真のDC

真の DCは、 EN 60364–7–712 に準拠した太陽光発電設備で使用されるスイッチ遮断器(アイソレータ)の一種です。 ^{[ 1 ] [ 2 ]}これは英国の IMO Precision Controls Ltd によって開発され、後に Senton やABBなどの他のメーカーにも採用されました。このアイソレータの設計は、ユーザーに依存しないスイッチング動作を組み込むことで、非常に高速な遮断/投入動作を保証します。ハンドルを動かすと、スプリング機構と相互作用し、設定点に達すると接点が「スナップ」して切り替わります。この機構により、一定の DC 負荷によって発生する負荷回路の遮断と電気アークの抑制は、設計に組み込まれた特定の極抑制チャンバーを使用して、通常最大 5ミリ秒(MS) で消火されます。

特にブリッジ接点を使用するACスイッチ遮断器の設計に基づいた多くの代替ソリューションは、DC動作向けに改良され、定格化されています。これらのタイプの製品は、スイッチング速度が操作者の速度に直接連動するため、ハンドルの操作が遅いと接点の分離も遅くなり、100ミリ秒以上のアーク時間が発生する可能性があります。さらに、これらのスイッチでは、接点面は電気アークが発生しやすい面でもあるため、アークによって表面が損傷したり、放電が発生したりすると、アイソレータの接触抵抗と寿命に悪影響を及ぼす可能性があります。

True DCソーラーアイソレーターは回転ナイフ接点機構を採用しているため、操作時にハンドルを動かすことで接点セットごとに2回の開閉動作が行われます。DC負荷のスイッチングではアーク放電が発生しますが、設計上、アーク放電はスイッチング部品の角部分のみで発生するため、主接点はアーク放電が発生していない領域で形成されます。True DCソーラーアイソレーターに採用されている回転接点機構は、アイソレーターの操作時にアーク放電箇所と接点表面で自己洗浄作用を発揮し、高い耐振動性と接触抵抗の低減を実現します。この接点システムにより、極あたりの電力損失を最小限に抑え、製品寿命全体にわたって安定した電力損失を維持します。

真のDCソーラーアイソレータの全体的な設計は、DC-21A、DC-21B、またはDC-22Aに分類される設備での使用に適しており、多数の「無負荷」動作（電流なし）と多数の「負荷」動作サイクル（電流あり）の両方に適しています。

真のDC機構のもう一つの利点は、接地障害が発生した場合、高い短絡電流によって接点が引き寄せられ、最大2400A（製品による）の高い短絡耐電流が得られることです。住宅用太陽光発電設備は通常1000V DCですが、現在市販されている真のDCアイソレータの大部分は、すでに最大1500V DCまで動作可能です。

PV システムのより安全な設置に向けて、^{[ 3 ]}家庭用環境でも産業環境でも、材料とそれらがもたらす火災の危険性^{[ 4 ] [ 5 ]}を考慮する必要があることがよくあります。UL 94カテゴリで参照される評価は、この要件への準拠として一般的に受け入れられています。これは、デバイスや機器の部品に使用されるポリマー材料の可燃性をテストすることをカバーしているためです。UL 94 では 12 の難燃性分類が指定されていますが、そのうち 6 つは、消費者向け電子製品に見られる筐体、構造部品、絶縁体の製造に一般的に使用される材料に関連しています。これらは、5VA、5VB、V-0、V-1、V-2、および HB です。

世界中で設置事例が増加し、多くの国の国家配線規定で太陽光発電設備におけるDCスイッチの使用が義務付けられるようになったことを受け、True DC Solar Isolatorは、特に「太陽光発電システムで使用することを目的とした手動切断スイッチ」の使用を網羅するために作成された最新のUL規格UL508Iに基づいて評価および試験されています。

 このUL508I規格は、-20 ℃～+60 ℃の周囲温度で使用することを目的とした、定格電圧1500Vまでのスイッチを対象としており 、PV分岐保護装置の負荷側での使用に適しています。^{[ 6 ]}