太陽光発電所のメインブレーカが落ちる対策をしました。

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太陽光発電所のメインブレーカが落ちる対策をしました。

夏場に太陽光発電所のメインブレーカーが落ちて(トリップして)パワコンの
電源が落ちて発電しないという現象が各地で起こっています。
気付かずに放置していたら、売電の機会損失になり痛い損害になります。

低圧の50KWなら、オムロンのKP55Mを8台または9台使用するケースが多いのです。
その場合メインブレーカーに250Aを使用してもブレーカーが落ちてしまうのです。
実際エコ丸の発電所でも起こりましたし、有名な太陽光の掲示板でも同様の
現象が報告されています。(エコ丸の場合は44KWと22KWでも起きました。)

オムロンの5.5KWを9台使用したときは出力が49.5KWになります。そのパワコンに
それ以上のパネルを積載した場合、すなわちパワコンがMAX出力した時は
49500W/210V=235A　となり　235Aの電流が流れることになります。
(便宜上電圧は210Vとしました。単相3線式のパワコンの場合)

235A流れている時間というのは、天気の良い日で一日のうちでほんの数時間
だと思います。それに235Aというのは定格250Aに対して94%になります。
エコ丸の場合は、もう少し余裕があって、
44KWの方は流れる電流は210Aで定格250Aに対して84%です。
22KWの方は流れる電流は105Aで定格125Aに対して84%です。これでも両方飛びました。
ノーヒューズブレーカーは定格電流の110%の電流までは遮断しないように設計され
ているのになぜでしょう?

エコ丸の場合、その飛んだメインのブレーカーの入っている盤にパワコン用の30A
ブレーカーがパワコン台数分入っています。(ごく普通だと思います。)
原因を探るべく、天気の良い日に確認した所、パワコン用ブレーカーや配線から
も熱が出ており、その熱が鉄箱の中にこもっていました。ブレーカーには感電防止の
カバーが取り付けてあり、これも熱がこもる原因になっている気がします。

ためしに、盤のふたを開けて、換気をよくして数日放置しておきましたが、その間は
ブレーカーはトリップしませんでした。やはり、盤の中に熱がこもったことが原因のようです。

対策

汎用型のノーヒューズブレーカーや漏電遮断機は熱動型と言って、過電流が流れた
場合、内臓したヒーターの熱でバイメタルが湾曲してブレーカーが飛ぶようになっています。
今回は、熱が異常にこもってブレーカーが早く飛んだので、冷却用として盤に6cmのファンを
3ヶ取り付けることにしました。(1つが吸気2つが排気用)
一番熱をもつブレーカーの負荷端子部に直接風が当たるように吸気ファンを取り付け、
盤の左右側面の上部に排気用のファンを付けました。
トンネル効果を狙うため、排気ファンはなるべく上に取り付けるようにしました。

分電盤
扉につけたのは、ブレーカーの負荷端子部に直接風が当たるように

分電盤冷却対策
100Vで動作する6cmファンを取り付けました。

分電盤冷却対策
別角度から

※写真は22KWの方の盤です。44KWの方も同様の対策をしました。
※ファンはタイマーで昼の間だけ動作します。

このファンを取り付けて強制冷却する方式を取り入れてからブレーカーがトリップする
事がなくなりましたので、一件落着です。
ブレーカーの容量を大きくすることも1つの方法ですが、電流容量を上げるとブレーカー本体の
サイズも大きくなるのでそのまま交換できない場合が多いです。なので今回は冷やすという
方法をとりました。ぜひ皆さんも同様の不具合が出たときは参考にしてください。