一種直流輸入端防反接保護(hù)電路和直流輸入設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種直流輸入端防反接保護(hù)電路，包括：可控?cái)嚅_附件、電壓檢測(cè)單元和控制單元；所述可控?cái)嚅_附件連接在直流輸入端與后級(jí)電路之間；所述電壓檢測(cè)單元并聯(lián)在直流輸入端正負(fù)極之間，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至控制單元；所述控制單元分別與電壓檢測(cè)單元和可控?cái)嚅_附件連接，用于根據(jù)電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，若判定反接，則控制可控?cái)嚅_附件斷開，若判定正接，則控制可控?cái)嚅_附件吸合。相應(yīng)地，提供一種直流輸入設(shè)備。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，既能降低成本，又能減小系統(tǒng)功耗。
【專利說(shuō)明】一種直流輸入端防反接保護(hù)電路和直流輸入設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及直流輸入端防反接保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種直流輸入端防反接保護(hù)電路和直流輸入設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中，逆變器的直流輸入端直接與太陽(yáng)能電池板的輸出端相連，當(dāng)逆變器的直流輸入端反接時(shí)，其直流輸入端將通過(guò)逆變器中的開關(guān)管短接而發(fā)生短路，會(huì)損壞開關(guān)管，甚至發(fā)生火災(zāi)，所以在逆變器中對(duì)其直流輸入端的反接保護(hù)在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中都有要求。
[0003]為了防止逆變器直流輸入端反接，如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)一般會(huì)在其直流輸入端設(shè)置二極管，以利用二極管的單向?qū)щ娦阅軄?lái)保護(hù)逆變器(即后級(jí)電路)。但二極管在逆變器正常工作過(guò)程中會(huì)持續(xù)導(dǎo)通且長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)有電流通過(guò)，因而造成了持續(xù)損耗，從安全方面考慮，對(duì)二極管的選型和散熱都有著更高的要求，成本較高?？梢钥闯?，上述在直流輸入端設(shè)置二極管的方案一方面增加了較大成本，另一方面在逆變器正常運(yùn)行時(shí)會(huì)增加系統(tǒng)功耗，降低系統(tǒng)效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺陷，提供一種既能降低成本，又能減小系統(tǒng)功耗的直流輸入端防反接保護(hù)電路和直流輸入設(shè)備。
[0005]解決本實(shí)用新型技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案:
[0006]所述可控?cái)嚅_附件連接在直流輸入端與后級(jí)電路之間；
[0007]所述電壓檢測(cè)單元并聯(lián)在直流輸入端正負(fù)極之間，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至控制單元；
[0008]所述控制單元分別與電壓檢測(cè)單元和可控?cái)嚅_附件連接，用于根據(jù)電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，若判定反接，則控制可控?cái)嚅_附件斷開，若判定正接，則控制可控?cái)嚅_附件吸合。
[0009]優(yōu)選地，所述控制單元具體用于:
[0010]在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之后，
[0011]若所述電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為負(fù)壓，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開；
[0012]若所述電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為正壓，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件吸合。
[0013]優(yōu)選地，所述控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有負(fù)壓正常值，還用于在電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為負(fù)壓時(shí)，獲取該負(fù)壓值，判斷所述負(fù)壓值是否比所述負(fù)壓正常值多出O?50%，如是，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開，如否，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件吸合。[0014]優(yōu)選地，所述控制單元還用于:在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之前，控制可控?cái)嚅_附件斷開。
[0015]優(yōu)選地，所述控制單元包括第一采樣電路和第一比較電路；
[0016]所述第一采樣電路用于對(duì)電壓檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣，以得到電壓采樣信號(hào)，并將所述電壓采樣信號(hào)發(fā)送至第一比較電路；
[0017]所述第一比較電路內(nèi)預(yù)設(shè)有電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，用于將所述電壓采樣信號(hào)與所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)進(jìn)行比較，若所述電壓采樣信號(hào)大于所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件斷開；若所述電壓采樣信號(hào)小于等于所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件吸合。
