太陽電池システム用保安装置
【課題】本発明は、太陽電池システムのパワーコンディショナを雷サージから確実に保護することができる太陽電池システム用保安装置を提供することを目的とする。
【解決手段】分電盤４０を有する住宅１０に、太陽電池アレイ８０が、前記分電盤にパワーコンデシィショナ１００を介して接続されて太陽電池システム１１０が設置されている場合に、該太陽電池システムの前記パワーコンデシィショナーを雷サージから保護する太陽電池システム用保安装置１５０であって、
前記分電盤内の配線又は前記分電盤と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された商用電源側アレスタ１２０と、
前記太陽電池アレイと前記パワーコンディショナとの間に設けられた接続箱９０内の配線又は該接続箱と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された太陽電池側アレスタ１３０とを有し、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、共通のアース線６１で接地されたことを特徴とする。
【解決手段】分電盤４０を有する住宅１０に、太陽電池アレイ８０が、前記分電盤にパワーコンデシィショナ１００を介して接続されて太陽電池システム１１０が設置されている場合に、該太陽電池システムの前記パワーコンデシィショナーを雷サージから保護する太陽電池システム用保安装置１５０であって、
前記分電盤内の配線又は前記分電盤と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された商用電源側アレスタ１２０と、
前記太陽電池アレイと前記パワーコンディショナとの間に設けられた接続箱９０内の配線又は該接続箱と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された太陽電池側アレスタ１３０とを有し、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、共通のアース線６１で接地されたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池システム用保安装置に関し、特に、太陽電池システムのパワーコンディショナを落雷サージから保護するための太陽電池システム用保安装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、住宅の各種電気機器を雷サージから保護するため、住宅用分電盤の盤上に、ブレーカとともにアレスタ又はＳＰＤ（Surge Protective Device）と呼ばれる雷サージ保護器を配設するようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
かかる雷サージ保護器を設けることにより、商用電源側から雷サージが発生した場合であっても、雷サージが分電盤に接続されている電気機器に伝達するのを防ぐことができる。
【０００４】
一方、雷サージ保護器が配設される分電盤は、住人の目の高さよりも高い位置に設置されている場合が多く、ＳＰＤ機能が正常に動作しているか否かを視認し難い場合が多い。よって、特許文献１に記載のＳＰＤにおいては、ＳＰＤ機能が正常な場合に点灯する発光素子を備え、ＳＰＤ機能の状況表示を確実にできるようにし、住人の便宜を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２５２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、環境への配慮や、光熱費軽減の観点から、太陽電池システムを設置する住宅が増加している。太陽電池システムは、太陽電池モジュールからなる太陽電池アレイを、住宅の屋根等の日光照射量の多い位置に設置し、太陽電池モジュール単位又は太陽電池モジュールを複数まとめた単位で、正極と負極の出力用の配線が設けられる。そして、複数の正極及び負極からの配線は、接続箱（中継端子箱）にまとめられ、パワーコンディショナに接続される。パワーコンディショナでは、接続箱から供給される直流電圧を、適正な電圧の大きさに変換するとともに、直流を交流に変換する。そして、パワーコンデシィショナーで生成された電力が、分電盤に供給され、分電盤から各電気機器に分配供給される。
【０００７】
ここで、パワーコンディショナは、自分自身も雷サージによる影響を受けるおそれがある電気機器であり、また、太陽電池アレイを設けたことにより、太陽電池側から雷サージが侵入する可能性があるという問題が生じた。
【０００８】
そこで、本発明は、太陽電池システムのパワーコンディショナを雷サージから確実に保護することができる太陽電池システム用保安装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、第１の発明に係る太陽電池システム用保安装置は、商用電源を分配する分電盤を有する住宅に、太陽電池アレイが、前記分電盤にパワーコンデシィショナーを介して接続されることにより太陽電池システムが設置されている場合に、該太陽電池システムの前記パワーコンデシィショナーを雷サージから保護するための太陽電池システム用保安装置であって、
前記分電盤内の配線又は前記分電盤と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された商用電源側アレスタと、
前記太陽電池アレイと前記パワーコンディショナとの間に設けられた接続箱内の配線又は該接続箱と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された太陽電池側アレスタとを有し、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、共通のアース線で接地されたことを特徴とする。
【００１０】
これにより、パワーコンディショナに接続されている配線を有する分電盤側と太陽電池側から、挟み込むようにしてアレスタを設けることができ、パワーコンディショナを確実に防護することができる。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、ともに前記接続箱内に設けられたことを特徴とする。
【００１２】
これにより、アレスタを太陽電池システム側の接続箱内に集約して一点接地で設けることができ、太陽電池システムを後付けした場合であっても、省スペースでアレスタを設けることができる。
【００１３】
第３の発明は、第２の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線への接続点は、前記接続箱内に設けられ、
前記商用電源側アレスタと前記接続点との配線及び前記太陽電池側アレスタと前記接続点との配線の長さは、ともに５０ｃｍ以内であることを特徴とする。
【００１４】
これにより、アレスタと共通アース線との距離を短くすることができ、各アレスタ配線と共通アース線の間で、電位差が生じるのを防ぐことができる。
【００１５】
第４の発明は、第１の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源側アレスタは、前記分電盤内に設けられ、
前記太陽電池側アレスタは、前記接続箱内に設けられたことを特徴とする。
【００１６】
これにより、分電盤内に既に通常の電気機器用のアレスタが設置されている場合には、既存のアレスタを利用して、太陽電池システムのパワーコンディショナの破壊を防ぐ配線構成とすることができる。
【００１７】
第５の発明は、第１の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源用アレス及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線は、ともに前記分電盤内に設けられたことを特徴とする。
【００１８】
これにより、既に分電盤側にアレスタが設けられている場合には、アレスタのみならずアース線も利用して、分電盤内に太陽電池側のアレスタを設けることが可能となり、住宅状況に合わせたパワーコンディショナの雷サージからの保護が可能となる。
