コンタクタ,サーキットブレーカー,ソーラーインバーター,電気メーター,太陽電池
核心的な理由 直流サーキットブレーカー プラスのマークが付いている (+) そしてネガティブな (-) DC 回路の特殊性により、回路ブレーカーの保護機能を確保するには、電流の方向を厳密に一致させる必要があるという点です。, アーク消弧効果, 運用上の安全性. これは以下から詳しく分析できます 4 主要な寸法:
- DC アークのアーク消弧は電流の方向に依存します; 逆極性による消弧不良の原因
これが最も重大な理由です:
– 交流回路の場合, 現在の方向が変わります 50/60 1秒あたりの回数, アークはゼロクロス点で自然に消滅します。, そのため、アーク消火装置は極性を区別する必要がありません。;
– 直流回路では, 電流方向は固定されており、ゼロクロス点はありません。, アークがより活発になり、消えにくくなります (特に高電圧 DC シナリオの場合). したがって, アーク消火システム (アークシュート, 磁気ブローコイル, ガス発生室) の DC サーキットブレーカーは特定の電流方向に合わせて最適に設計されています:
– アークシュート内の金属板の配置とマグネットブロー装置の磁界方向は定格電流方向に合わせて設計されています。 (からの入口 “+” そしてコンセントへ “-“), 分割と冷却のためにアークをアークシュートに素早く引き込むことを目的としています。, そして最後にそれを消します;
– 極性が逆の場合, 電流の方向がアーク消弧システムの設計方向と逆である. アークをアークシュートに効果的に引き込むことができない, アークが継続的に燃焼し、消火できなくなる可能性があります。, 接触アブレーションにつながる, サーキットブレーカーの爆発, そして火さえも.
例えば, シュナイダーのC65N-DCシリーズ: ガス発生材料とその内部消弧室のグリッド間隔は、電流の方向に一致しています。 “「+」からの入口’ そして「-」へのアウトレット” DC125V時. 極性を逆にすると遮断容量が 6kA から大幅に減少します。, 短絡電流を遮断できなくなる.
- トリップ特性の精度を確保し、保護機能の故障を回避
トリップ機構 (熱磁気引き外しまたは電子引き外し) DC サーキットブレーカーの数は電流の方向によって異なる場合があります:
– 熱磁気トリップユニット内, 磁気引き外し部の電磁石設計 (瞬時短絡保護) 現在の方向に関係している可能性があります: the magnetic field generated by the magnetic blow coil needs to cooperate with the arc extinguishing system. 極性が逆の場合, the magnetic field direction reverses, resulting in insufficient electromagnetic attraction during short circuits and failure to trigger tripping quickly;
– For electronic trip-type DC circuit breakers (such as intelligent models with overload delay and instantaneous short-circuit protection), the signal collection of internal sampling resistors and Hall sensors depends on current direction. Reversing the polarity may cause deviation of the tripping curve (e.g., no tripping during overload, false tripping during short circuit), losing the protection effect on the circuit.
Even if some DC circuit breakers are marked as “bidirectional on-off”, 正極と負極をマークするのは、やはりトリップ曲線の一貫性を確保するためです。 (逆転時にトリップ精度が低下する可能性があります).
Ⅲ. 回路の絶縁と動作の安全性を確保; 逆極性による感電や機器の損傷を避ける
- 完全な回路絶縁: DCシステムの場合, 1 つの極だけを切断しても回路を完全に遮断することはできません (残りのポールは依然として危険な可能性を秘めている可能性があります). 2P DC サーキットブレーカーは、正極と負極の両方を同時に切断する必要があります. プラス極とマイナス極をマークすることで、配線時に確実に, “正極はサーキットブレーカーの正端子に対応し、負極は負端子に対応します。”, 逆接続後の遮断時のサーキットブレーカー内の電位差を回避, 作業者に感電を引き起こす可能性があります;
- 機器の損傷を回避する: 太陽光発電の蓄電や通信などのDCシステムにおいて, 負荷 (e.g., インバータ, バッテリーパック, PLC) 極性に非常に敏感です. サーキットブレーカーの極性を逆にすると、逆電源や後続の機器のショートが発生します。, 機器を直接燃やす;
- 内部構造上の限界: 接点などの部品, アーク消火室, 一部の DC サーキットブレーカーの電流ガイド プレートは、 “一方向電流”. 極性を逆にすると接点の摩耗が増加する可能性があります, 消弧室の過熱, サーキットブレーカーの寿命が短くなります.
- 配線プロセスを標準化し、DC システムの極性要件に適応する
直流システム (ユーザーが関与する太陽光発電ストレージや産業用 DC 配電など) 明確な正極と負極の回路で設計されています. サーキットブレーカーにプラス極とマイナス極をマークすると、:
– 工事配線を簡素化し、現場での誤接続を回避 (特に多回路配線の場合);
– サーキットブレーカーがシステムのブレーカーと一致していることを確認してください “正母線 → サーキットブレーカー → 負荷 → 負母線” ループ, 完全な保護リンクの形成;
– バッテリーパックや整流器などのDC電源の極性出力に適応, カオスループの極性によって引き起こされるシステム障害を回避する.
まとめ: 正極と負極をマークする主な目的は次のとおりです。 “効果的な機能の確保 + 運転上の安全性”
DC サーキットブレーカーの極性マークは正しくありません。 “形式主義” ただし、DC回路の物理的特性に基づく避けられない要件です。 (ゼロクロスポイントなし, アークの消弧が難しい) そしてプロダクトデザイン (アーク消弧システムとトリップ機構は電流の方向に依存します). 極性を逆にすると、次のような問題が発生する可能性があります。:
①アーク消弧不良, 短絡時にアークが消えずに火災が発生する;
② 異常トリップ特性, 過負荷/短絡時のトリップなし、または誤トリップなど;
③ 機器の損傷や人員への感電の危険性の増加.
太陽光発電ストレージや産業用 DC システムなどの一般的なユーザー シナリオ向け (e.g., シュナイダー C65N-DC/2P-C6A を採用した 125V DC システム), の “「+」からの入口’ そして「-」へのアウトレット” 回路ブレーカーの保護機能とシステムの信頼性を確保するために、配線中はこの原則に厳密に従う必要があります.
製品価格表
– 直流遮断器 2P/63A/DC1000V: 2.97 米ドル
– 直流遮断器 2P/80A/DC1000V: 3.34 米ドル
– 直流遮断器 2P/100A/DC1000V: 3.34 米ドル
– サージプロテクター DC1000-2P/40KA: 2.2 米ドル