[0018]優(yōu)選地，所述直流輸入端防反接保護(hù)電路還包括電流檢測(cè)單元，所述電流檢測(cè)單元連接在可控?cái)嚅_附件與后級(jí)電路之間，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端防反接保護(hù)電路中的電流信號(hào)，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至控制單元；
[0019]所述控制單元還與電流檢測(cè)單元連接，并用于在控制可控?cái)嚅_附件吸合后，根據(jù)電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，若判定反接，則控制可控?cái)嚅_附件斷開，若判定正接，則控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。
[0020]優(yōu)選地，所述控制單元具體用于:在控制可控?cái)嚅_附件吸合后，
[0021]若電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)榉聪?，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開；
[0022]若電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)檎?，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。
[0023]優(yōu)選地，所述控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有反向電流正常值，還用于在電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)榉聪驎r(shí)，獲取該反向電流值，判斷所述反向電流值是否比所述反向電流正常值多出O?50%，如是，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開，如否，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。
[0024]優(yōu)選地，所述控制單元包括第二采樣電路和第二比較電路；
[0025]所述第二采樣電路用于對(duì)電流檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)的電流信號(hào)進(jìn)行采樣，以得出電流采樣信號(hào)，并將所述電流采樣信號(hào)發(fā)送至第二比較電路；
[0026]所述第二比較電路內(nèi)預(yù)設(shè)有電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，用于將所述電流采樣信號(hào)與所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)進(jìn)行比較，若所述電流采樣信號(hào)大于所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件斷開；若所述電流采樣信號(hào)小于等于所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件保持吸合。
[0027]優(yōu)選地，所述可控?cái)嚅_附件采用可控繼電器、接觸器、脫扣器中的任一種。
[0028]本實(shí)用新型還提供一種包括上述直流輸入端防反接保護(hù)電路的直流輸入設(shè)備。
[0029]有益效果:
[0030]I)本實(shí)用新型所述直流輸入端防反接保護(hù)電路通過(guò)其中的電壓檢測(cè)單元、可控?cái)嚅_附件和控制單元，就能判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，并在判定反接時(shí)控制可控?cái)嚅_附件斷開，以保護(hù)與直流輸入端所在電路相連的后級(jí)電路，與現(xiàn)有技術(shù)中在直流輸入端設(shè)置二極管的方案相比，成本較低，且不會(huì)增加系統(tǒng)的功耗。
[0031]2)本實(shí)用新型所述直流輸入端防反接保護(hù)電路中還具有電流檢測(cè)單元，以進(jìn)一步判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，從而起到了雙重保護(hù)作用，提高了系統(tǒng)的可靠性。
[0032]3)本實(shí)用新型所述直流輸入端防反接保護(hù)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為現(xiàn)有技術(shù)所述直流輸入端防反接保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所述直流輸入端防反接保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所述直流輸入端防反接保護(hù)方法的流程圖；
[0036]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2中所述直流輸入端防反接保護(hù)電路的工作流程圖；
[0037]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例2中所述直流輸入端防反接保護(hù)方法的流程圖；
[0038]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例3中所述直流輸入端防反接保護(hù)方法的流程圖；
[0039]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例4中所述直流輸入端防反接保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例4中所述直流輸入端防反接保護(hù)電路的工作流程圖；
[0041]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例4中所述直流輸入端防反接保護(hù)方法的流程圖；
[0042]圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例5中所述直流輸入端防反接保護(hù)方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所述直流輸入端防反接保護(hù)電路和直流輸入設(shè)備作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0044]實(shí)施例1:
[0045]如圖2所示，本實(shí)施例提供一種直流輸入端防反接保護(hù)電路，其包括:可控?cái)嚅_附件、電壓檢測(cè)單元和控制單元。
[0046]所述可控?cái)嚅_附件連接在直流輸入端與后級(jí)電路之間。
[0047]所述電壓檢測(cè)單元并聯(lián)在直流輸入端正負(fù)極之間，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至控制單元。
