안일을 할 수 있어야 하며, 이와 같은 상황에서는 태양 전지판을 올바르게 배선하는 방법을 아는 것이 필수적입니다.
대부분의 경우 퓨즈와 충전 컨트롤러 사이에 태양광 시스템 퓨즈가 필요합니다. 회로 차단기 과열로부터 배선을 보호하십시오. 이것은 또한 모든 가전 제품에 불이 붙거나 합선 시 손상되는 것을 방지합니다. 그러나 태양 전지판을 직렬로 배선하면 퓨즈가 거의 필요하지 않습니다.
태양광 퓨즈는 특히 태양광 발전 시스템을 위한 일종의 퓨즈로, 태양광 시스템의 전기적 결함에 대한 중요한 방어선 역할을 합니다. 과열, 과부하 또는 발생할 수 있는 단락으로부터 태양광 장비를 보호하도록 설계되었습니다. 전기적 결함이 발생하면 퓨즈는 회로의 약한 연결고리 역할을 하여 연결부를 녹여 끊어 과전류가 흐르는 것을 방지합니다. 태양광 퓨즈는 물리적 크기 및 모양, 암페어 정격, 차단 용량 등과 같은 여러 요소를 기반으로 선택할 수 있습니다.
퓨즈를 적절하게 사용하지 않으면 단락이나 과부하로 인해 전선이 과열되고, 절연체가 녹고, 심지어 화재가 발생할 수도 있습니다. 퓨즈는 손상이 발생하기 전에 전기 흐름을 신속하게 중단하여 이러한 위험을 완화하는 데 도움이 됩니다. 또한 패널이 어두워지거나 결함이 있을 때 발생할 수 있는 역전류로부터 태양광 패널을 보호하여 스트링의 다른 패널에서 전류를 끌어올 가능성이 있습니다.
NEC는 패널의 단락 전류(Isc)를 기반으로 태양광 패널 융합에 대한 지침을 제공합니다. 코드에서는 퓨즈 등급이 패널 Isc의 156% 이상이어야 합니다. 예를 들어 태양광 패널의 Isc가 10A인 경우 최소 퓨즈 정격은 15.6A이며 다음 표준 퓨즈 크기인 20A로 반올림됩니다.
태양광 패널을 직렬로 연결하면 각 패널에 흐르는 전류는 동일합니다. 이 구성에서는 일반적으로 스트링 끝에 있는 단일 퓨즈로 전체 어레이를 보호하기에 충분합니다. 태양광 어레이의 단락 전류가 태양광 패널의 최대 직렬 퓨즈 정격보다 낮은 경우 태양광 어레이를 퓨즈할 필요가 없습니다. 다음과 같은 이유로 이러한 종류의 어레이를 융합해도 추가적인 보호나 이점이 없습니다.
200개의 15W 패널이 차례로 연결됩니다. 각 태양 전지판은 최대 직렬 퓨즈 정격이 10.2A이고 최대 직렬 단락 회로 전류가 각각 9.8A, 9.8A 및 XNUMXA입니다.
최대 직렬 퓨즈 정격이 15A인 경우 실제 태양 전지판의 내부 와이어, 다이오드, 연결 및 기타 부품이 최대 15A의 전류를 견딜 수 있다고 가정할 수 있습니다.
어레이의 단락 전류가 10.2A이므로 태양 전지판 중 하나에서 단락 또는 기타 오작동이 발생하면 단락 전류가 패널의 최대 퓨즈 정격.
궁극적으로 퓨즈가 끊어지는 것을 허용하지 않습니다. 퓨즈가 정상적으로 작동할 때 지속적으로 귀찮은 타격을 견디도록 하십시오. 이 때문에 코드에 따르면 이 상황에서는 퓨즈가 필요하지 않습니다.
그러나 태양광 패널을 병렬로 연결하면 각 스트링에 자체 전류가 전달됩니다. 이 경우 한 스트링의 단락이 다른 스트링에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 각 병렬 스트링에 퓨즈가 필요합니다. NEC에서는 병렬로 연결된 각 스트링을 개별적으로 퓨즈해야 하며 퓨즈 정격은 패널의 최대 직렬 퓨즈 정격을 초과하지 않아야 합니다.
