Faults analysis of cables and connectors of photovoltaic systems for electrical safety

Abstract

본 논문에서는 사고가 발생한 태양광발전소의 커넥터 및 케이블 발열 원인을 케이블 선정, 허용전류 산정, 케이블 및 커넥터 시공 방법으로 나누어 분석하였다. 표 4는 사고가 발생한 태양광 발전설비의 분석 결과를 나타낸다. 표 4에서 확인할 수 있듯이 해당 태양광 발전소에서 사용된 케이블의 설계 및 시공이 부적합한 것으로 확인되었다. 해당 발전설비는 저항률이 높은 알루미늄 케이블을 사용하고 표준보다 얇은 케이블을 사용하였다. 또한 알루미늄케이블을 사용할 때 이종접합에 적절한 접속부를 사용하지 않은 것으로 확인되었다. 해당 발전소의 시공형태는 표준에서 정의하지 않는 시공형태로 상황에 따라 허용전류를 초과할 수 있는 것으로 확인되었다. 또한, 트레이나 덕트의 시공기준과도 적합하지 않은 것으로 확인되었다. 접속부에 대한 인장강도는 수집된 케이블 중 28.6%가 만족하지 않고 압착 불량이 75%가 확인되었으며 시공상 불량이 확인되었다. 표 4와 같이 사고가 발생된 태양광발전소는 설계 및 시공에서 복합적인 부적합 항목이 발생된 것으로 확인되었다. 따라서 태양광발전소의 설계 및 시공상의 불량이 케이블 및 커넥터의 발열을 유발한 것으로 판단되었다. [표 본문 참조]