【００１９】
第６の発明は、第５の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線への接続点は、前記分電盤内に設けられ、
前記商用電源側アレスタと前記接続点との配線及び前記太陽電池側アレスタと前記接続点との配線の長さは、ともに５０ｃｍ以内であることを特徴とする。
【００２０】
これにより、アレスタと共通アース線との配線距離を短くし、配線間で電位差が発生することを防ぐことができる。
【００２１】
第７の発明は、第１〜６のいずれかの発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記共通のアース線は、Ｄ種接地により接地されたことを特徴とする。
【００２２】
これにより、住宅用に適した接地を行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、太陽電池システムのパワーコンディショナを雷サージから確実に保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】太陽電池システム設置前の住宅１０の電源システムの一例を示した図である。
【図２】実施例１に係る太陽電池システム用保安装置１５０の全体構成の一例を示した図である。
【図３】太陽電池システム設置前の住宅１０の電源システムの一例を示した図である。
【図４】実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１の全体構成の一例を示した図である。
【図５】実施例２の変形例に係る太陽電池システム用保安装置１５２の全体構成の一例を示した図である。
【図６】実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３の全体構成の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。
【実施例１】
【００２６】
図１は、太陽電池システムを設置していない住宅１０の電源システムの一例を示した図である。図１において、電柱２０上の配電線２１から住宅エリアに商用電源が供給されるようになっている。配電線２１からは、柱上変圧器２２で１００Ｖに変換され、引込線２３を介して各住宅１０に商用電源が供給される構成となっている。引込線２３は、住宅１０内の分電盤４０に接続されている。そして、分電盤４０に、コンセントを介して電化製品５０、５１が接続され、分電盤４０から各電化製品５０、５１に電力の分配供給が行われるようになっている。また、引込線２３と分電盤４０との間には、需要電力用電力量計３０が接続されており、需要電力量が測定できるように構成されている。また、分電盤４０は、アース線６０により、接地されている。図１においては、雷サージ対策用のアレスタ又はＳＰＤと呼ばれる雷サージ保護器は設置されていない。なお、以後、雷サージ保護器を、アレスタと統一的に呼ぶこととするが、本実施例に係るアレスタは、種々の雷サージ保護器を含むものとする。
【００２７】
図１に示すように、アレスタは、雷サージ対策用として、各住宅１０が任意に設置するものであり、必ずしも総ての住宅１０に設置されている訳ではない。実施例１においては、太陽電池システムの設置前に、アレスタが設置されていない場合の住宅１０に好適な、太陽電池システム用保安装置について説明する。
【００２８】
図２は、本発明の実施例１に係る太陽電池システム用保安装置１５０の全体構成の一例を示した図である。図２において、住宅１０には、太陽電池システム１１０が新たに設置されている。
【００２９】
太陽電池システム１１０は、太陽電池アレイ８０と、太陽電池アレイ配線８１と、接続箱９０と、パワーコンディショナ１００とを有する。太陽電池アレイ８０は、複数の太陽電池モジュール７０を含む。また、太陽電池システム１１０が導入されたことに伴い、電力会社に余剰電力を売るための余剰電力用電力量計３１が備えられる。
【００３０】
一方、本実施例に係る太陽電池システム用保安装置１５０は、商用電源側アレスタ１２０と、太陽電池側アレスタ１３０と、共通アース線６１とを備える。
【００３１】
太陽電池システム１１０は、太陽１６０からの太陽光を受光し、これを電力に変換する電力発生システムである。太陽電池モジュール７０は、太陽光を受光し、これを直流電力に変換するための１０ｃｍ程度の太陽電池セルの数１００個の集合体であり、例えば、１辺が１〜２ｍの大きさを有する。また、太陽電池アレイ８０は、太陽電池モジュール７０を数１０枚繋げて形成したものであり、全体で太陽電池パネルを構成する。
【００３２】
太陽電池アレイ８０で発生した直流電力は、太陽電池アレイ配線８１を介して、接続箱９０に送られる。接続箱９０は、太陽電池アレイ８０からの複数回路からなる直流電力を、１回路にまとめるための手段である。なお、接続箱９０は、中継端子箱と呼ばれてもよい。接続箱９０で１回路にまとめられた直流電力は、パワーコンディショナ１００に送られる。
【００３３】
パワーコンディショナ１００は、接続箱９０から送られてきた直流電力を、住宅１０で用いる交流１００Ｖに変換する手段である。よって、パワーコンディショナ１００は、変圧器としての機能と、インバータとしての機能を有する。パワーコンディショナ１００は、分電盤４０に配線１０１により接続され、分電盤４０に交流電力を供給する。
【００３４】
また、分電盤４０から各電化製品５０、５１に電力を供給しても余った余剰電力は、余剰電力用電力量計３１により電力量が測定され、電力会社に販売される。
【００３５】
ここで、太陽電池システム１１０が住宅１０に設置されたことにより、雷サージの侵入路として、太陽電池アレイ配線８１が追加されたことになる。雷サージは、商用電源の配電線２１及び引込線２３、通信用のアンテナ、通信用配線、大地に接続されたアース線等、種々の経路が考えられるが、基本的には、屋外の高所から住宅１０内に引き込まれている電気配線が多い。電池アレイ配線８１も、屋根を通って住宅１０内に引き込まれているため、雷サージを誘発する要因となり得る。そして、太陽電池アレイ配線８１からの雷サージは、パワーコンディショナ１００を破壊するおそれがある。
【００３６】
そこで、本実施例に係る太陽電池システム用保安装置１５０においては、パワーコンディショナ１００の電気的接続経路である配線１０１、１０２に、商用電源側アレスタ１２０と、太陽電池側アレスタ１３０とを各々接続している。これにより、パワーコンディショナ１００の接続経路には総て雷サージ対策用のアレスタ１２０、１３０が設けられ、パワーコンディショナ１００を確実に保護することができる。つまり、商用電源側アレスタ１２０は、商用電源側の配線である配電線２１や引込線２３から誘導される雷サージを、アース線６１を用いて大地に流すことにより、パワーコンデショショナ１００を防護することができる。同様に、太陽電池側アレスタ１３０は、太陽電池アレイ配線８１から誘導される雷サージを、アース線６１を用いて大地に流すことにより、パワーコンデショショナ１００を防護することができる。
【００３７】
また、商用電源側アレスタ１２０と太陽電池側アレスタ１３０とは、接続点６５で共通してアース線６１に接続されている。雷サージに対しては、複数のアレスタ１２０、１３０を設置するとともに、これらの協調をとることが好ましい。特に、接地の共通化（ボンディング）は重要であり、接地を等電位とすることにより、複数のアレスタ１２０、１３０間に電位差が生じる事態を防ぐことができる。なお、共通のアース線６１は、例えば、Ｄ種接地工事の基準に従って、接地工事が行われてもよい。住宅１０用として、用途に合ったレベルの工事を行うことができる。
【００３８】
