태양광 차단 및 PV 정션박스 채우기 가이드
도체 볼륨을 추측하지 않고 태양광 AC 차단, 급속 정지 접합, 인버터 출력 전환 및 피더 업그레이드를 위한 상자 크기를 지정하려면 이 가이드를 사용하십시오.
태양광 차단 작업이 상자 공간을 빨리 소모하는 이유
태양광 작업은 인버터, AC 차단, 생산량 측정기 및 서비스 장비에 대한 하나의 공급 경로 등 단선 다이어그램에서 단순해 보이는 경우가 많습니다. 현장에서 혼잡한 부분은 일반적으로 해당 구성 요소 사이의 작은 전환 상자입니다. 2개의 전선로, 급속 차단 접합, 내부 클램프, 접지 도체 또는 전압 강하 또는 전류 용량을 위해 대형 10AWG, 8AWG 및 6AWG 도체를 추가하는 순간 여유 입방인치가 빠르게 사라집니다.
중요한 차이점은 나열된 많은 분리기, 결합기 제품 및 인버터 전선 구획이 NEC 110.3(B)에 따른 자체 설치 지침을 따른다는 것입니다. 이 페이지의 상자 채우기 계산은 해당 장비 옆에 사용되는 일반 콘센트 상자, 장치 상자 및 접속 상자를 대상으로 합니다. IEC 판독기의 경우 산술 방법은 다르지만 설계 교훈은 동일합니다. PV 도체, 종단 및 유지 관리 액세스에는 실제 인클로저 공간이 필요합니다.
Definitions and field notes
A solar disconnect box is an enclosure that houses means of disconnect and related conductors for photovoltaic equipment or associated circuits. Box fill refers to the NEC 314.16 method used to confirm the enclosure volume is adequate for conductors, grounding paths, fittings, and devices without crowding terminations.
A junction box is an enclosure for splices or terminations, and a disconnect box becomes a more demanding version of that problem because PV wiring may include stiffer insulation, labeling requirements, and environmental sealing hardware. The practical design target is enough free room to route conductors safely and keep maintenance work straightforward.
A cable assembly refers to multiple insulated conductors grouped in one sheath, while a wire harness is an organized bundle secured for routing and protection. Those definitions are useful in solar work because installers often think in terms of cable runs, but box-fill compliance still depends on counting each eligible conductor and its associated hardware correctly.
Author: Hommer Zhao is a General Manager and Wire Harness Engineer at WIRINGO. His experience with conductor routing, terminations, and harsh-environment electrical packaging informs this solar disconnect box-fill guidance.
소형 태양광 박스를 방지하는 5가지 현장 규칙
실제 NEC 314.16 상자 수학에서 나열된 장비를 분리합니다.
NEC 314.16을 일반 콘센트 상자, 장치 상자 및 스플라이스나 장치가 포함된 정션 박스에 적용합니다. NEC 110.3(B)에 따른 제품 지침에 따라 나열된 분리기, 인버터 구획 및 결합기 어셈블리를 취급하십시오.
전압 강하 업사이징으로 상자가 즉시 변경됩니다.
2.25cu.in의 12AWG에서 작동하는 레이아웃입니다. 허용량당 허용량은 2.50cu.in.에서 10AWG, 3.00cu.in.에서 8AWG 또는 5.00cu.in.에서 6AWG에서 더 엄격해집니다. 태양광 홈런과 인버터 출력이 종종 그러한 점프를 만듭니다.
접지, 클램프 및 요크는 여전히 최종 카운트를 제어합니다.
NEC 314.16(B)(2), (4) 및 (5)는 여전히 정상적으로 적용됩니다. 내부 클램프는 한 번 계산되고, 모든 장비 접지는 가장 큰 접지 도체를 기준으로 한 번 계산되며, 스위치 또는 분리 요크는 두 개의 도체 허용치로 계산됩니다.
급속 정지 및 실외 설비는 상자 채우기 수표를 대체하지 않습니다.
NEC 690 및 날씨 노출 규칙은 추가 부속품, 라벨 또는 연결 지점을 강제할 수 있지만 이러한 요구 사항으로 인해 도체를 고정하는 실제 상자의 입방인치 부피를 확인해야 할 필요성이 사라지지는 않습니다.
IEC 사용자는 동일한 인클로저 계획 원칙을 유지해야 합니다.
IEC 60364는 NEC 입방인치 산술을 사용하지 않지만 엔지니어링 교훈은 동일합니다. PV 전환 상자에는 도체 크기 또는 종단 수가 증가할 때 굽힘, 분리, 검사 및 향후 서비스를 위한 충분한 공간이 필요합니다.
