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一種光伏并網(wǎng)逆變器漏電流檢測裝置的制作方法

文檔序號(hào):12446360閱讀:632來源:國知局

本實(shí)用新型涉及一種接觸漏電流檢測裝置,屬于光伏發(fā)電能源領(lǐng)域。



背景技術(shù):

非隔離型光伏并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)不含變壓器,具有變換效率高,體積小,重量輕,成本低的絕對(duì)優(yōu)勢,但是,變壓器的缺失使得太陽能極板和電網(wǎng)有了電氣連接,有可能帶來安全問題。

光伏標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)漏電流,接觸漏電流,著火漏電流的限值都有詳細(xì)規(guī)定。漏電流是在正常工作過程中由于對(duì)地寄生電容的存在,一直存在的一個(gè)共模電流,其內(nèi)包含的高頻成分占主要構(gòu)成部分。這個(gè)漏電流是正常工作時(shí)一直存在的。

接觸漏電流主要是考慮人身安全,是一種非正常狀態(tài),由于太陽能極板和電網(wǎng)有電氣連接,人體接觸太陽能極板漏電部分,就會(huì)經(jīng)人體,地線與電網(wǎng)形成通路,危害人身安全。這時(shí)必須要檢測此接觸漏電流,判斷故障然后與電網(wǎng)斷開,此電流為低頻信號(hào)。

接觸漏電流與太陽能極板對(duì)地電容引起的正常工作時(shí)的漏電流是混合在一起,無法分開的,可以將整個(gè)電流進(jìn)行濾波,濾除其中的高頻成分,得到低頻成分,從而得到接觸漏電流。但是,接觸漏電流達(dá)到30mA就需要與電網(wǎng)斷開,而正常工作時(shí)的高頻漏電流標(biāo)準(zhǔn)要求可以到幾個(gè)安培,也就是說,我們要用幾安培量程的電流檢測裝置,去精確測量30mA的微弱電流,這在實(shí)際中是很難做到的。如何精確測量接觸漏電流成為一個(gè)難點(diǎn)。我們希望可以將接觸漏電流與漏電流區(qū)分開來,分別檢測。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

根據(jù)本實(shí)用新型,本實(shí)用新型采用兩臺(tái)功率等級(jí)相同的逆變器共用一套接觸電流檢測裝置,兩逆變器的觸發(fā)脈沖相差半個(gè)周期,若兩逆變器完全相同,對(duì)地寄生電容也完全相同,那么正常工作時(shí)公共地線上檢測到的交流高頻漏電流幾乎為零,即使二者不完全相同,漏電流也可以大大削弱,此時(shí)若發(fā)生人體觸電,接觸漏電流在整個(gè)漏電流中所占的比例會(huì)大大提高。我們就可以用小量程電流檢測裝置對(duì)接觸漏電流進(jìn)行檢測,達(dá)到精確測量的目的。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,提供了一種光伏并網(wǎng)逆變器接觸漏電流檢測裝置,包括:設(shè)置第一三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器和第二三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器,其中第一三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器包括:太陽能極板PV1,太陽能極板對(duì)地寄生電容C1,C2,模擬人體接觸電阻R1,母線濾波電容Cd1,組成三相全橋逆變電路的絕緣柵雙極型晶體管IG1-IG6,由控制單元進(jìn)行控制,組成濾波電路的電感L1-L3與電容C5-C7;

第二三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器包括:太陽能極板PV2,太陽能極板對(duì)地寄生電容C3,C4,母線濾波電容Cd2,組成三相全橋逆變電路的絕緣柵雙極型晶體管IG7-IG12,由控制單元進(jìn)行控制,組成濾波電路電感L4-L6與電容C8-C10;

第一三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器與第二三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器均連接至電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電;

兩個(gè)三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器的功率和寄生電容相同或接近,開關(guān)頻率相同,控制方式相同,在電網(wǎng)與兩太陽能極板側(cè)連接的公共地線上有接觸電流檢測裝置,在進(jìn)行接觸電流檢測時(shí),使得第一三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器內(nèi)的絕緣柵雙極型晶體管相對(duì)于第二三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器內(nèi)同等位置處的絕緣柵雙極型晶體管的開關(guān)脈沖延遲或提前半個(gè)周期。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,所述兩個(gè)三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器均為七段式空間矢量控制方式。

附圖說明

附圖1是本實(shí)用新型的光伏并網(wǎng)漏電流檢測裝置的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將在結(jié)合附圖的基礎(chǔ)上詳細(xì)描述本實(shí)用新型的接觸漏電流檢測裝置:

該接觸漏電流檢測裝置包括:第一三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器和第二三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器。兩個(gè)三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器的功率和寄生電容相同或接近,開關(guān)頻率相同,控制方式相同,例如均為七段式空間矢量控制方式。其中第一三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器包括:PV1為的太陽能極板,電容C1,C2為太陽能極板對(duì)地寄生電容,電阻R1模擬人體接觸電阻,電容Cd1為母線濾波電容,絕緣柵雙極型晶體管IG1-IG6組成三相全橋逆變電路,由控制單元進(jìn)行控制,電感L1-L3與電容C5-C7組成濾波電路。

第二三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器包括:PV2為的太陽能極板,電容C3,C4為太陽能極板對(duì)地寄生電容,電容Cd2為母線濾波電容,絕緣柵雙極型晶體管IG7-IG12組成三相全橋逆變電路,由控制單元進(jìn)行控制,電感L4-L6與電容C8-C10組成濾波電路。

第一三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器與第二三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器均連接至電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電。

在電網(wǎng)與兩太陽能極板側(cè)連接的公共地線上有接觸電流檢測裝置。在進(jìn)行接觸電流檢測時(shí),使得第一三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器內(nèi)的絕緣柵雙極型晶體管相對(duì)于第二三相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器內(nèi)同等位置處的絕緣柵雙極型晶體管的開關(guān)脈沖延遲或提前半個(gè)周期。

若兩光伏并網(wǎng)逆變器的功率完全相同,對(duì)地寄生電容也完全相同,那么正常工作時(shí)公共地線上檢測到的交流高頻漏電流幾乎為零,即使二者不完全相同,漏電流也可以大大削弱,此時(shí)若發(fā)生人體觸電,接觸漏電流在整個(gè)漏電流中所占的比例會(huì)大大提高。我們就可以用小量程電流檢測裝置對(duì)接觸漏電流進(jìn)行檢測,達(dá)到精確測量的目的。所以一般情況下并不要求兩個(gè)光伏并網(wǎng)逆變器的功率完全相同,對(duì)地寄生電容也完全相同,只要兩者接近到能夠使得接觸漏電流在整個(gè)漏電流中所占比例占主導(dǎo)地位即可。

由此,根據(jù)本實(shí)用新型的控制電路,可以解決現(xiàn)有技術(shù)中檢測精度不高的難題。

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