太陽光発電システムにおけるアルミニウムコアケーブルの正しい使用

Jan 13, 2024

太陽光発電システムでは、銅芯 AC ケーブルを使用することをお勧めします。 アルミニウム線を使用する必要がある場合は、アルミニウムケーブルを銅線または銅端子を備えた機器に接続するときの移行方法に注意してください。

記事の投稿元 | Solis インバータ

系統伝送ケーブルは通常、アルミニウムコアです。 したがって、住宅地および商業地での太陽光発電所プロジェクト (特に家庭用太陽光発電所) の建設では、多くのユーザーがアルミニウム コア ケーブルを使用してインバータ出力ポートまたは回路ブレーカー ポートに直接接続します。 これにより、多くの安全上の問題が発生する可能性があります。 この Solis セミナーでは、銅ケーブルとアルミニウムケーブルの正しい接続について説明します。

図 1: 太陽光発電所の電気接続の問題では、AC 側の故障が 30% を占めます。

ガルバニ電池反応の形成: 銅とアルミニウムの導体を直接接続すると、これら 2 つの金属の接触面は空気中で容易にガルバニ電池を形成します。 これにより、アルミニウムの電食が発生し、銅とアルミニウムの導体の接合部の接触抵抗が増加します。

接触抵抗の増加: 銅とアルミニウムの弾性率と熱膨張係数は大きく異なります。 動作中に冷却と加熱のサイクル (電源オンと電源オフ) を複数回繰り返すと、接点でより大きな接触ギャップが生成され、接触抵抗が増加します。 接触抵抗の増加により接点の温度が上昇し、最終的にはケーブルや機器のインターフェースの焼損につながります。

アルミ線と銅線では抵抗率が異なります。

図2: 一般的な金属の抵抗率

アルミ線は空気により酸化されやすく、表面に酸化皮膜が形成され、アルミ線と銅線の接点の接触抵抗が増加します。 この接点に電流が流れると、接続点での熱が上昇し、火災が発生する可能性があります。

図3: 銅線とアルミニウム線は直接接続できません

安全作業規定により、アルミニウム線を銅線または銅導体端子に直接接続することはできません。

小さな断面積の銅線とアルミニウム線の単線を接続するには、銅線にブリキメッキを施し、その後アルミニウム線に接続します。

図4: Cu-Alケーブルのはんだ付け

複数の大きな断面積のアルミニウム線を銅線または銅導体端子を含む回路ブレーカーに接続する場合は、Cu-Al 線コネクタを使用する必要があります。

図5: Cu-Alワイヤコネクタ

乾燥した部屋で、銅導体を錫メッキしてから、Al 線に接続する必要があります。 屋外または空気の相対湿度が 100% に近い場所では、銅端子に錫メッキを施した Cu-Al ワイヤ コネクタを使用する必要があります。

端子の圧着には必ず専門の機器を使用し、しっかりと圧着してください。

太陽光発電システムでは、銅芯 AC ケーブルを使用することをお勧めします。 アルミニウム線を使用する必要がある場合は、アルミニウムケーブルを銅線または銅端子を備えた機器に接続するときの移行方法に注意してください。 方法が間違っていると、ケーブルによって致命的な事態が発生する可能性があります。

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