일반적인 태양광 차단 및 PV 접합 시나리오
이러한 예는 인버터의 내부 와이어 구획이나 공장에서 제작된 분리 장치가 아닌 나열된 태양광 장비 옆에 사용되는 상자에 중점을 둡니다. 필요한 볼륨은 NEC 최소값입니다. 권장되는 상자 선택은 도체 굽힘, 와이어너트 또는 러그 및 보다 깨끗한 서비스 접근을 위해 약간의 여유를 남겨 둡니다.
| 시나리오 | 도체 등가물 | 필요한 양 | 실용적인 상자 선택 | 필드노트 |
|---|---|---|---|---|
| 4개의 12 AWG 절연 도체, 1개의 12 AWG 접지 허용 및 1개의 내부 클램프가 있는 마이크로 인버터 분기 회로 접합 | 12AWG에서 6개 등가물 | 13.50 cu.in. | 16큐인치 최저한의; 18큐인치 야외에서 서비스하기가 더 쉽습니다. | 절연 도체 4개 + 접지 허용량 1개 + 클램프 허용량 1개 = 6. 2.25cu.in. 각각 필요한 부피는 13.50 cu.in입니다. |
| 4개의 10 AWG 컨덕터, 1개의 10 AWG 접지 허용 및 1개의 스위치 요크가 포함된 30A 스트링 인버터 AC 연결 해제 전환 | 10AWG에서 7개 등가물 | 17.50 cu.in. | 21큐인치 또는 더 깊은 내후성 분리 인접 상자 | 절연 도체 4개 + 접지 허용량 1개 + 요크 허용량 2개 = 7. 2.50cu.in. 각각, 상자에는 17.50 cu.in이 필요합니다. |
| 6개의 10 AWG 절연 도체, 1개의 10 AWG 접지 허용 및 1개의 클램프 허용을 포함하는 급속 차단 접합 | 10AWG에서 8개 등가물 | 20.00 cu.in. | 30.3큐빅인치 4인치 정사각형 상자 이상 | 절연 도체 6개 + 접지 허용량 1개 + 클램프 허용량 1개 = 8. 2.50cu.in. 각각 필요한 부피는 20.00 cu.in입니다. |
| 4개의 8 AWG 컨덕터, 1개의 10 AWG 접지 허용 및 1개의 8 AWG 클램프 허용을 사용한 인버터 출력 전환 | 4 x 8 AWG + 1 x 10 AWG 접지 + 1 x 8 AWG 클램프 | 17.50 cu.in. | 21큐인치 최저한의; 30.3큐빅인치 뻣뻣한 굴곡에 더 깨끗합니다. | 4 x 3.00 + 2.50 + 3.00 = 17.50cu.in. 법적 개수는 중간 상자를 통과하지만 일반적으로 8AWG PV 전환에는 더 많은 예비가 필요합니다. |
| 4개의 6 AWG 도체, 1개의 10 AWG 접지 허용 및 1개의 6 AWG 클램프 허용을 갖춘 대형 PV 피더 전환 | 4 x 6 AWG + 1 x 10 AWG 접지 + 1 x 6 AWG 클램프 | 27.50 cu.in. | 30.3큐빅인치 또는 더 큰 인클로저; 42.0큐빅인치 현장에서는 더 쉬운 경우가 많습니다 | 4 x 5.00 + 2.50 + 5.00 = 27.50cu.in. 이는 숙련도를 고려하기 전에도 얕은 상자가 실패하는 경우입니다. |
특정 숫자를 사용한 작업 예제
예 1: 12 AWG 마이크로인버터 분기 회로 접합
하나의 도관이 240V 마이크로인버터 분기 회로를 작은 실외 정션 박스로 가져오고 다른 도관은 AC 결합기 또는 서비스 장비를 향해 떠난다고 가정합니다. 상자에는 외부로부터 절연된 12AWG 도체 4개가 포함되어 있습니다. NEC 314.16(B)(5)에 따른 접지 허용량 1개와 NEC 314.16(B)(2)에 따른 내부 클램프 허용량 1개를 추가합니다. 총 6개의 수당이 있습니다. 12 AWG 허용량당 2.25입방인치에서 필요한 부피는 13.50입방인치입니다. 그렇기 때문에 16 또는 18 입방인치 내후성 정션 박스가 일반적으로 정확한 한계의 얕은 박스 대신 합리적인 최소값입니다.
예 2: 10 AWG에서 30A 인버터 AC 연결 해제 전환
이제 스트링 인버터가 나열된 AC 연결 해제 옆의 상자에 있다고 가정합니다. 4개의 절연 10 AWG 도체는 외부에서 들어오고 모든 장비 접지는 하나의 허용치로 계산되며 차단 스위치 요크는 NEC 314.16(B)(4)에 따라 2개의 허용치를 추가합니다. 총 7개의 수당이 있습니다. 각각 2.50입방인치에서 상자에는 17.50입방인치가 필요합니다. 10AWG 도체, 접지 피그테일 및 내후성 설비가 법적 개수를 통과하더라도 실제 작업 공간을 차지하기 때문에 태양광 설치자는 일반적으로 여기서 21입방인치 이상의 상자를 선택합니다.