なお、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０は、ともに接続箱９０内に設けられている。これにより、太陽電池システム１１０の設置に伴い、新たに設ける商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０を、やはり新たに設ける接続箱９０内に設けるので、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０を外付けする必要が無く、省スペース化を図ることができる。図１において説明したように、分電盤４０に、当初からアレスタが設けられていない場合には、分電盤４０内に新たにアレスタを設けるスペースが無い場合が多い。そのような場合であっても、本実施例に係る太陽電池システム用保安装置１５０によれば、新たに設ける接続箱９０内に商用電源側アレスタ１２０も設置するので、既存の分電盤４０に無理な変更を加えることなくパワーコンディショナ１００用の商用電源側アレスタ１２０を設置することができる。
【００３９】
また、本実施例に係る太陽電池システム用保安装置１５０においては、共通のアース線６１への接続点６５も、接続箱９０内に設けられている。接続箱９０内でボンディングを行うことにより、商用電源側アレスタ１２０と共通のアース線６１への接続点６５との配線の長さと、太陽電池側アレスタ１３０と共通のアース線６１への接続点６５との配線の長さを短くすることができる。アレスタ１２０、１３０と共通アース線６１との間の配線の長さは、短ければ短い程、電位差が生じ難く好ましい。例えば、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０と接続点６５の間の配線は、５０ｃｍ以下であることが好ましい。接続点６５も、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０と同様に接続箱９０内に設けることにより、アレスタ１２０、１３０の共通のアース線６１への接続配線の長さを容易に５０ｃｍ以内とすることができ、雷サージ対策としても好ましい構成とすることができる。
【００４０】
このように、実施例１に係る太陽電池システム用保安装置１５０によれば、新たに設ける接続箱９０内に商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０の双方を設けるので、設置工事を容易にすることができる。また、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０と共通のアース線６１との接続配線の距離を短くし、５０ｃｍ以内とすることができるので、雷サージ対策を効果的に行うことができる。
【実施例２】
【００４１】
図３は、太陽電池システム設置前の住宅１０の電源システムの一例を示した図である。図３において、分電盤４０内に、商用電源側アレスタ１２１が設けられている点で、図１と異なっている。他の構成要素については、図１と同様の構成であるので、同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００４２】
図３に示すように、太陽電池システム１１０の設置前において、分電盤４０内に、雷サージ対策用の商用電源側アレスタ１２１が設けられている場合がある。また、商業電源側アレスタ１２１は、アース線６０により接地されている。アース線６０は、例えば、Ｄ種接地工事により接地が行われていてよい。このような場合、分電盤４０に接続された電化製品５０、５１に対して、商用電源側、つまり配電線２１及び引込線２３から誘導される雷サージについては、既に防護対策ができていることになる。
【００４３】
図４は、実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１の全体構成の一例を示す図である。図４において、住宅１０に太陽電池システム１１０が設置されているが、太陽電池システム１１０自体は、実施例１において説明した太陽電池システム１１０と同様であるので、同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００４４】
実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１は、商用電源側アレスタ１２１と、太陽電池側アレスタ１３１と、共通のアース線６２とを構成要素として備えている点では、実施例１に係る太陽電池システム用保安装置１５０と共通する。
【００４５】
しかしながら、実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１は、商用電源側アレスタ１２１が、分電盤４０内に設けられている点で、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０の双方が接続箱９０内に設けられていた実施例１に係る太陽電池止システム用保安装置と異なっている。
【００４６】
実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１は、商用電源側アレスタ１２１については、太陽電池システム１１０設置前と同様に、分電盤４０内に設けられた状態となっており、パワーコンディショナ１００に配線１０１を介して接続されている。つまり、実施例２に係る太陽電池システム１５１は、太陽電池システム１１０設置前に分電盤４０内に設けられていた商用電源側アレスタ１２１を、そのまま利用する。これにより、太陽電池システム１１０の住宅１０への設置により、新たな雷サージの保護対象となるパワーコンディショナ１００が加わっても、商用電源側の配電線２１及び引込線２３から誘導される雷サージに対し、既存の商用電源側アレスタ１２１を利用してそのままパワーコンディショナ１００を保護することができる。
【００４７】
一方、太陽電池側アレスタ１３１は、太陽電池システム１１０の端子箱９０内に設置され、配線１０２でパワーコンディショナ１００に接続されている。太陽電池側アレスタ１３１は、太陽電池システム１１０の導入に伴い、新たに設置されるので、太陽電池システム１１０内の接続箱９０内に設置して、省スペース化を図っている。太陽電池システム１１０の導入に伴い、太陽電池側アレスタ１３１を設けることにより、太陽電池アレイ配線８１から侵入する雷サージから、パワーコンディショナ１００を保護することができる。
【００４８】
また、太陽電池側アレスタ１３１及び商用電源側アレスタ１２１は、ともに共通のアース線６２に、接続点６６で接続されている。太陽電池側アレスタ１３１は、共通のアース線６２に直接的に接続されており、商用電源側アレスタ１２１は、パワーコンディショナ１００を介して共通のアース線６２に接続されている。太陽電池側アレスタ１３１及び商用電源側アレスタ１２１は、共通のアース線６２に接続され、１点接地されているので、太陽電池側アレスタ１３１と商用電源側アレスタ１２１とを等電位に保つことができ、雷サージを確実に大地に流すことができる。
【００４９】
このように、分電盤４０に、電化製品５０、５１を保護するための商用電源側アレスタ１２１が太陽電池システム１１０の設置前から設けられている場合には、これをパワーコンディショナ１００の商用電源側アレスタ１２１としてそのまま利用し、太陽電池側についてのみ、太陽電池側アレスタ１３１を新たに接続箱９０に設けるようにしてもよい。これにより、工事の手間及びコストを低減させるとともに、パワーコンディショナ１００の雷サージからの保護も適切に行うことができる。
【００５０】
図５は、実施例２の変形例に係る太陽電池システム用保安装置１５２の全体構成の一例を示した図である。図４においては、共通のアース線６２を、太陽電池システム１１０の導入に伴い設置した接続箱９０側に設けていた。しかしながら、図５の実施例２の変形例に係る太陽電池システム用保安装置１５２においては、共通のアース線６３を、分電盤４０側に設けている。そして、共通のアース線６３には、商用電源側アレスタ１２１が直接的に接続点６７において接続され、太陽電池側アレスタ１３１がパワーコンディショナ１００を介して接続点６７に接続され、接地の共通化が図られている。
【００５１】
実施例２の変形例に係る太陽電池システム用保安装置１５２においては、太陽電池システム１１０の設置前に、図３において示されていたアース線６０を、そのまま共通のアース線６３として利用している。これにより、共通のアース線６３についても、太陽電池システム１１０設置前のアース線６０を有効利用することができ、更なる工事労力の簡略化と、工事コストの低減を図ることができる。
【００５２】
