ソーラープロジェクトにおけるDCアイソレータスイッチ選定の重要事項

住宅用ソーラーシステムが火災に見舞われたが、消防士が到着しても安全に電源を遮断できないというシナリオを想像してみてください。これは架空の悪夢ではありません。最近オーストラリアで発生した事件は、特に規格外または不適切に設置されたDCアイソレータに関連して、太陽光発電（PV）の安全性における致命的なギャップを露呈させました。オーストラリアクリーンエネルギー評議会（CEC）は、これらのデバイスに関連する屋根火災を受けて、いくつかのブランドの認証を一時停止しました。これらの事件は、DCアイソレータが単なるスイッチ以上の役割を果たしていることを浮き彫りにしています。DCアイソレータは、メンテナンス、緊急時、または火災時に危険な直流（DC）を安全に遮断できる、PVシステムのライフラインとして機能します。

DCアイソレータ、またはDC切断スイッチは、ソーラーシステムのDC側を絶縁するように設計された機械的なスイッチングデバイスです。その主な機能は、サービスまたは危機時に、太陽電池パネルとインバータ間の接続を遮断し、人員の安全を確保することです。交流（AC）アイソレータとは異なり、DCアイソレータは特有の課題に直面しています。

• アーク抑制： DCには交流の自然なゼロクロスポイントがないため、アーク消滅が著しく困難になります。
• より高い仕様： 電流を安全に遮断するには、より大きな接点ギャップと特殊な材料が必要です。
• 安全上のリスク： ACアイソレータをDCモデルに置き換えると、過熱、火災、または壊滅的な故障を引き起こす可能性があります。

DC絶縁は、次の3つの重要な理由から不可欠です。

• メンテナンスの安全性： 技術者が活線DC電圧なしでインバータまたはコンバイナボックスで作業できるようにします。
• 緊急時のシャットダウン： 火災や事故の際に、最初の対応者がシステムを無効化できるようにします。
• 規制への準拠： モジュール、ストリング、またはインバータ入力レベルで、国際規格（IEC、AS/NZS、UL）によって義務付けられています。

信頼性の高いDCアイソレータがないと、屋根のPVシステムは深刻な火災および電気的危険をもたらします。

• 密閉型DCアイソレータ： IP65以上の定格のハウジングは、ほこり、湿気、およびUV放射から保護します。屋根の配列またはインバータの近接性に最適です。
• ロータリースイッチ： インバータ入力での手動での迅速な切断のためのレバー操作設計。
• ストリングアイソレータ： 個々のPVストリングを絶縁して、きめ細かい障害管理を行います。
• アレイアイソレータ： 大規模な商用またはユーティリティPVアレイを遮断します。
• ヒューズ付きアイソレータ： 回路絶縁と過電流保護を組み合わせます。
• 非ヒューズアイソレータ： 外部ヒューズに依存して、スイッチングのみを提供します。

1000V〜1500V DCで動作するPVシステムでは、選択基準には以下が含まれます。

• 電圧定格： システム電圧以上である必要があります。
• 電流容量： アレイ出力（10A〜800A）に合わせます。

高品質のアイソレータの特徴：

• 屋根への取り付け用のUV耐性エンクロージャ
• 信頼性の高いアーク消滅のための銀合金接点
• 長時間の太陽光への露出に対する熱的に安定した材料
• 安全な端子接続を備えたコンパクトな設計

高度な安全機能には以下が含まれます。

• 誤って再通電を防ぐためのロック可能な「OFF」位置
• 通電中のアクセスを防ぐためのドアインターロック機構

ベストプラクティスでは、以下が求められます。

• 認定された電気技師によるストリングレベルとインバータレベルの両方での設置
• 過熱、腐食、または機械的摩耗の年次検査
• IEC 60947-3認証製品への優先順位

DCアイソレータは、太陽光発電システムの基本的な安全コンポーネントを表しています。適切な選択、設置、およびメンテナンスは、電気的リスクを大幅に軽減し、規制への準拠を保証します。太陽エネルギーでは、安全性が常に最優先事項でなければなりません。