Solar PV Combiner Box Configuration Diagram

Photovoltaic Protection Box – Technical Configuration

System Overview

Product by: Kuangya Electrical Equipment Supply (cnkuangya.com)

The PV Combiner Box is a critical component in solar installations, providing centralized DC protection, monitoring, and connection management for multiple PV strings before feeding into the inverter.


Configuration Diagram

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                    PV COMBINER BOX (IP65 Enclosure)                 │
│                        Model: KYDB Series                            │
│                     www.cnkuangya.com                               │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                                       │
│  ┌─────────────────  INPUT SECTION (DC+/DC-)  ──────────────────┐  │
│  │                                                                 │  │
│  │  String 1:  [+]─┤Fuse gPV 14×85├─┤SPD├─┐                     │  │
│  │                                            │                     │  │
│  │  String 2:  [+]─┤Fuse gPV 14×85├─┤SPD├─┤                     │  │
│  │                                            │                     │  │
│  │  String 3:  [+]─┤Fuse gPV 14×85├─┤SPD├─┤  DC Bus (+)         │  │
│  │                                            │                     │  │
│  │  String 4:  [+]─┤Fuse gPV 14×85├─┤SPD├─┤                     │  │
│  │                                            │                     │  │
│  │  String 5:  [+]─┤Fuse gPV 14×85├─┤SPD├─┤                     │  │
│  │                                            │                     │  │
│  │  String 6:  [+]─┤Fuse gPV 14×85├─┤SPD├─┘                     │  │
│  │                                                                 │  │
│  │  ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─   │  │
│  │                                                                 │  │
│  │  String 1:  [-]─────────────────────┐                         │  │
│  │  String 2:  [-]─────────────────────┤                         │  │
│  │  String 3:  [-]─────────────────────┤  DC Bus (-)             │  │
│  │  String 4:  [-]─────────────────────┤                         │  │
│  │  String 5:  [-]─────────────────────┤                         │  │
│  │  String 6:  [-]─────────────────────┘                         │  │
│  │                                                                 │  │
│  └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘  │
│                                                                       │
│  ┌────────────────  PROTECTION SECTION  ─────────────────────────┐  │
│  │                                                                 │  │
│  │   DC Bus (+) ──┤DC Circuit Breaker KYDB-63├─┐                │  │
│  │                     (1500V, 63A)              │                │  │
│  │                                                │                │  │
│  │   ┌──────────────────────────────────────────┘                │  │
│  │   │                                                             │  │
│  │   │    ┌─────────────────────────────────┐                    │  │
│  │   ├────┤  DC Surge Protector (SPD)       │                    │  │
│  │   │    │  Type 1+2, 1500V DC              │                    │  │
│  │   │    │  Imax: 40kA, In: 20kA            │                    │  │
│  │   │    └─────────────────────────────────┘                    │  │
│  │   │                      │                                      │  │
│  │   │                      ├──── PE (Ground)                     │  │
│  │   │                                                             │  │
│  │   │    ┌─────────────────────────────────┐                    │  │
│  │   └────┤  DC Switch Disconnector          │                    │  │
│  │        │  Load Break Switch               │                    │  │
│  │        │  Manual Operation                │                    │  │
│  │        └─────────────────────────────────┘                    │  │
│  │                      │                                          │  │
│  │   DC Bus (-) ───────┴────────────────────────────────────┐    │  │
│  │                                                            │    │  │
│  └────────────────────────────────────────────────────────────────┘  │
│                                                                       │
│  ┌─────────────────  OUTPUT SECTION  ────────────────────────────┐  │
│  │                                                                 │  │
│  │   DC Output (+) ────────────────────→  To Inverter (+)        │  │
│  │                                                                 │  │
│  │   DC Output (-) ────────────────────→  To Inverter (-)        │  │
│  │                                                                 │  │
│  │   PE (Ground)   ────────────────────→  Equipment Ground       │  │
│  │                                                                 │  │
│  └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘  │
│                                                                       │
│  ┌─────────────────  MONITORING SECTION  ────────────────────────┐  │
│  │                                                                 │  │
│  │   • Voltage Monitoring (DC+ to DC-)                            │  │
│  │   • Current Monitoring (per string)                            │  │
│  │   • Temperature Sensors                                        │  │
│  │   • SPD Status Indicator (Red Light = Fault)                  │  │
│  │   • Communication Port (RS485/Modbus)                          │  │
│  │                                                                 │  │
│  └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘  │
│                                                                       │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

