Sigorta veya devre kesicinin birincil görevi: cihazı değil, kabloyu korumak. Fazla akım teli ısıtır, yalıtım erir, yangın başlar. Sigorta kasıtlı zayıf halka — tel tehlikeli sıcaklığa ulaşmadan devreyi keser.
Standart off-grid kurulumda koruma genelde üç yerde gerekir: panel → şarj kontrolcü, kontrolcü → akü, akü → inverter.
Sistem boyutu için WattSizing Hesaplayıcı; topraklama için topraklama rehberi.
Hızlı cevap
Çoğu sistemde:
- PV string / combiner → kontrolcü
- kontrolcü → akü (DC kesici)
- akü → inverter (LiFePO4 için Class T sigorta)
Sigorta vs kesici
Her ikisi de aşırı akımı keser; çalışma biçimi ve en uygun kullanım yeri farklıdır:
- Sigorta: Tek kullanımlık eriyen metal — yüksek kesme kapasitesi (AIC), büyük akü kısa devresi için ideal. Class T gibi kum dolu sigortalar lityum bankasının anlık on binlerce amperlik kısa devresini güvenle söndürebilir.
- Kesici: Sıfırlanabilir anahtar — bakım kesmesi kolay, manuel disconnect görevi görür; ucuz DC kesici LiFePO4 kısa devresinde kaynak arkı riski taşır ve AIC düşük kalabilir.
Kapsam dışı: Bu yazı DC off-grid koruma odaklı; şebeke AC ana pano ve grid-tie kuralları ayrı NEC bölümleri. AC tarafı inverter çıkış panosu ve jeneratör beslemesi için ayrı kod ve cihaz seçimi gerekir.
Tipik boyutlandırma kuralları
| Konum | Cihaz | Formül / kural | Örnek |
|---|---|---|---|
| Dizi → kontrolcü | PV sigortası / DC kesici | Isc × 1,56 | 10 A Isc → 15–20 A |
| Kontrolcü → akü | DC kesici | Kontrolcü max A × 1,25 | 60 A × 1,25 → 80 A |
| Akü → inverter | Class T (LiFePO4) | (Sürekli W ÷ min Vbat) × 1,25 | 2000 W ÷ 10,5 V → ~250 A Class T |
Tel AWG her zaman sigortadan eşit veya daha yüksek akım taşımalıdır.
Çoğu rehberin atlattığı boşluklar
- AIC ve lityum: LiFePO4 düşük iç direnç → kısa devrede 10.000–20.000 A mümkün. ANL / ucuz kesici 1.000–3.000 A AIC — ark sigortayı bypass eder. Ana akü hattında Class T (20.000 A+ AIC) zorunlu sayılır.
- AC kesici DC’de: AC kesici DC arkı söndüremez — DC damgalı kesici kullanın.
- İki string istisnası: İki paralel stringde bazı kod yorumlarında string sigortası gerekmez; üç ve daha fazla paralel stringde her stringe sigorta şart.
- Surge vs sürekli: Akü–inverter sigortası sürekli W ile boyutlanır; motor surge birkaç saniye geçer — sigortayı surge’a göre büyütmek kabloyu sürekli yükte koruyamaz.
Combiner kutusu ve MC4 sigorta tutucuları
Çok string dizilerde PV combiner her string pozitifinde sigorta veya kesici barındırır; negatif toplama ve toprak barası aynı kutuda toplanır. MC4 inline sigorta tutucuları küçük dizilerde pratik; Voc 1000 V DC damgası olmayan parça kullanmayın.
Combiner çıkışından MPPT’ye tek çift kablo — bu hatta ek koruma kontrolcü giriş spec’ine göre planlanır.
Kablo boyutu vs sigorta uyumu
NEC mantığı: koruma cihazı teli korur; tel ampacity sigorta değerinden büyük veya eşit olmalı. Örnek: 100 A sigorta için 2 AWG bakır (sıcaklık ve kanal derating sonrası) doğrulanmalı. İnce tel + büyük sigorta = yangın riski.
Uzun DC hatlarda voltaj düşümü ayrı hesap — sigorta doğru olsa bile %3’ten fazla düşüm şarj verimini düşürür.
Bakım ve sorun giderme
Sigorta attığında:
- Yükü kapatın, ölçün kısa devre mi aşırı yük mü
- PV string’de ters polarite veya hasarlı MC4 kontrolü
- LiFePO4 BMS kesmesi ile Class T karışımını ayırın
Kesici sık atıyorsa “nuisance trip” — kablo sıcaklığı, gevşek terminal, nemli combiner kapak contası yaygın nedenler.
Örnek: tam sistem (gösterim)
24 V kulübe: 3 paralel string, string Isc 11,5 A; 80 A MPPT; 3000 W sürekli inverter.
1 — PV: 11,5 × 1,56 = 17,94 → 20 A PV sigortası × 3 string.
2 — Kontrolcü → akü: 80 × 1,25 = 100 → 100 A DC kesici; kablo min. 2 AWG.
