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オフグリッドソーラー

災害時に役に立つ移動式のオフグリッドソーラーを作ろう!その15「ヒューズは大事」

投稿日:2017年6月6日 更新日:

ヒューズは大事!

皆様こんにちは。管理人の山猫です。
移動式のオフグリッドソーラーを作ろう!の15回目です。今日は、オフグリッドソーラーにとって、とっても大事なヒューズの話です。

ヒューズってなに

ヒューズの事を知らない人は少ないと思いますが、念のため。。
ヒューズと言うのは、回路(電線)に想定以上の電流が流れたときに、回路を遮断して電流が流れないようにする部品です。昔は、家庭用のブレーカーもヒューズが使われていました。(年配の方は、ブレーカーが切れることを「ヒューズが切れた」と言ったりします。
一般的なヒューズはこんな形。

ガラス管ヒューズといいますが、ヒューズの真ん中に張ってある金属線が、指定以上の電流を流すと溶けて切れるという仕組みになっています。だから、ヒューズは使い捨てなんですね。

ヒューズは電気機器を守る大切な部品です。電線やチャージコントローラの所でもお話しましたが、電線や電気機械には許容電流と言うものがあって、許容電流より大きい電流を流すと、壊れてしまったり、最悪発火する恐れもあります。ヒューズという部品は自分の身を挺して回路を守ってくれるありがたい部品なのです!

ヒューズの選び方

交流専用か直流用か

ホームセンターに行くと、いろいろなガラス管ヒューズが売られています。でも、ちょっと待ってください!ヒューズの脇に書かれた数字をよく見る必要が有ります。ヒューズの脇には、[1A/125VAC]とか書かれています。この例の場合、定格電流 1A (1A(アンペア)まではヒューズが切れることはないですよ)と 125VAC(交流125Vまで使えますよ)という表示です。
では、このオフグリッドソーラーでは、このヒューズは使えるのでしょうか?

答えは、分からないです

なぜなら、DC(直流)で使えるかどうか、書いていないからです。交流で125Vまで使えるのなら直流でも大丈夫じゃないの?と思われる方もいると思いますが、実は、ヒューズにとっては直流は得意ではないのです。難しい話は専門書を読んでいただくとして、ここでは何が起きるか?だけ書きます。ヒューズが切れる瞬間、ヒューズ内に火花(アーク)が飛ぶのですが、交流の場合は火花(アーク)はすぐに収まります。しかし、直流の場合は、なかなか火花(アーク)が収まらない事があるのです。そのため、直流対応のヒューズは、この火花(アーク)を早く消すための仕掛けがして有ります。

ガラス管ヒューズの中には、直流でも使えるよ!というものもあります。直流でも使えるヒューズは、ヒューズの脇に[50VDC]というようなことが書かれています。
ヒューズを選ぶときは、そのヒューズが直流に対応しているかどうかよく調べてから買ってください。

許容電流について

実は、ヒューズはヒューズに書いてある許容電流をちょっと越えただけで切れることはありません。ヒューズによってみな違うのですが、
許容電流の何倍の電流が何分続いたら切れるというように決まっています。
ヒューズを選ぶときは、そのヒューズがどのような特性なのか調べてから買う必要がるのです。ちょっとめんどくさいですね。
少なくとも、回路が20Aしかもたない(例:チャージコントローラが20Aまでしか対応しない)場合は、ヒューズに20Aを選ぶのはNGです。

回路に繋がっているソーラーパネルやチャージコントローラ、バッテリー、電気機器に通常流れる電流を考えて、これ以上流れたらおかしいなという電流値をヒューズ選択の目安にしていただけたらと思います。

DC対応ヒューズ

一般のガラス管ヒューズは、AC(交流)専用のものが多いです。DC(直流)対応のヒューズもあるのですが、形が同じだと紛らわしいし、間違えて交流専用のヒューズを取り付けても気が付きません。

でも!実はいいものがあるのです。自動車用ヒューズです。またまた、自動車グッズですが、DC12V DC24V対応のヒューズは自動車用が使いやすいです。手に入りやすいし、種類も豊富です。また、独特の形状(ブレード型)をしているので、一目で自動車用ヒューズだと分かります。

自動車用ヒューズは、専用のヒューズフォルダに入れて使います。ヒューズの数が多い場合は沢山ヒューズの挿せる箱型のフォルダーを使いますが、オフグリッドソーラーで使うヒューズは、多くはないので、リード線つきのヒューズフォルダが便利だと思います。

但し、自動車用のブレードヒューズもいくつかの大きさがあって、(山猫の知っているのは3種類)それぞれ違うヒューズフォルダを使います。ヒューズフォルダを購入する際は、中にどの形のヒューズを入れるのか注意する必要があります。

山猫の移動式オフグリッドソーラー装置では、エーモンのヒューズフォルダを使っています。エーモンは、いろいろなヒューズフォルダを販売しているのですが、お勧めはこの2点。

・ミニタイプのブレードヒューズが入ります。ついているリード線が3sqのものと1.25sqのものがあります。(2sqも売ってくれたらいいのに。。)

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・防水型のヒューズボックスです。防水型とうたっているヒューズボックスは沢山あるのですが、ほんとに防水なの?というものも少なくありません。そんな中、このヒューズボックスは、なるほど!防水だ!と思わせるごつさです。標準タイプのブレードヒューズが入ります。リード線は2sqですね。

エーモン 防水平型ヒューズホルダー (防水性能IPX規格4相当) 多層防水パッキン仕様 2889

ヒューズボックスには、ヒューズは付属していませんので、別売りのヒューズを買うのを忘れずに!

以上今回は、ヒューズの選び方でした。
次回もお楽しみに!

~続きの記事へ~

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※免責事項:ソーラー発電に限らず、電気を扱う機械の製作は、常に危険をはらんでします。万が一、事故が起きた場合、著者は責任を負えません。このブログは、オフグリッドソーラーの作り方について出来るだ詳しく説明していく予定ですが、このブログだけを参考にして、一人でオフグリッドソーラーを組み立てよう!と考えるのは危険です。出来れば電気の扱いに慣れた方と作業をしていただきたいと思います。どうしても一人で・・・という方は、出来るだけ小さなシステムから始める事をお勧めいたします。

また12V系のオフグリッドソーラー(最大18V)を組み立てるのは資格はいりませんが、24V系(最大36V)のオフグリッドソーラーの場合、組み立てには電気工事士の資格が必要になります。ご注意ください。



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