Component Specifications

1. PV String Fuses (gPV Type)

  • Модель: gPV 14×85 mm
  • Рейтинг: 10A – 30A (depending on string current)
  • Напряжение: 1000V / 1500V DC
  • Разрывная способность: High interrupting rating for DC applications
  • Функция: Overcurrent protection for individual PV strings
  • Характеристики: UV-resistant, replaceable modules

2. DC Surge Protection Device (SPD)

  • Тип: Type 1+2 Combined
  • Номинальное напряжение: 1500V DC
  • Максимальный ток разряда (Imax): 40kA (8/20μs)
  • Номинальный ток разряда (В): 20kA
  • Protection Level (Up): < 4kV
  • Индикация состояния: Visual indicator window (Red = Failure)
  • Функция: Lightning and surge protection

3. Автоматический выключатель постоянного тока

  • Модель: KYDB-63 Series
  • Номинальный ток: 16A – 63A
  • Номинальное напряжение: 1000V / 1500V DC
  • Поляки: 2P (Positive and Negative)
  • Разрывная способность: 10kA – 20kA DC
  • Функция: Overload and short-circuit protection, manual isolation
  • Характеристики: Arc extinction technology for DC applications

4. Выключатель постоянного тока Разъединитель

  • Тип: Load Break Switch
  • Рейтинг: Up to 63A, 1500V DC
  • Операция: Manual rotary handle
  • Функция: Safe isolation for maintenance
  • Характеристики: Lockable in OFF position, visible contact gap

5. Шкаф

  • Материал: Powder-coated steel or UV-resistant plastic
  • Рейтинг защиты: IP65 (dust-tight, water jet protected)
  • Монтаж: Wall-mount or pole-mount options
  • Cable Entry: Bottom entry with cable glands
  • Размеры: Customizable based on string quantity

Technical Parameters

ПараметрТехнические характеристики
Max Input Strings6 – 16 (customizable)
System Voltage1000V / 1500V DC
Max Input Current per String15A – 20A
Total Output CurrentUp to 400A
Рабочая температура-40°C до +70°C
Высота≤ 2000m (standard), higher available
Стандарты соответствияIEC 60947, IEC 61643-31, CE, RoHS
ГарантияСтандарт 5 лет

Особенности защиты

Защита на уровне строк

Each PV string is individually protected with gPV fuses and SPDs, preventing fault propagation between strings.

Защита от перенапряжения

Type 1+2 SPD provides comprehensive protection against direct and indirect lightning strikes, as well as switching surges.

Защита от перегрузки по току

DC circuit breakers protect the main bus and downstream equipment from overload and short-circuit conditions.

Isolation Capability

Switch disconnector allows safe maintenance with visible contact separation and lockout capability.

Reverse Polarity Protection

Blocking diodes or fuse coordination prevents reverse current flow during shading or module mismatch.


Installation Guidelines

  1. Выбор места
  • Install close to PV array to minimize DC cable runs
  • Ensure adequate ventilation and shade from direct sunlight
  • Accessible for maintenance and inspection
  1. Wiring Requirements
  • Use UV-resistant DC cables (PV1-F or equivalent)
  • Proper cable sizing based on string current and voltage drop
  • Secure cable glands to maintain IP65 rating
  1. Заземление
  • Connect enclosure to equipotential grounding system
  • Ensure SPD ground lead is as short as possible (< 0.5m)
  • Use copper grounding conductors (min. 16mm²)
  1. Маркировка
  • Clear identification of each string input
  • Warning labels for DC voltage hazards
  • Operation instructions on enclosure door

График технического обслуживания

IntervalЗадача по обслуживанию
ЕжемесячноVisual inspection of SPD status indicators
QuarterlyCheck for loose connections, clean enclosure
ЕжегодноThermal imaging scan, torque verification
As NeededReplace failed SPDs, blown fuses

Quality Assurance

Kuangya Electrical Commitment:

  • ✓ Factory acceptance testing (FAT) before shipment
  • ✓ IEC, CE, RoHS compliance certification
  • ✓ Rigorous thermal cycling and voltage stress tests
  • ✓ Comprehensive technical documentation
  • ✓ Global technical support and spare parts availability

For detailed specifications, customization, or quotation:

Поставка электрооборудования Kuangya\
Веб-сайт: cnkuangya.com\
Product Line: DC Photovoltaic Protection Systems\
Experience: 25+ years | 2000+ projects delivered worldwide


This configuration represents a standard 6-string PV combiner box. Configurations can be customized for 8, 12, 16, or more strings based on project requirements.