このように、実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１によれば、分電盤４０内にある既存の商用電源側アレスタ１２１を、そのままパワーコンディショナ１００用の商業電源側の雷サージからの防護用に利用しつつ、太陽電池側の雷サージ対策については、接続箱９０内に太陽電池側アレスタ１３１を設置するので、最小限の工事で、適切にパワーコンディショナ１００を防護することができる。
【実施例３】
【００５３】
図６は、本発明の実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３の全体構成の一例を示した図である。図６において、太陽電池システム１１０の構成は、今までの説明と同様であるので、同一の構成要素には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３は、商用電源側アレスタ１２２と、太陽電池側アレスタ１３２と、共通のアース線６４を構成要素として備えている点では、今までの実施例１及び実施例２と同様である。
【００５５】
実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３においては、商用電源側アレスタ１２２及び太陽電池側アレスタ１３２の双方が、分電盤４０内に設けられ、分電盤４０内で共通のアース線６４に接続されている点で、実施例１及び実施例２と異なる。
【００５６】
このように、太陽電池システム用保安装置１５３を、商用電源側アレスタ１２２及び太陽電池側アレスタ１３２を、ともに分電盤４０内に設置して構成してもよい。例えば、太陽電池システム１１０の設置前に、図３で示したような、分電盤４０内に商用電源用アレスタ１２１が設置されている場合には、これをそのまま分電盤４０内に残して、配線１０１を設けてパワーコンディショナ１００に接続するようにすれば、パワーコンディショナ１００防護用の商用電源側アレスタ１２２としても利用することができる。商用電源側アレスタ１２２は、電化製品５０、５１とともに、パワーコンディショナ１００について、商用電源側の配電線２１又は引込線２３から侵入する雷サージを、共通のアース線６４に流すことにより保護する。
【００５７】
一方、太陽電池側アレスタ１３２は、分電盤４０内に設けられ、一端が配線１０２によりパワーコンディショナ１００に接続され、他端が共通のアース線６４に接続されている。よって、接続関係は、実施例１及び実施例２と同様であり、太陽電池アレイ配線８１から侵入した雷サージを、共通のアース線６４を通じて大地に流すことにより、太陽電池側の雷サージからパワーコンディショナ１００を保護することができる。分電盤４０内に、新たに太陽電池側アレスタ１３２を設けるスペースがあれば、このように、分電盤４０内に新たに太陽電池側アレスタ１３２を追加して設けるようにしてもよい。
【００５８】
また、実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３においては、商用電源側アレスタ１２２及び太陽電池側アレスタ１３２が、共通のアース線６４に、分電盤４０内にある接続点６８で接続されている。これにより、商用電源側アレスタ１２２から共通のアース線６４までの配線の長さ及び太陽電池側アレスタ１３２から共通のアース線６４までの配線の長さを短くすることができる。例えば、双方の配線とも、５０ｃｍ以内とすることができ、これにより、商用電源側アレスタ１２２と太陽電池側アレスタ１３２との電位差を極めて小さくすることができ、大きな雷サージが侵入しても、パワーコンディショナ１００側に電流を流すことを防ぎ、確実に共通のアース線６４から大地側に流すことができる。
【００５９】
なお、共通のアース線６４は、図３において示したアース線６０をそのまま共通のアース線６４として利用することができる。これにより、更なる工事の簡略化と低コスト化が可能となる。
【００６０】
このように、実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３によれば、太陽電池システム１１０設置前から分電盤４０内に設けられた商用電源側アレスタ１２１及びアース線６０を利用して、容易に設置工事を行うことができるとともに、共通のアース線６４と商業用アレスタ１２２及び太陽電池側アレスタ１３２との配線長さを短くでき、確実にパワーコンディショナ１００を保護することができる。
【００６１】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００６２】
特に、実施例１〜３においては、太陽電池システム１１０設置前の状態を考慮して、太陽電池システム用保安装置１５０〜１５３を設ける例を挙げて説明したが、太陽電池システム１１０の設置前の状態とは関係無く、用途に応じて適切な太陽電池システム用保安装置１５０〜１５３を設けるようにしてもよい。例えば、太陽電池システム１１０の設置前に、商用電源側アレスタ１２１が設置されていない場合には、実施例１〜３の総ての構成を容易に採り得るし、逆に、商用電源用アレスタ１２１が予め設置されていたとしても、より高性能の商用電源アレスタ１２０を用いて、実施例１のような構成とする工事を行うようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、太陽電池システム用の雷サージ防護のための保安装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 住宅
２０ 電柱
２１ 配電線
２２ 柱上変圧器
２３ 引込線
３０ 需要電力用電力量計
３１ 余剰電力用電力量計
４０ 分電盤
５０、５１ 電化製品
６０ アース線
６１、６２、６３、６４ 共通のアース線
６５、６６、６７、６８ 接続点
７０ 太陽電池モジュール
８０ 太陽電池アレイ
８１ 太陽電池アレイ配線
９０ 接続箱
１００ パワーコンディショナ
１０１、１０２ 配線
１１０ 太陽電池システム
１２０、１２１、１２２、１２３ 商用電源側アレスタ
１３０、１３１、１３２、１３３ 太陽電池側アレスタ
１５０、１５１、１５２、１５３ 太陽電池システム用保安装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池システム用保安装置に関し、特に、太陽電池システムのパワーコンディショナを落雷サージから保護するための太陽電池システム用保安装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、住宅の各種電気機器を雷サージから保護するため、住宅用分電盤の盤上に、ブレーカとともにアレスタ又はＳＰＤ（Surge Protective Device）と呼ばれる雷サージ保護器を配設するようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
かかる雷サージ保護器を設けることにより、商用電源側から雷サージが発生した場合であっても、雷サージが分電盤に接続されている電気機器に伝達するのを防ぐことができる。
【０００４】
一方、雷サージ保護器が配設される分電盤は、住人の目の高さよりも高い位置に設置されている場合が多く、ＳＰＤ機能が正常に動作しているか否かを視認し難い場合が多い。よって、特許文献１に記載のＳＰＤにおいては、ＳＰＤ機能が正常な場合に点灯する発光素子を備え、ＳＰＤ機能の状況表示を確実にできるようにし、住人の便宜を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２５２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、環境への配慮や、光熱費軽減の観点から、太陽電池システムを設置する住宅が増加している。太陽電池システムは、太陽電池モジュールからなる太陽電池アレイを、住宅の屋根等の日光照射量の多い位置に設置し、太陽電池モジュール単位又は太陽電池モジュールを複数まとめた単位で、正極と負極の出力用の配線が設けられる。そして、複数の正極及び負極からの配線は、接続箱（中継端子箱）にまとめられ、パワーコンディショナに接続される。パワーコンディショナでは、接続箱から供給される直流電圧を、適正な電圧の大きさに変換するとともに、直流を交流に変換する。そして、パワーコンデシィショナーで生成された電力が、分電盤に供給され、分電盤から各電気機器に分配供給される。
