「絶縁不良」とは何ですか?
トランスレス・インバータを備えた太陽光発電システムでは、直流電流は接地から絶縁されています。モジュール絶縁の欠陥、シールドされていない配線、パワーオプティマイザの欠陥、あるいはインバータ内部の故障は、直流電流が接地(PE:保護接地)へ漏洩する原因となります。このような故障は、絶縁故障とも呼ばれます。
Renacインバータが動作モードに入り、発電を開始するたびに、接地と直流電流導体間の抵抗がチェックされます。単相インバータの場合は600kΩ未満、三相インバータの場合は1MΩ未満の合成絶縁抵抗が検出されると、インバータは絶縁エラーを表示します。
絶縁障害はどのようにして発生しますか?
1. 湿度の高い天候では、システムの絶縁不良に関連するインシデントが増加します。このような不良の追跡は、発生した瞬間にしか不可能です。朝方に絶縁不良が発生することがよくありますが、湿気がなくなるとすぐに消えてしまうこともあります。場合によっては、絶縁不良の原因を特定するのが難しいこともあります。しかし、多くの場合、不適切な設置作業が原因であると考えられます。
2. 配線のシールドが設置時に損傷した場合、直流(DC)と接地(PE)(交流)間で短絡が発生する可能性があります。これは絶縁不良と呼ばれます。ケーブルシールドの問題に加えて、湿気や太陽光パネルの接続箱の接続不良によっても絶縁不良が発生する可能性があります。
インバータ画面に表示されるエラーメッセージは「絶縁障害」です。安全上の理由から、この障害が発生している間は、システムの導電部に致命的な電流が流れる可能性があるため、インバータは電力変換を行いません。
DCとPE間の電気接続が1つだけであれば、システムは閉じられておらず電流が流れないため、直ちに危険が生じることはありません。ただし、次のような危険が存在するため、常に注意が必要です。
1. PE(2)で2回目のアース短絡が発生し、モジュールと配線に短絡電流が流れます。これにより火災の危険性が高まります。
2. モジュールに触れると重度の身体的傷害を負う可能性があります。
2. 診断
絶縁障害の追跡
1. AC接続をオフにします。
2. すべての弦の開放電圧を測定し、記録します。
3. インバータからPE(交流アース)とアースをすべて取り外します。直流アースは接続したままにしておきます。
- エラーを知らせる赤色のLEDが点灯します
- インバータが DC と AC 間の読み取りができなくなるため、絶縁障害メッセージは表示されなくなります。
4. すべての DC 配線を外しますが、各ストリングの DC+ と DC- はそのままにしておきます。
5. DC 電圧計を使用して、(AC) PE と DC (+) 間の電圧と、(AC) PE と DC – 間の電圧を測定し、両方の電圧をメモします。
6. 1つまたは複数の測定値が0ボルトを示していないことがわかります(最初は開回路電圧を示し、その後0ボルトに低下します)。これらのストリングには絶縁不良があります。測定された電圧は、問題の特定に役立ちます。
例えば:
9枚のソーラーパネルを備えたストリング Uoc = 300 V
PEおよび+DC(V1)= 200V(=モジュール1、2、3、4、5、6)
PEおよび–DC(V2)= 100V(=モジュール7、8、9)
この障害はモジュール 6 と 7 の間に発生します。
注意!
弦やフレームの絶縁されていない部分に触れると、重傷を負う可能性があります。適切な安全装備と安全な測定器具を使用してください。
7. 測定されたすべてのストリングが正常であるにもかかわらず、インバーターで「分離故障」エラーが依然として発生する場合は、インバーターのハードウェアに問題があります。テクニカルサポートに連絡して交換をご依頼ください。
3. 結論
「絶縁障害」は、一般的に太陽光パネル側の問題(インバーターの問題はごくわずか)であり、主に湿度の高い天候、太陽光パネルの接続の問題、接続箱内の水、太陽光パネルまたはケーブルの老朽化が原因です。