開放電圧とは何ですか?

開回路電圧 (OCV) は、電流が流れていないときに、電源{0}}バッテリーや発電機など-の端子間で測定される電圧です。これは、理想的な無負荷条件下でソースが提供できる最大の可能性を表します。-

端子電圧としても知られる動作電圧は、バッテリが動作状態にあるとき、つまり回路に電流が流れているときのバッテリの正極と負極間の電位差を指します。

電気システムにおいて開路電圧が重要な理由

適切な保護装置を選択するには、開路電圧を知ることが不可欠です。回路の OCV がヒューズの電圧定格を超えると、ヒューズが安全に遮断できなくなり、持続的なアーク放電や潜在的な損傷につながる可能性があります。

開回路電圧を安全に測定する方法

• すべての負荷を電源から切り離します。
• DC モードに設定された校正済みのデジタル電圧計を使用してください。
• 無負荷条件下でプローブを使用してプラス端子とマイナス端子の間を測定します。-

よくある間違いは、部分負荷の下で測定することです。これにより、低い電圧測定値が得られ、デバイスの選択を誤解します。

開回路電圧 対 バッテリ公称電圧

バッテリーの公称電圧 (例: . 12V、24V) は開路電圧とは異なります。 OCV は温度と充電状態によって変化し、公称値よりも高くなる場合があります。ヒューズを選択するときは、公称値ではなく、可能な最大 OCV を常に考慮してください。

OCV とヒューズの接続定格電圧

ヒューズの電圧定格は、ヒューズが切れたときに回路を安全に遮断できるかどうかを決定します。定格 32 V のヒューズは、120 V バッテリ システムでは決して使用しないでください。-アーク持続による故障の危険性が高くなります-。

ヒューズの定格電圧が OCV を超えなければならない理由

ヒューズの定格が OCV より低い場合、溶断後、溶断されたギャップに電圧がアークを維持する可能性があります。このアークにより電流が流れ続け、保護の意図が無効になり、機器に致命的な損傷が生じる危険があります。エレクトロニクス フォーラムで指摘されているように、ヒューズの定格電圧はアンペア数には依存しませんが、安全なアーク消弧には重要です。

Eaton の技術ガイドラインによれば、安全にアークを消滅させるには、ヒューズの電圧定格はシステム OCV 以上である必要があります。さらに、遮断定格は予想される最大故障電流を超える必要があります。

OCV に関連したヒューズの種類

ヒューズのタイプが異なれば、開回路電圧に対処する際にさまざまな機能が提供されます。

• 低電圧ヒューズ-(125 V または 250 V): OCV が定格を大幅に下回っている場合にのみ適しています。
• 高電圧ヒューズ-(600 V+): 太陽電池アレイや DC 配電など、OCV が高いシステムに必要です。
• DC-定格ヒューズ: ゼロクロス リセットに依存せずに連続 DC 電圧を遮断するように設計されています。-

表: OCV とヒューズ定格の一致

事例: 太陽光発電ストリングと BPV

ソーラー パネルの開回路電圧は、多くの場合 600 V を超えます。そのようなストリングに低定格のヒューズを使用すると、故障後に持続的なアーク放電が発生する危険があります。-業界の慣例では、極低温下で予想される OCV の 1.3 倍以上のヒューズ電圧定格を義務付けています。

OCV に関連するヒューズ障害のトラブルシューティング

• 正しいアンプ定格にもかかわらず、ヒューズが繰り返し切れます:
  • アークを停止するには定格電圧が低すぎる可能性があります。
• ヒューズ本体またはホルダーに焼け跡や穴があいている。
• 導通テスト後の導通テスト-故障により開回路が示されます - OCV がアークを維持します。

障害が解消した後は常に OCV を再測定して、正しいヒューズが選択されているかどうかを確認してください。{0}

周囲温度の影響とディレーティング

ヒューズの性能は温度によって変化します。-メーカーは、周囲条件が高い場合にはヒューズの電流を下げることを推奨しています。 BelFuse およびその他の仕様シートでは、動作電流が定格電流の 75% 以下であることを推奨し、温度範囲全体での電圧定格の取り扱いを確認しています。