【０００７】
ここで、パワーコンディショナは、自分自身も雷サージによる影響を受けるおそれがある電気機器であり、また、太陽電池アレイを設けたことにより、太陽電池側から雷サージが侵入する可能性があるという問題が生じた。
【０００８】
そこで、本発明は、太陽電池システムのパワーコンディショナを雷サージから確実に保護することができる太陽電池システム用保安装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、第１の発明に係る太陽電池システム用保安装置は、商用電源を分配する分電盤を有する住宅に、太陽電池アレイが、前記分電盤にパワーコンデシィショナーを介して接続されることにより太陽電池システムが設置されている場合に、該太陽電池システムの前記パワーコンデシィショナーを雷サージから保護するための太陽電池システム用保安装置であって、
前記分電盤内の配線又は前記分電盤と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された商用電源側アレスタと、
前記太陽電池アレイと前記パワーコンディショナとの間に設けられた接続箱内の配線又は該接続箱と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された太陽電池側アレスタとを有し、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、共通のアース線で接地されたことを特徴とする。
【００１０】
これにより、パワーコンディショナに接続されている配線を有する分電盤側と太陽電池側から、挟み込むようにしてアレスタを設けることができ、パワーコンディショナを確実に防護することができる。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、ともに前記接続箱内に設けられたことを特徴とする。
【００１２】
これにより、アレスタを太陽電池システム側の接続箱内に集約して一点接地で設けることができ、太陽電池システムを後付けした場合であっても、省スペースでアレスタを設けることができる。
【００１３】
第３の発明は、第２の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線への接続点は、前記接続箱内に設けられ、
前記商用電源側アレスタと前記接続点との配線及び前記太陽電池側アレスタと前記接続点との配線の長さは、ともに５０ｃｍ以内であることを特徴とする。
【００１４】
これにより、アレスタと共通アース線との距離を短くすることができ、各アレスタ配線と共通アース線の間で、電位差が生じるのを防ぐことができる。
【００１５】
第４の発明は、第１の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源側アレスタは、前記分電盤内に設けられ、
前記太陽電池側アレスタは、前記接続箱内に設けられたことを特徴とする。
【００１６】
これにより、分電盤内に既に通常の電気機器用のアレスタが設置されている場合には、既存のアレスタを利用して、太陽電池システムのパワーコンディショナの破壊を防ぐ配線構成とすることができる。
【００１７】
第５の発明は、第１の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源用アレス及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線は、ともに前記分電盤内に設けられたことを特徴とする。
【００１８】
これにより、既に分電盤側にアレスタが設けられている場合には、アレスタのみならずアース線も利用して、分電盤内に太陽電池側のアレスタを設けることが可能となり、住宅状況に合わせたパワーコンディショナの雷サージからの保護が可能となる。
【００１９】
第６の発明は、第５の発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線への接続点は、前記分電盤内に設けられ、
前記商用電源側アレスタと前記接続点との配線及び前記太陽電池側アレスタと前記接続点との配線の長さは、ともに５０ｃｍ以内であることを特徴とする。
【００２０】
これにより、アレスタと共通アース線との配線距離を短くし、配線間で電位差が発生することを防ぐことができる。
【００２１】
第７の発明は、第１〜６のいずれかの発明に係る太陽電池システム用保安装置において、
前記共通のアース線は、Ｄ種接地により接地されたことを特徴とする。
【００２２】
これにより、住宅用に適した接地を行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、太陽電池システムのパワーコンディショナを雷サージから確実に保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】太陽電池システム設置前の住宅１０の電源システムの一例を示した図である。
【図２】実施例１に係る太陽電池システム用保安装置１５０の全体構成の一例を示した図である。
【図３】太陽電池システム設置前の住宅１０の電源システムの一例を示した図である。
【図４】実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１の全体構成の一例を示した図である。
【図５】実施例２の変形例に係る太陽電池システム用保安装置１５２の全体構成の一例を示した図である。
【図６】実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３の全体構成の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。
【実施例１】
【００２６】
図１は、太陽電池システムを設置していない住宅１０の電源システムの一例を示した図である。図１において、電柱２０上の配電線２１から住宅エリアに商用電源が供給されるようになっている。配電線２１からは、柱上変圧器２２で１００Ｖに変換され、引込線２３を介して各住宅１０に商用電源が供給される構成となっている。引込線２３は、住宅１０内の分電盤４０に接続されている。そして、分電盤４０に、コンセントを介して電化製品５０、５１が接続され、分電盤４０から各電化製品５０、５１に電力の分配供給が行われるようになっている。また、引込線２３と分電盤４０との間には、需要電力用電力量計３０が接続されており、需要電力量が測定できるように構成されている。また、分電盤４０は、アース線６０により、接地されている。図１においては、雷サージ対策用のアレスタ又はＳＰＤと呼ばれる雷サージ保護器は設置されていない。なお、以後、雷サージ保護器を、アレスタと統一的に呼ぶこととするが、本実施例に係るアレスタは、種々の雷サージ保護器を含むものとする。
【００２７】
図１に示すように、アレスタは、雷サージ対策用として、各住宅１０が任意に設置するものであり、必ずしも総ての住宅１０に設置されている訳ではない。実施例１においては、太陽電池システムの設置前に、アレスタが設置されていない場合の住宅１０に好適な、太陽電池システム用保安装置について説明する。
【００２８】
図２は、本発明の実施例１に係る太陽電池システム用保安装置１５０の全体構成の一例を示した図である。図２において、住宅１０には、太陽電池システム１１０が新たに設置されている。
【００２９】
太陽電池システム１１０は、太陽電池アレイ８０と、太陽電池アレイ配線８１と、接続箱９０と、パワーコンディショナ１００とを有する。太陽電池アレイ８０は、複数の太陽電池モジュール７０を含む。また、太陽電池システム１１０が導入されたことに伴い、電力会社に余剰電力を売るための余剰電力用電力量計３１が備えられる。
【００３０】
一方、本実施例に係る太陽電池システム用保安装置１５０は、商用電源側アレスタ１２０と、太陽電池側アレスタ１３０と、共通アース線６１とを備える。
【００３１】
