태양광 PV 전선 용량 산정 서비스 가이드
// PV 소스 회로, 출력 회로, 인버터 피더와 옥상 배관을 허용전류, 디레이팅, 전압 강하로 계획합니다. //
태양광 PV 배선은 AWG 표를 보기 전에 전류, 온도, 거리 문제입니다. 모듈 Isc, 스트링 수, 인버터 입력, 회로 전압, 절연, 옥상 온도, 배관 그룹, 편도 길이, 적용 NEC 또는 IEC 기준부터 확인합니다.
NEC 690 전류 기준
PV 소스 및 출력 회로는 보통 모듈 단락전류와 NEC 690.8 계수에서 시작한 뒤 허용전류 보정을 합니다.
옥상 온도
햇빛으로 가열된 옥상 배관의 도체는 NEC 310의 주변온도 및 그룹 보정 후 사용 가능한 허용전류가 줄 수 있습니다.
IEC 검토
IEC 60364-7-712와 IEC 60364-5-52는 PV 설치 방법, 케이블 전류용량, 보호, 전압 강하를 검토합니다.
요약
- 인버터 와트만으로 PV 전선을 고르지 마십시오
- 모듈 Isc, 병렬 스트링, 최대 전류, 온도, 편도 거리부터 시작하십시오
- NEC 690.8, NEC 690.31, NEC 310, 접지, rapid shutdown을 확인하십시오
- 별도 요구가 없으면 DC 2%, AC 3%를 일반 설계 목표로 사용하십시오
- PV wire, USE-2, 배관 내 THWN-2 또는 IEC 60228 미터 케이블을 문서화하십시오
핵심 정의
PV 소스 회로
PV 소스 회로는 모듈 스트링에서 컴바이너 또는 인버터 입력까지의 DC 도체 경로입니다.
PV 출력 회로
PV 출력 회로는 소스 회로의 결합된 DC 출력을 인버터 장비로 전달하는 경로입니다.
전압 강하
전압 강하는 전류, 저항, 재료, 온도, 회로 길이로 생기는 전압 손실입니다.
산정 절차
1단계 - PV 데이터 수집
Isc, Voc, 병렬 스트링, 인버터 입력전류, DC 전압, AC 출력전류, 도체 재료, 절연 종류, 가장 긴 편도 경로를 기록합니다.
2단계 - 회로 전류 계산
허용전류 보정 전에 NEC 690.8 또는 IEC 프로젝트 기준을 적용합니다. 예를 들어 11.2A Isc x 1.25 = 14A를 디레이팅 전에 검토합니다.
3단계 - 조건 적용
옥상 온도, 배관 충전, 전류가 흐르는 도체 수, 단자 온도, 습윤 장소 등재, 내일광성, 구리 또는 알루미늄 단자를 확인합니다.
4단계 - 전압 강하 확인
DC 소스, DC 출력, AC 인버터 피더를 각각 계산합니다. 600V 또는 1000V DC 스트링은 120V 또는 240V AC 분기와 여유가 다릅니다.
5단계 - 검사 세부 조정
케이블 주문 전 차단기, 과전류 보호, 장비 접지, 본딩, 라벨, rapid shutdown, 배관 충전, AHJ 문서를 확인합니다.
계산 예시
주거용 스트링에서 인버터
병렬 2스트링, 각 모듈 Isc 11.2A, 450V DC, 편도 95 ft 구리 PV 전선.
11.2A x 2 x 1.25 = 28A가 보정 전 설계전류입니다. 10 AWG 구리가 허용전류를 통과해도 DC 손실 약 2%를 원하면 10 AWG와 8 AWG를 비교합니다.
옥상 컴바이너 출력
12A 스트링 4개를 48A로 결합, 고온 옥상 배관, 인버터까지 편도 160 ft.
48A x 1.25 = 60A가 디레이팅 전 기준입니다. 6 AWG 구리를 시작점으로 보고, 온도 보정과 2% 강하가 모두 엄격하면 4 AWG를 검토합니다.
400V IEC 인버터 피더
AC 출력 25A, 편도 42 m, 구리 다심 케이블을 다른 재생에너지 회로와 트레이에 그룹 설치.
일부 IEC 방법에서는 6 mm2가 가능하지만 그룹과 IEC 60364-5-52 Clause 525 전압 강하를 포함하면 10 mm2도 확인합니다.