ヒューズとサーキットブレーカー: OCV に関する考慮事項

回路ブレーカーはリセット可能な保護を提供しますが、適切な電圧定格も必要です。ヒューズは一般に、特に高 OCV 環境向けに設計されている場合、最小限のアーク継続時間でより高速に遮断されます。

規格と認証: ヒューズ電圧ガイドライン

IEC 60269 は、バッテリーや太陽光発電システムを含むさまざまなアプリケーションのヒューズの電圧、電流、および遮断クラスの概要を示しています。関連する国内/国際認証への準拠を確保します。

OCV に基づいて正しいヒューズを選択する方法

1. 最悪の温度下で予想される最大 OCV を測定します。-
2. OCV 以上の電圧定格を持つヒューズを選択してください。
3. 遮断定格が予想される故障電流を超えていることを確認します。
4. 負荷に基づいて、適切な時間定格 (速いブローと遅いブロー) を選択します。
5. 温度ディレーティングを適用し、適切な周囲定格を選択してください。

メーカーのツール (Bel パラメータ検索など) を使用して、これらの基準を満たすヒューズを効率的にフィルタリングします。

さまざまな業界の開放電圧

1. 太陽光発電 (PV) システムの開放電圧

太陽光発電システムでは、開路電圧(Voc) は、負荷に接続されていないときにソーラー パネルが生成できる最大電圧を指します。これは、インバータ、充電コントローラ、およびヒューズ保護メカニズム。

一般的な 60- セルのソーラー パネルの開路電圧は、太陽光と温度に応じて 30V ～ 40V の範囲になります。ただし、低温で日射量が多い条件では、Voc が急増する可能性があるため、早期故障を防ぐためにより高い電圧定格のヒューズが必要になります。-

ヒューズ太陽光発電システムでは、最悪の開回路状態に対処するために、Voc を超える定格が必要です。{0}}これにより、ヒューズが誤って作動しない無負荷状況で電圧が上昇したとき。{0}}

2. バッテリーシステムの開回路電圧

電池システム、特にリチウム-イオンまたは鉛-酸タイプでは、開路電圧充電状態 (SoC) を推定するために使用されます。たとえば、12V 鉛酸バッテリーは、完全に充電された場合、OCV が約 12.6V になります。-。

選択する際には OCV に関する正確な知識が不可欠ですDCヒューズバッテリーストリング用。バッテリーがアイドル状態または接続されていない場合、開回路電圧はヒューズが耐える必要があるピーク電位を表します。

ヒューズのサイジングでは、単なる公称電圧ではなく、バッテリーの完全充電電圧を考慮する必要があります。過小評価されているヒューズは、OCV のわずかな上昇により、サージまたはフロート充電中に溶断する可能性があります。

3. 自動車電気システムの開放電圧

自動車システムでは、開路電圧12V バッテリーの状態から、バッテリーの状態とオルタネーターの機能についての洞察が得られます。たとえば、OCV 測定値が 12V 未満の場合は、硫酸化または放電状態を示している可能性があります。

自動車ヒューズ通常、ECU、インフォテインメント、パワー ステアリングなどのさまざまなサブシステム - を保護できるサイズになっています。バッテリーの OCV が大幅に高い場合 (オルタネーターの過充電後など)、特に敏感な電子機器では、これらのヒューズの定格電圧を超える可能性があります。

したがって、車載アプリケーションのヒューズは、電流制限だけでなく、耐電圧性-バッテリーの潜在的な OCV と一致します。

結論と重要な洞察

開路電圧はヒューズを選択するための重要な設計パラメータです。常に最大 OCV 以上のヒューズ電圧定格を選択し、周囲条件を考慮して遮断容量を確認してください。適切なマッチングにより、安全なアーク遮断とシステムの信頼性が保証されます。

専門的な支援やヒューズの選択については、当社の技術チームにお問い合わせいただくか、認定されたヒューズ パラメトリック ツールをご使用ください。