太陽電池システム１１０は、太陽１６０からの太陽光を受光し、これを電力に変換する電力発生システムである。太陽電池モジュール７０は、太陽光を受光し、これを直流電力に変換するための１０ｃｍ程度の太陽電池セルの数１００個の集合体であり、例えば、１辺が１〜２ｍの大きさを有する。また、太陽電池アレイ８０は、太陽電池モジュール７０を数１０枚繋げて形成したものであり、全体で太陽電池パネルを構成する。
【００３２】
太陽電池アレイ８０で発生した直流電力は、太陽電池アレイ配線８１を介して、接続箱９０に送られる。接続箱９０は、太陽電池アレイ８０からの複数回路からなる直流電力を、１回路にまとめるための手段である。なお、接続箱９０は、中継端子箱と呼ばれてもよい。接続箱９０で１回路にまとめられた直流電力は、パワーコンディショナ１００に送られる。
【００３３】
パワーコンディショナ１００は、接続箱９０から送られてきた直流電力を、住宅１０で用いる交流１００Ｖに変換する手段である。よって、パワーコンディショナ１００は、変圧器としての機能と、インバータとしての機能を有する。パワーコンディショナ１００は、分電盤４０に配線１０１により接続され、分電盤４０に交流電力を供給する。
【００３４】
また、分電盤４０から各電化製品５０、５１に電力を供給しても余った余剰電力は、余剰電力用電力量計３１により電力量が測定され、電力会社に販売される。
【００３５】
ここで、太陽電池システム１１０が住宅１０に設置されたことにより、雷サージの侵入路として、太陽電池アレイ配線８１が追加されたことになる。雷サージは、商用電源の配電線２１及び引込線２３、通信用のアンテナ、通信用配線、大地に接続されたアース線等、種々の経路が考えられるが、基本的には、屋外の高所から住宅１０内に引き込まれている電気配線が多い。電池アレイ配線８１も、屋根を通って住宅１０内に引き込まれているため、雷サージを誘発する要因となり得る。そして、太陽電池アレイ配線８１からの雷サージは、パワーコンディショナ１００を破壊するおそれがある。
【００３６】
そこで、本実施例に係る太陽電池システム用保安装置１５０においては、パワーコンディショナ１００の電気的接続経路である配線１０１、１０２に、商用電源側アレスタ１２０と、太陽電池側アレスタ１３０とを各々接続している。これにより、パワーコンディショナ１００の接続経路には総て雷サージ対策用のアレスタ１２０、１３０が設けられ、パワーコンディショナ１００を確実に保護することができる。つまり、商用電源側アレスタ１２０は、商用電源側の配線である配電線２１や引込線２３から誘導される雷サージを、アース線６１を用いて大地に流すことにより、パワーコンデショショナ１００を防護することができる。同様に、太陽電池側アレスタ１３０は、太陽電池アレイ配線８１から誘導される雷サージを、アース線６１を用いて大地に流すことにより、パワーコンデショショナ１００を防護することができる。
【００３７】
また、商用電源側アレスタ１２０と太陽電池側アレスタ１３０とは、接続点６５で共通してアース線６１に接続されている。雷サージに対しては、複数のアレスタ１２０、１３０を設置するとともに、これらの協調をとることが好ましい。特に、接地の共通化（ボンディング）は重要であり、接地を等電位とすることにより、複数のアレスタ１２０、１３０間に電位差が生じる事態を防ぐことができる。なお、共通のアース線６１は、例えば、Ｄ種接地工事の基準に従って、接地工事が行われてもよい。住宅１０用として、用途に合ったレベルの工事を行うことができる。
【００３８】
なお、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０は、ともに接続箱９０内に設けられている。これにより、太陽電池システム１１０の設置に伴い、新たに設ける商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０を、やはり新たに設ける接続箱９０内に設けるので、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０を外付けする必要が無く、省スペース化を図ることができる。図１において説明したように、分電盤４０に、当初からアレスタが設けられていない場合には、分電盤４０内に新たにアレスタを設けるスペースが無い場合が多い。そのような場合であっても、本実施例に係る太陽電池システム用保安装置１５０によれば、新たに設ける接続箱９０内に商用電源側アレスタ１２０も設置するので、既存の分電盤４０に無理な変更を加えることなくパワーコンディショナ１００用の商用電源側アレスタ１２０を設置することができる。
【００３９】
また、本実施例に係る太陽電池システム用保安装置１５０においては、共通のアース線６１への接続点６５も、接続箱９０内に設けられている。接続箱９０内でボンディングを行うことにより、商用電源側アレスタ１２０と共通のアース線６１への接続点６５との配線の長さと、太陽電池側アレスタ１３０と共通のアース線６１への接続点６５との配線の長さを短くすることができる。アレスタ１２０、１３０と共通アース線６１との間の配線の長さは、短ければ短い程、電位差が生じ難く好ましい。例えば、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０と接続点６５の間の配線は、５０ｃｍ以下であることが好ましい。接続点６５も、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０と同様に接続箱９０内に設けることにより、アレスタ１２０、１３０の共通のアース線６１への接続配線の長さを容易に５０ｃｍ以内とすることができ、雷サージ対策としても好ましい構成とすることができる。
【００４０】
このように、実施例１に係る太陽電池システム用保安装置１５０によれば、新たに設ける接続箱９０内に商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０の双方を設けるので、設置工事を容易にすることができる。また、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０と共通のアース線６１との接続配線の距離を短くし、５０ｃｍ以内とすることができるので、雷サージ対策を効果的に行うことができる。
【実施例２】
【００４１】
図３は、太陽電池システム設置前の住宅１０の電源システムの一例を示した図である。図３において、分電盤４０内に、商用電源側アレスタ１２１が設けられている点で、図１と異なっている。他の構成要素については、図１と同様の構成であるので、同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００４２】
図３に示すように、太陽電池システム１１０の設置前において、分電盤４０内に、雷サージ対策用の商用電源側アレスタ１２１が設けられている場合がある。また、商業電源側アレスタ１２１は、アース線６０により接地されている。アース線６０は、例えば、Ｄ種接地工事により接地が行われていてよい。このような場合、分電盤４０に接続された電化製品５０、５１に対して、商用電源側、つまり配電線２１及び引込線２３から誘導される雷サージについては、既に防護対策ができていることになる。
【００４３】
図４は、実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１の全体構成の一例を示す図である。図４において、住宅１０に太陽電池システム１１０が設置されているが、太陽電池システム１１０自体は、実施例１において説明した太陽電池システム１１０と同様であるので、同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００４４】
実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１は、商用電源側アレスタ１２１と、太陽電池側アレスタ１３１と、共通のアース線６２とを構成要素として備えている点では、実施例１に係る太陽電池システム用保安装置１５０と共通する。
【００４５】
しかしながら、実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１は、商用電源側アレスタ１２１が、分電盤４０内に設けられている点で、商用電源側アレスタ１２０及び太陽電池側アレスタ１３０の双方が接続箱９０内に設けられていた実施例１に係る太陽電池止システム用保安装置と異なっている。
