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위험도 상KOSHA 권고✓ 원문 대조
KOSHA 기술지침 E-170-2023

4절·5절 태양광 발전설비의 감전 방지(직류측 충전 간주·B형 RCD)와 과부하 방지

태양광은 해가 떠 있는 한 스스로 발전하기 때문에 '차단기를 내렸다'가 통하지 않는다. 직류측 PV기기는 시스템의 교류측이 분리되었다고 하더라도 충전된 것으로 간주하여야 한다 — 이것이 태양광 감전 예방의 출발점이다. 특별저압: 직류 측에 안전특별저압(SELV) 및 보호특별저압(PELV)의 보호수단을 사용하려면 최대 개방회로 전압(Uoc_max)이 직류 120 V를 초과하지 않아야 한다. 누전차단기: 전기설비가 교류측과 직류측 사이에 최소한의 단순 분리가 이루어지지 않는 PV 발전 설비를 포함하는 경우 전원의 자동차단에 의한 고장방지를 위하여 RCD를 설치해야 한다. RCD는 AC형(교류)·A형(교류와 맥류)·B형(교류·맥류 및 직류) 3가지가 있는데 태양광발전시스템에서는 B형을 사용하여야 한다. 비절연 인버터(무변압기형) 를 설치하고 전원측 교류전로를 접지하는 경우 직류성분과 교류성분 합성 실효치(rms)에 동작하는 지락차단장치(B형 RCD)를 교류측에 설치한다. 동작 성능은 완만하게 상승하는 지락전류에 대해 인버터 용량(연속 출력정격)이 30 kVA 이하인 경우 지락전류 300 mA 이하에서 300 ms 이내에 동작해야 하고, 인버터 용량이 30 kVA를 초과하는 경우 kVA당 10 mA를 가산한다. 과부하 방지: 임의의 장소에서 케이블의 연속전류용량이 ISCSTC의 1.25 배 이상일 경우 PV 스트링과 PV 어레이 케이블의 과부하 보호장치는 생략할 수 있고, 케이블의 연속 전류용량이 PV 발전기 ISCSTC의 1.25 배 이상이면 PV 주 케이블의 과부하 보호장치도 생략할 수 있다. 기기: PV 모듈은 KS C IEC 61215, 정션박스와 스위치기어 조립체는 KS C IEC 60439-1에 부합해야 한다. 블로킹 다이오드는 태양전지 스트링 최대개방전압의 2배 이상의 정격전압으로 선정하고 표준시험조건(STC)에서 단락회로전류의 최소 1.4배의 전류정격을 갖게 하며, 1개의 인버터에 연결된 태양전지 스트링이 3병렬 이상일 경우에는 각 스트링에 블로킹 다이오드를 설치한다(그림자 영향·지락·단락·출력 불균형으로 역전류가 흐를 수 있음).

10m인버터 용량이 30 kVA를 초과하는 경우 kVA당
1.25배임의의 장소에서 케이블의 연속전류용량이 ISCSTC의
2배블로킹 다이오드는 태양전지 스트링 최대개방전압의

지금 해야 할 조치

  • 태양광 직류측 작업 절차에 '항상 충전 상태 간주' 명시
  • B형 RCD로 교체·설치 및 동작 시험
  • 인버터 용량에 맞는 지락전류·동작시간 설정
  • 3병렬 이상 스트링에 블로킹 다이오드 설치
  • PV 모듈·정션박스 규격 적합성 확인

📋사업주 의무사항

  1. 직류측 PV기기는 시스템의 교류측이 분리되었다고 하더라도 충전된 것으로 간주하여 작업할 것
  2. 직류 측에 안전특별저압(SELV) 및 보호특별저압(PELV)의 보호수단을 사용하는 경우 최대 개방회로 전압(Uoc_max)이 직류 120 V를 초과하지 않게 할 것
  3. 교류측과 직류측 사이에 최소한의 단순 분리가 이루어지지 않는 PV 발전 설비를 포함하는 경우 전원의 자동차단에 의한 고장방지를 위하여 RCD를 설치할 것
  4. 태양광발전시스템에는 교류와 맥류 및 직류에 동작하는 B형 RCD를 사용할 것
  5. 비절연 인버터(무변압기형)를 설치하고 그 전원측의 교류전로를 접지하는 경우 직류성분과 교류성분 합성 실효치(rms)에 동작하는 지락차단장치(B형 RCD)를 교류측에 설치할 것
  6. B형 RCD는 인버터 용량(연속 출력정격)이 30 kVA 이하인 경우 지락전류 300 mA 이하에서 300 ms 이내에 동작하고, 인버터 용량이 30 kVA를 초과하는 경우 kVA당 10 mA를 가산할 것
  7. 임의의 장소에서 케이블의 연속전류용량이 ISCSTC의 1.25 배 이상인 경우 PV 스트링과 PV 어레이 케이블의 과부하 보호장치를 생략할 수 있음
  8. PV 모듈은 KS C IEC 61215의 요구 사항에, PV 어레이 정션박스·PV 발전기 정션박스와 스위치 기어 조립체는 KS C IEC 60439-1에 부합할 것
  9. 블로킹 다이오드는 태양전지 스트링 최대개방전압의 2배 이상의 정격전압으로 선정하고 현장에서 확인할 수 있게 할 것
  10. 블로킹 다이오드는 보호하고자 하는 회로의 표준시험조건(STC)에서 단락회로전류의 최소 1.4배의 전류정격을 갖게 할 것
  11. 1개의 인버터에 연결된 태양전지 스트링이 3병렬 이상일 경우에는 각 스트링에 블로킹 다이오드를 설치할 것
  12. 그림자 영향, 지락 및 단락 등 사고영향, 어레이의 출력 불균형 등의 경우 역전류가 흐를 수 있으므로 블로킹 다이오드를 설치할 것

🔍현장 점검 확인 항목

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⚠️위반 시 처벌

이 규정은 권고이나 누전차단기에 의한 감전방지(산안규칙 제304조), 전기 기계·기구의 접지(제302조)는 법정 의무이며 위반 시 산업안전보건법 제168조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만원 이하의 벌금.

태양광 직류측은 차단기를 내려도 충전 상태라 감전 사망 사고가 반복된다. 직류측 취급 절차와 B형 RCD를 갖추지 않은 사실은 중대재해처벌법 제4조 위반 판단의 근거가 된다.

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