태양광 패널에 퓨즈를 설치할 수 있는 위치는 세 군데가 있습니다. 첫 번째는 배터리 뱅크와 충전 컨트롤러 사이입니다. 둘째, 충전 컨트롤러와 태양광 패널 사이에 배치할 수 있습니다. 마지막으로 퓨즈는 인버터와 배터리 뱅크 사이에도 있을 수 있습니다.
충전 컨트롤러와 배터리 뱅크 사이에 설치된 퓨즈 또는 차단기는 단락 및 과부하로부터 보호할 수 있습니다. 이 퓨즈는 충전 컨트롤러의 최대 전류 출력을 처리할 수 있는 등급이어야 합니다.
충전 컨트롤러와 태양광 패널 사이의 퓨즈는 전선의 과열을 방지하는 동시에 기기의 손상을 방지하기 위해 효율적으로 작동합니다.
배터리 뱅크와 인버터 사이에 설치된 퓨즈 또는 차단기는 단락 및 과부하로부터 보호할 수도 있습니다. 퓨즈는 인버터의 최대 전류 소모를 처리할 수 있는 등급이어야 합니다.
럭셔리 광전지(PV) 시스템 안전하고 신뢰할 수 있으며 장기적으로 작동하려면 퓨즈의 크기가 적절해야 합니다. 일반적인 전력 분배 및 제어 애플리케이션과 달리 태양계 퓨즈는 특수한 상황에 취약합니다. 환경 요인에 장기간 노출되면 비정상적인 주변 온도가 발생하여 도체 선택, 크기 및 퓨즈 성능에 영향을 줄 수 있습니다.
또한, PV 모듈은 일반적으로 연속 부하를 기준으로 크기가 결정되는 기존 회로와 달리 연속 전류를 생성하므로 퓨즈 크기 조정에 대한 추가 고려 사항이 필요합니다. 이러한 상황을 감안할 때 태양열 퓨즈의 크기를 결정하는 특수 기술 PV 시스템이 필요합니다.
50와트가 넘는 상업용 태양광 패널은 최대 10암페어의 전류 흐름을 견딜 수 있는 30게이지 케이블을 사용합니다. 이러한 경우 패널이 직렬로 연결되어 있으면 융합이 필요하지 않습니다. 그러나 패널을 병렬로 연결하면 상황이 크게 달라집니다. 예를 들어, 각각 15암페어 정격의 60개 패널이 있는 경우 그 중 하나가 단락되면 30암페어 모두가 단락된 패널로 향하게 될 수 있습니다. 이로 인해 해당 패널로 연결되는 전선이 XNUMX암페어보다 훨씬 더 많은 전류를 받게 되어 잠재적으로 해당 전선 쌍에 화재가 발생할 수 있습니다. 따라서 병렬 연결에서는 과열 및 화재 위험을 초래할 수 있는 과도한 전류 흐름을 방지하기 위해 각 패널에 퓨즈를 설치하는 것이 중요합니다.
A 결합기 상자 병렬 시스템에서 각 패널의 퓨즈 및 차단기와 충전 컨트롤러 또는 그리드 타이 인버터에 연결되는 하나 이상의 "결합" 퓨즈를 포함하는 데 사용됩니다. 이 "결합된" 퓨즈/차단기의 크기를 결정하기 전에 먼저 고유한 패널을 기반으로 흐르는 최악의 전류를 계산해야 합니다. 결합기 박스에 있는 모든 퓨즈의 총 전류량은 충전 컨트롤러의 최대 입력 정격이나 결합기 박스에서 나오는 전선의 전류량을 초과해서는 안 된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
최악의 경우 앰프가 드나들기 때문에 펄스 폭 변조 (PWN) 충전 컨트롤러는 동일하며 퓨즈와 전선 크기가 일치할 수 있습니다. 이와는 대조적으로 MPPT 충전 컨트롤러는 컨트롤러와 배터리 뱅크 사이에 흐르는 전압을 낮추고 전류를 증가시킬 수 있는 용량을 가지고 있어 전선과 퓨즈의 정확한 크기를 다시 계산하거나 충전 컨트롤러 설명서를 참조해야 합니다. 예를 들어 Solar Boost 50(amp) 충전 컨트롤러의 경우 Blue Sky는 장치와 배터리 뱅크 사이에 60A 퓨즈/차단기를 설치할 것을 권장합니다. 다시 한 번 올바른 정격의 전선을 선택하십시오.