【００４６】
実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１は、商用電源側アレスタ１２１については、太陽電池システム１１０設置前と同様に、分電盤４０内に設けられた状態となっており、パワーコンディショナ１００に配線１０１を介して接続されている。つまり、実施例２に係る太陽電池システム１５１は、太陽電池システム１１０設置前に分電盤４０内に設けられていた商用電源側アレスタ１２１を、そのまま利用する。これにより、太陽電池システム１１０の住宅１０への設置により、新たな雷サージの保護対象となるパワーコンディショナ１００が加わっても、商用電源側の配電線２１及び引込線２３から誘導される雷サージに対し、既存の商用電源側アレスタ１２１を利用してそのままパワーコンディショナ１００を保護することができる。
【００４７】
一方、太陽電池側アレスタ１３１は、太陽電池システム１１０の端子箱９０内に設置され、配線１０２でパワーコンディショナ１００に接続されている。太陽電池側アレスタ１３１は、太陽電池システム１１０の導入に伴い、新たに設置されるので、太陽電池システム１１０内の接続箱９０内に設置して、省スペース化を図っている。太陽電池システム１１０の導入に伴い、太陽電池側アレスタ１３１を設けることにより、太陽電池アレイ配線８１から侵入する雷サージから、パワーコンディショナ１００を保護することができる。
【００４８】
また、太陽電池側アレスタ１３１及び商用電源側アレスタ１２１は、ともに共通のアース線６２に、接続点６６で接続されている。太陽電池側アレスタ１３１は、共通のアース線６２に直接的に接続されており、商用電源側アレスタ１２１は、パワーコンディショナ１００を介して共通のアース線６２に接続されている。太陽電池側アレスタ１３１及び商用電源側アレスタ１２１は、共通のアース線６２に接続され、１点接地されているので、太陽電池側アレスタ１３１と商用電源側アレスタ１２１とを等電位に保つことができ、雷サージを確実に大地に流すことができる。
【００４９】
このように、分電盤４０に、電化製品５０、５１を保護するための商用電源側アレスタ１２１が太陽電池システム１１０の設置前から設けられている場合には、これをパワーコンディショナ１００の商用電源側アレスタ１２１としてそのまま利用し、太陽電池側についてのみ、太陽電池側アレスタ１３１を新たに接続箱９０に設けるようにしてもよい。これにより、工事の手間及びコストを低減させるとともに、パワーコンディショナ１００の雷サージからの保護も適切に行うことができる。
【００５０】
図５は、実施例２の変形例に係る太陽電池システム用保安装置１５２の全体構成の一例を示した図である。図４においては、共通のアース線６２を、太陽電池システム１１０の導入に伴い設置した接続箱９０側に設けていた。しかしながら、図５の実施例２の変形例に係る太陽電池システム用保安装置１５２においては、共通のアース線６３を、分電盤４０側に設けている。そして、共通のアース線６３には、商用電源側アレスタ１２１が直接的に接続点６７において接続され、太陽電池側アレスタ１３１がパワーコンディショナ１００を介して接続点６７に接続され、接地の共通化が図られている。
【００５１】
実施例２の変形例に係る太陽電池システム用保安装置１５２においては、太陽電池システム１１０の設置前に、図３において示されていたアース線６０を、そのまま共通のアース線６３として利用している。これにより、共通のアース線６３についても、太陽電池システム１１０設置前のアース線６０を有効利用することができ、更なる工事労力の簡略化と、工事コストの低減を図ることができる。
【００５２】
このように、実施例２に係る太陽電池システム用保安装置１５１によれば、分電盤４０内にある既存の商用電源側アレスタ１２１を、そのままパワーコンディショナ１００用の商業電源側の雷サージからの防護用に利用しつつ、太陽電池側の雷サージ対策については、接続箱９０内に太陽電池側アレスタ１３１を設置するので、最小限の工事で、適切にパワーコンディショナ１００を防護することができる。
【実施例３】
【００５３】
図６は、本発明の実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３の全体構成の一例を示した図である。図６において、太陽電池システム１１０の構成は、今までの説明と同様であるので、同一の構成要素には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３は、商用電源側アレスタ１２２と、太陽電池側アレスタ１３２と、共通のアース線６４を構成要素として備えている点では、今までの実施例１及び実施例２と同様である。
【００５５】
実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３においては、商用電源側アレスタ１２２及び太陽電池側アレスタ１３２の双方が、分電盤４０内に設けられ、分電盤４０内で共通のアース線６４に接続されている点で、実施例１及び実施例２と異なる。
【００５６】
このように、太陽電池システム用保安装置１５３を、商用電源側アレスタ１２２及び太陽電池側アレスタ１３２を、ともに分電盤４０内に設置して構成してもよい。例えば、太陽電池システム１１０の設置前に、図３で示したような、分電盤４０内に商用電源用アレスタ１２１が設置されている場合には、これをそのまま分電盤４０内に残して、配線１０１を設けてパワーコンディショナ１００に接続するようにすれば、パワーコンディショナ１００防護用の商用電源側アレスタ１２２としても利用することができる。商用電源側アレスタ１２２は、電化製品５０、５１とともに、パワーコンディショナ１００について、商用電源側の配電線２１又は引込線２３から侵入する雷サージを、共通のアース線６４に流すことにより保護する。
【００５７】
一方、太陽電池側アレスタ１３２は、分電盤４０内に設けられ、一端が配線１０２によりパワーコンディショナ１００に接続され、他端が共通のアース線６４に接続されている。よって、接続関係は、実施例１及び実施例２と同様であり、太陽電池アレイ配線８１から侵入した雷サージを、共通のアース線６４を通じて大地に流すことにより、太陽電池側の雷サージからパワーコンディショナ１００を保護することができる。分電盤４０内に、新たに太陽電池側アレスタ１３２を設けるスペースがあれば、このように、分電盤４０内に新たに太陽電池側アレスタ１３２を追加して設けるようにしてもよい。
【００５８】
また、実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３においては、商用電源側アレスタ１２２及び太陽電池側アレスタ１３２が、共通のアース線６４に、分電盤４０内にある接続点６８で接続されている。これにより、商用電源側アレスタ１２２から共通のアース線６４までの配線の長さ及び太陽電池側アレスタ１３２から共通のアース線６４までの配線の長さを短くすることができる。例えば、双方の配線とも、５０ｃｍ以内とすることができ、これにより、商用電源側アレスタ１２２と太陽電池側アレスタ１３２との電位差を極めて小さくすることができ、大きな雷サージが侵入しても、パワーコンディショナ１００側に電流を流すことを防ぎ、確実に共通のアース線６４から大地側に流すことができる。
【００５９】
なお、共通のアース線６４は、図３において示したアース線６０をそのまま共通のアース線６４として利用することができる。これにより、更なる工事の簡略化と低コスト化が可能となる。
【００６０】
このように、実施例３に係る太陽電池システム用保安装置１５３によれば、太陽電池システム１１０設置前から分電盤４０内に設けられた商用電源側アレスタ１２１及びアース線６０を利用して、容易に設置工事を行うことができるとともに、共通のアース線６４と商業用アレスタ１２２及び太陽電池側アレスタ１３２との配線長さを短くでき、確実にパワーコンディショナ１００を保護することができる。
【００６１】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００６２】