PV 회로 비교
| 회로 | 산정 기준 | 예상 도체 | 전압 강하 위험 | 코드 메모 |
|---|---|---|---|---|
| 단일 스트링 소스 | 모듈 Isc x NEC 690.8 기준 | 10-12 AWG 구리 PV 전선 일반 | 장거리 외 낮음-중간 | NEC 690.8 및 690.31 |
| 결합 DC 출력 회로 | 컴바이너 후 병렬 스트링 전류 | 스트링과 거리에 따라 8-4 AWG 구리 | 100-200 ft 초과 높음 | NEC 690, 310, 배관 충전 |
| AC 인버터 피더 | 인버터 연속 출력전류 | 필요 시 차단기와 도체 125% | 원격 인버터 중간 | NEC 705, 215, 310 |
| 옥상 배관 | 열과 그룹 후 보정 허용전류 | NEC 310 보정 후 상향 가능 | 열이 저항도 높여 중간 | NEC 310 환경 및 조정 |
| IEC PV 케이블 경로 | 설계전류와 설치 방법 | 방법과 강하에 따라 4-10 mm2 | 30-60 m 중간 | IEC 60364-7-712 및 5-52 |
코드 확인 사항
이 기준들을 설계 체크포인트로 사용하고 적용 코드판, 인버터 등재, 모듈 지침, 현지 AHJ 해석을 확인하십시오.
NEC 690.8
도체 허용전류와 과전류 검토 전에 사용하는 PV 회로 전류 계산을 정의합니다.
NEC 690.31
PV 배선 방법, 도체 종류, 경로, 태양광 시스템 설치 요구사항을 다룹니다.
NEC 310 및 Chapter 9
도체 허용전류, 보정 및 조정계수, 단자 온도, 배관 충전을 함께 확인합니다.
NEC 250 및 705
접지, 본딩, 연계 전원, 인버터 출력, 서비스 협조를 검토합니다.
IEC 60364-7-712
태양광 전원 시스템의 IEC 요구사항과 PV 전용 검토를 제공합니다.
IEC 60364-5-52
케이블 허용전류, 설치 방법, 그룹, 주변온도, Clause 525 전압 강하를 검토합니다.
현장 체크리스트
- 배열 와트만 보지 말고 모듈 Isc와 스트링 수를 사용하십시오.
- 소스 회로, 출력 회로, 인버터 피더를 분리 계산하십시오.
- 허용전류 표를 믿기 전에 옥상 온도와 전류 도체 수를 확인하십시오.
- 각 DC 및 AC 구간의 편도 거리를 입력하십시오.
- PV wire, USE-2, THWN-2가 햇빛, 습윤 장소, 배관 경로에 적합한지 확인하십시오.
- rapid shutdown, 차단기, 라벨, 접지, 본딩, 장비 등재를 확인하십시오.
- 계산서를 인버터 데이터시트, 스트링 맵, 배관 일정, 검사 패키지와 보관하십시오.
태양광 PV 전선 FAQ
주거용 PV 스트링에는 어떤 전선 크기가 일반적입니까?
많은 주거용 소스 회로는 10 AWG 또는 12 AWG 구리 PV 전선을 사용하지만 최종 크기는 Isc, 병렬 스트링, 온도 보정, 전압 강하에 달려 있습니다.
NEC 690.8은 왜 단락전류를 사용합니까?
강한 햇빛에서 모듈 전류가 Isc에 가까울 수 있으므로 NEC 690.8은 단락전류에서 시작해 계수를 적용합니다.
태양광 DC 배선에 2% 전압 강하가 필수입니까?
보편적 코드 규칙은 아닙니다. 많은 설계자는 DC 손실 약 2%, AC 인버터 피더 약 3%를 성능 목표로 사용합니다.
실외 PV 회로에 THHN을 사용할 수 있습니까?
THHN 단독은 노출 옥상 DC 배선용 등재 PV 도체와 같지 않습니다. PV wire, USE-2, 배관 내 THWN-2, 습윤 장소, 내일광성, 장비 등재를 확인하십시오.
컴바이너에서 인버터까지 어떻게 산정합니까?
병렬 스트링 전류를 합산하고 NEC 690.8 또는 IEC 계수를 적용한 뒤 옥상 조건으로 허용전류를 보정하고 전체 경로 전압 강하를 계산합니다.
IEC 태양광 케이블 산정은 AWG와 어떻게 다릅니까?
IEC는 mm2 면적, 설치 방법, 그룹 계수, 보호장치 협조, IEC 60364 전압 강하 검토를 사용합니다.