배터리 뱅크와 인버터 사이의 마지막 퓨즈 또는 차단기의 크기는 인버터의 연속 전력 정격과 처리할 수 있는 최대 서지 전류를 기준으로 결정해야 합니다. 적절한 퓨즈나 차단기 크기를 결정하려면 인버터 제조업체의 사양을 참조하세요. 일반적으로 퓨즈 정격은 인버터 연속 전류 정격의 1.25~1.5배여야 합니다. 예를 들어, 인버터의 연속 전력 정격이 2000V에서 24W인 경우 연속 전류는 2000W ¼ 24V = 83.3A가 됩니다. 이 경우 정격이 105A에서 125A 사이인 퓨즈나 차단기를 선택합니다.
퓨즈와 차단기는 모두 전기적 결함으로부터 태양광 시스템을 보호하는 역할을 하지만 약간 다른 방식으로 작동합니다. 퓨즈는 과전류 상황이 발생할 때 회로를 녹여 차단하는 일회용 장치입니다. 퓨즈가 끊어지면 교체해야 합니다.
반면에 회로 차단기는 트립된 후 재설정될 수 있습니다. 과전류가 감지되면 회로를 차단하기 위해 기계식 스위치를 사용합니다. 결함이 해결되면 차단기를 재설정하여 회로에 전원을 복원할 수 있습니다.
태양광 시스템에서 퓨즈는 태양광 패널 스트링이나 충전 컨트롤러와 배터리 사이와 같이 더 작은 전류에 더 일반적으로 사용됩니다. 차단기는 배터리 뱅크와 인버터 사이 등 고전류 애플리케이션에 사용되는 경우가 많습니다.
태양광 시스템용 퓨즈를 선택할 때 올바른 유형과 크기를 선택하는 것이 중요합니다. 태양광 애플리케이션에 사용되는 가장 일반적인 유형의 퓨즈는 다음과 같습니다.
퓨즈 크기를 선택할 때 항상 NEC 지침과 태양광 부품 사양을 참조하십시오. 퓨즈는 예상 전류의 최소 156%를 처리할 수 있는 등급이어야 하며 다음 표준 퓨즈 크기로 반올림됩니다.
태양광 시스템에 퓨즈를 설치할 때 다음 모범 사례를 따르십시오.
태양광 퓨즈 및 차단기를 정기적으로 유지 관리하고 검사하면 문제를 예방하고 시스템 수명을 보장할 수 있습니다. 주기적으로:
반복적으로 퓨즈 오류나 차단기 작동이 발생하는 경우 태양광 시스템에 더 심각한 문제가 있음을 나타낼 수 있습니다. 문제를 진단하고 해결하려면 전문 태양광 설치업체나 전기 기술자에게 문의하세요.
모든 품종 태양 전지 패널 시스템 패널과 충전 컨트롤러 사이에 퓨즈가 포함된 퓨즈는 전력 서지로부터 전기 제품 및 장치를 보호하고 과전류로 인해 전선이 과열되거나 화재가 발생하는 것을 방지하기 때문에 매우 권장됩니다. 작아도 PV 직렬로 연결된 패널이 있는 시스템에는 퓨즈가 필요하지 않을 수 있으므로 항상 미안하기보다는 안전한 것이 좋습니다. 속단 퓨즈는 시스템에 가장 안전한 옵션입니다. 인용하다 Beny 태양광 발전 시스템을 위한 더 나은 솔루션을 위해
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