예 3: 전류용량 또는 전압 강하를 위해 피더를 6AWG로 확대
4개의 6AWG 컨덕터가 있는 4선 PV 공급기 전환은 피팅 허용량이 추가되기 전에 이미 20.00입방인치를 사용합니다. 2.50입방인치에 10AWG 접지 허용량 1개를 추가하고 5.00입방인치에 6AWG 클램프 허용량 1개를 추가합니다. 총계는 27.50입방인치가 됩니다. 이는 많은 중형 상자를 즉시 배제하고 전류 용량, 인버터 출력 전류 또는 장기 전압 강하 제어를 위해 도체 크기가 증가하면 태양광 서비스 작업이 종종 30.3 또는 42.0입방인치 인클로저로 이동하는 이유를 설명합니다.
확인해 볼 만한 NEC 및 IEC 참고 자료
이러한 공개 참고 자료는 NEC 상자 채우기 수학이 적용되는 위치, 광발전 시스템 구성 방법, 연결 해제 인접 정션 박스에 여전히 별도의 인클로저 계획이 필요한 이유를 설명하는 데 도움이 됩니다.
- 국가 전기 코드 개요: 상자 채우기에 대해서는 조항 314.16을, 광전지 시스템 규칙에 대해서는 NEC 690을, 제품 지침이 나열된 장비에 적용되는 경우에는 NEC 110.3(B)를 사용하십시오.
- 태양광 발전 시스템 개요: 태양광 전환 상자를 계획할 때 어레이, 인버터, 결합기 및 AC 차단 용어에 대한 유용한 배경입니다.
- 태양광 인버터 개요: DC가 AC가 되는 위치와 인버터 출력 전환으로 인해 도체 크기와 상자 선택이 자주 변경되는 이유를 이해하는 데 도움이 됩니다.
- IEC 60364 개요: IEC 프로젝트는 NEC 상자 채우기 산술과 다른 방법을 사용하지만 인클로저 공간, 종단 액세스 및 도체 관리에는 여전히 동일한 원칙이 필요합니다.
Frequently Asked Questions
NEC 314.16은 모든 태양광 차단기 또는 인버터 전선 구획 내부에 적용됩니까?
아니요. 많은 태양광 차단기, 결합기 및 인버터 구획은 NEC 110.3(B)에 따른 자체 설치 지침을 따르는 장비로 등록되어 있습니다. 해당 장비 옆의 일반 콘센트 상자, 장치 상자 및 접속 상자에는 NEC 314.16을 사용하십시오.
도체의 크기가 커지면 왜 태양열 상자가 그렇게 빨리 커지나요?
NEC 허용치는 도체 크기에 따라 증가하기 때문입니다. 12 AWG 허용치는 2.25 cu.in., 10 AWG는 2.50 cu.in., 8 AWG는 3.00 cu.in., 6 AWG는 5.00 cu.in.으로 점프합니다. 필요한 상자 부피가 급격하게 증가하는 동안 도체 수는 동일하게 유지될 수 있습니다.
급속 정지 또는 실외 요구 사항으로 인해 도체 수가 변경됩니까?
그 자체로는 아닙니다. NEC 690, 젖은 위치 피팅 및 라벨링 규칙은 하드웨어 및 레이아웃 제약을 추가할 수 있지만 상자 채우기 수는 실제로 상자에 있는 도체, 요크, 클램프 및 접지 허용량에 대해 여전히 NEC 314.16을 따릅니다.
태양광 정션박스의 접지는 어떻게 계산되나요?
NEC 314.16(B)(5)에 따라 모든 장비 접지 도체는 존재하는 가장 큰 접지 도체를 기준으로 하나의 허용량으로 함께 계산됩니다. 일반적인 10AWG 접지 허용량은 채우기 계산에 2.50입방인치를 추가합니다.
IEC 사용자는 이러한 예를 어떻게 적용해야 합니까?
직접적인 IEC 코드 산술보다는 인클로저 계획 예제로 사용하십시오. IEC 60364는 NEC 입방인치 허용치를 사용하지 않지만 더 큰 PV 도체, 더 단단한 굴곡 및 더 많은 종단으로 인해 더 크고 서비스하기 쉬운 상자가 정당화됩니다.
점검 문제가 되기 전에 PV 전환 상자를 확인하세요.
도체 크기, 실제 상자 부피, 구성 요소가 실제 정션 박스인지 또는 나열된 태양광 장비인지 확인한 후 계산기를 사용하십시오. 종이에는 맞지만 인클로저에는 맞지 않는 태양광 레이아웃을 잡는 가장 빠른 방법입니다.
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