3 — Akü → inverter: 3000 ÷ 21 V ≈ 143 A; ×1,25 ≈ 179 → 200 A Class T, akü (+) terminaline mümkün olduğunca yakın (ideal ~18 cm). Kablo 2/0 veya 4/0 AWG.
Bu örnek gösterim amaçlıdır — gerçek kurulumda panel etiketi Isc, kontrolcü max çıkış A, inverter sürekli W ve tel AWG birlikte doğrulanmalıdır. Üç string paralel olduğu için combiner’da her stringe ayrı 20 A PV sigortası şart; iki string olsaydı kod yorumuna göre sadeleşebilirdi.
Sigorta değerini büyütmek teli korumaz — önce kablo ampacity, sonra koruma cihazı. LiFePO4 ana hatta ANL veya MEGA yerine Class T kullanın; düşük AIC’li sigorta kısa devrede eriyip ark sürdürebilir.
Pratik kontrol listesi
- Panel etiketi: Isc, max seri sigorta.
- Kablo kalınlığı sigortadan önce doğrulandı.
- LiFePO4 ana hatta Class T (ANL/MEGA değil).
- Kesiciler DC Voc üzerinde damgalı.
- Yükler WattSizing Hesaplayıcı ile kontrol.
FAQs
Tek panelde sigorta gerekir mi?
Hayır — tek panel kendi kablosunu eritemez. Birden fazla paralel panelde diğerlerinin akımı arızalı stringe girebilir → sigorta gerekir.
Ana akü sigortası nereye?
Akü (+) kablosunda, terminal yakını. Kablo sigortadan önce şasiye değerse sigorta o bölümü korumaz.
Otomotiv sigortası PV’de olur mu?
Asla — PV string 100–500 V DC; otomotiv sigortası ark sürdürür. 1000 V PV silindirik sigorta + MC4 / combiner.
İnverter iç sigortası yeter mi?
İç sigorta kartı korur; 4/0 akü kablosunu değil. Dış Class T kablo yangınını önler.
ANL vs MEGA vs Class T?
ANL/MEGA düşük AIC — eski kurşun-asit / ses sistemleri. Modern lityum ana hat: yalnızca Class T.
Negatif hatta sigorta?
Standart off-grid’de genelde yalnızca (+) sigortalı; negatif sigorta bazen tehlikeli floating durumu yaratır.
PV sigortası AC sigorta ile aynı mı?
Hayır — voltaj ve ark söndürme farklı; yalnızca PV damgalı silindirik sigorta.
Combiner olmadan iki string?
İki stringde kod yorumuna göre sigorta atlanabilir; üçüncü string ile combiner + string sigortası planlayın.
İnverter dahili DC koruma yeter mi?
Genelde akü kablosu için yetersiz — harici Class T şart.
Batarya BMS “sigorta” yerine geçer mi?
BMS hücre seviyesinde keser; ana hat Class T yine kablo ve bağlantı arızasında devreyi güvenle açmalıdır — BMS ile Class T farklı katmanlardır.
PV string sigortası polarite?
Sigorta yalnızca ungrounded (+) hatta; topraklanmış sistem tasarımında üretici talimatına uyun.
Kesici “disconnect” olarak kullanılır mı?
DC kesici bakım kesmesi için uygundur; yük altında sık aç-kapa ark aşındırır — önce yükü kapatın.
Kaynaklar
NEC 690 özeti (off-grid DIY için)
Madde 690 PV kaynak devrelerini tanımlar: PV kaynak devresi, PV çıkış devresi, ekipman toprağı ve bonding kuralları. DIY kurucu tam kod metnini okumalıdır; bu yazı öğretici özet sunar — resmi denetimde lisanslı elektrikçi onayı şarttır. Öne çıkan tema: her kaynak ve yük arasında tel koruması ve kesme noktası. PV tarafında Isc × 1,56, akü tarafında sürekli watt ÷ min voltaj × 1,25 formülleri bu mantığın sayısal karşılığıdır.
Küçük sistem istisnaları
Tek panel veya iki paralel string (kod yorumuna göre) bazen combiner sigortasını sadeleştirir — yine de kontrolcü–akü ve akü–inverter hatlarında koruma şarttır. 12 V karavan bankasında Class T boyutu düşük amperde de aynı AIC mantığı geçerli; “küçük sistem” ana akü sigortasını opsiyonel yapmaz. Sigorta değerini etiketten büyütmek koruma sağlamaz — tel ampacity önce doğrulanmalıdır. Combiner kutusu nemli ortamda IP65 ve paslanmaz bara tercih edin; oksitli bağlantı ısınma ve gereksiz kesici atması üretir. Her string sigortasını combiner içinde etiketleyin — bakımda hangi dizinin kesildiği anında görülür.
Kablolama ve inverter boyutlandırma ile tamamlayın.
Sonraki adım: Panel Isc, kontrolcü max A ve inverter W’nizi WattSizing Hesaplayıcı ile doğrulayın; topraklama ve MPPT ile güvenlik yığınını kapatın.