特に、実施例１〜３においては、太陽電池システム１１０設置前の状態を考慮して、太陽電池システム用保安装置１５０〜１５３を設ける例を挙げて説明したが、太陽電池システム１１０の設置前の状態とは関係無く、用途に応じて適切な太陽電池システム用保安装置１５０〜１５３を設けるようにしてもよい。例えば、太陽電池システム１１０の設置前に、商用電源側アレスタ１２１が設置されていない場合には、実施例１〜３の総ての構成を容易に採り得るし、逆に、商用電源用アレスタ１２１が予め設置されていたとしても、より高性能の商用電源アレスタ１２０を用いて、実施例１のような構成とする工事を行うようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、太陽電池システム用の雷サージ防護のための保安装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 住宅
２０ 電柱
２１ 配電線
２２ 柱上変圧器
２３ 引込線
３０ 需要電力用電力量計
３１ 余剰電力用電力量計
４０ 分電盤
５０、５１ 電化製品
６０ アース線
６１、６２、６３、６４ 共通のアース線
６５、６６、６７、６８ 接続点
７０ 太陽電池モジュール
８０ 太陽電池アレイ
８１ 太陽電池アレイ配線
９０ 接続箱
１００ パワーコンディショナ
１０１、１０２ 配線
１１０ 太陽電池システム
１２０、１２１、１２２、１２３ 商用電源側アレスタ
１３０、１３１、１３２、１３３ 太陽電池側アレスタ
１５０、１５１、１５２、１５３ 太陽電池システム用保安装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源を分配する分電盤を有する住宅に、太陽電池アレイが、前記分電盤にパワーコンディショナを介して接続されることにより太陽電池システムが設置されている場合に、該太陽電池システムの前記パワーコンディショナを雷サージから保護するための太陽電池システム用保安装置であって、
前記分電盤内の配線又は前記分電盤と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された商用電源側アレスタと、
前記太陽電池アレイと前記パワーコンディショナとの間に設けられた接続箱内の配線又は該接続箱と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された太陽電池側アレスタとを有し、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、共通のアース線で接地されたことを特徴とする太陽電池システム用保安装置。
【請求項２】
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、ともに前記接続箱内に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項３】
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線への接続点は、前記接続箱内に設けられ、
前記商用電源側アレスタと前記接続点との配線及び前記太陽電池側アレスタと前記接続点との配線の長さは、ともに５０ｃｍ以内であることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項４】
前記商用電源側アレスタは、前記分電盤内に設けられ、
前記太陽電池側アレスタは、前記接続箱内に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項５】
前記商用電源用アレス及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線は、ともに前記分電盤内に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項６】
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線への接続点は、前記分電盤内に設けられ、
前記商用電源側アレスタと前記接続点との配線及び前記太陽電池側アレスタと前記接続点との配線の長さは、ともに５０ｃｍ以内であることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項７】
前記共通のアース線は、Ｄ種接地により接地されたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項１】
商用電源を分配する分電盤を有する住宅に、太陽電池アレイが、前記分電盤にパワーコンディショナを介して接続されることにより太陽電池システムが設置されている場合に、該太陽電池システムの前記パワーコンディショナを雷サージから保護するための太陽電池システム用保安装置であって、
前記分電盤内の配線又は前記分電盤と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された商用電源側アレスタと、
前記太陽電池アレイと前記パワーコンディショナとの間に設けられた接続箱内の配線又は該接続箱と前記パワーコンディショナとの間の配線に接続された太陽電池側アレスタとを有し、
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、共通のアース線で接地されたことを特徴とする太陽電池システム用保安装置。
【請求項２】
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタは、ともに前記接続箱内に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項３】
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線への接続点は、前記接続箱内に設けられ、
前記商用電源側アレスタと前記接続点との配線及び前記太陽電池側アレスタと前記接続点との配線の長さは、ともに５０ｃｍ以内であることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項４】
前記商用電源側アレスタは、前記分電盤内に設けられ、
前記太陽電池側アレスタは、前記接続箱内に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項５】
前記商用電源用アレス及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線は、ともに前記分電盤内に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項６】
前記商用電源側アレスタ及び前記太陽電池側アレスタの前記共通のアース線への接続点は、前記分電盤内に設けられ、
前記商用電源側アレスタと前記接続点との配線及び前記太陽電池側アレスタと前記接続点との配線の長さは、ともに５０ｃｍ以内であることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池システム用保安装置。
【請求項７】
前記共通のアース線は、Ｄ種接地により接地されたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の太陽電池システム用保安装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１８８６５（Ｐ２０１１−１８８６５Ａ）
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６４２６７（Ｐ２００９−１６４２６７）
【出願日】平成２１年７月１０日（２００９．７．１０）
【出願人】（５９２１２８１９１）株式会社川口電機製作所 (18)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１０日（２００９．７．１０）
【出願人】（５９２１２８１９１）株式会社川口電機製作所 (18)
【Ｆターム（参考）】
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