[0048]所述控制單元分別與電壓檢測(cè)單元和可控?cái)嚅_附件連接，用于根據(jù)電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，若判定反接，則控制可控?cái)嚅_附件斷開，以保護(hù)后級(jí)電路，防止其受損，若判定正接，則控制可控?cái)嚅_附件吸合，以保證后級(jí)電路正常運(yùn)行。
[0049]所述控制單元可采用現(xiàn)有的單片機(jī)、DSP (數(shù)字信號(hào)處理器)等邏輯控制器件。
[0050]在控制單元判定直流輸入端正負(fù)極反接后，需調(diào)換直流輸入接線端子，然后由控制單元根據(jù)電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果繼續(xù)判定直流輸入端正負(fù)極是否反接。
[0051]優(yōu)選地，所述可控?cái)嚅_附件采用可控繼電器、接觸器、脫扣器中的任一種。除了由控制單元根據(jù)其判定結(jié)果自動(dòng)控制可控?cái)嚅_附件斷開或吸合之外，還可提示工作人員，由工作人員手動(dòng)控制可控?cái)嚅_附件斷開或吸合。
[0052]本實(shí)施例還提供一種直流輸入設(shè)備，其包括后級(jí)電路和上述直流輸入端防反接保護(hù)電路。[0053]如圖3所示，本實(shí)施例還提供一種直流輸入端防反接保護(hù)方法，包括如下步驟:
[0054]slOl.實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)。
[0055]sl02.根據(jù)步驟SlOl的檢測(cè)結(jié)果判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，若判定反接，則使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開，若判定正接，則使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路連通。
[0056]實(shí)施例2:
[0057]本實(shí)施例提供一種直流輸入端防反接保護(hù)電路(結(jié)構(gòu)示意圖與圖2相同)，其中，所述控制單元具體用于:
[0058]在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之后，
[0059]若所述電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為負(fù)壓，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開；
[0060]若所述電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為正壓，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件吸合。
[0061]所述控制單元可采用現(xiàn)有的單片機(jī)、DSP (數(shù)字信號(hào)處理器)等邏輯控制器件。
[0062]需要說(shuō)明的是，所述電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果包括:實(shí)時(shí)檢測(cè)到的直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)，以及根據(jù)所述電壓信號(hào)能夠直接得出的結(jié)論，例如直流輸入端正負(fù)極之間的電壓是正壓還是負(fù)壓。
[0063]由于電壓檢測(cè)單元檢測(cè)到的電壓信號(hào)可能會(huì)存在一定的誤差、漂移或波動(dòng)，為了防止誤判斷，優(yōu)選地，所述控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有負(fù)壓正常值，還用于在電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為負(fù)壓時(shí)，獲取該負(fù)壓值，判斷所述負(fù)壓值是否比所述負(fù)壓正常值多出O?50% (例如10% )，如是，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開，如否，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件吸合。也就是說(shuō)，即使電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果為負(fù)壓，也不一定判定直流輸入端正負(fù)極反接，例如該負(fù)壓值沒(méi)有超出規(guī)定的數(shù)值范圍時(shí)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接。所述負(fù)壓正常值可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓情況自行設(shè)定，所述負(fù)壓正常值可以為一個(gè)數(shù)值范圍，也可以為一個(gè)具體數(shù)值。
[0064]下面通過(guò)圖4詳述直流輸入端防反接保護(hù)電路的工作流程:
[0065]S201.使直流輸入端防反接保護(hù)電路上電。
[0066]s202.通過(guò)電壓檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)，若電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果為負(fù)壓，則執(zhí)行步驟s203，若電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果為正壓，則執(zhí)行步驟 s206。
[0067]s203.在控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)負(fù)壓正常值，判斷所述負(fù)壓值是否比所述負(fù)壓正常值多出10%，如是，則執(zhí)行步驟S204，如否，則執(zhí)行步驟S206。
[0068]s204.控制單元判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開。
[0069]s205.調(diào)換直流輸入接線端子,并返回步驟s202。
[0070]s206.控制單元判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件吸合。
[0071 ] 需要說(shuō)明的是，上述方案中，在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之前，控制單元并不知曉可控?cái)嚅_附件的狀態(tài)，即可控?cái)嚅_附件可能處于斷開狀態(tài)，也可能處于吸合狀態(tài)，如果可控?cái)嚅_附件處于斷開狀態(tài)，且直流輸入端正負(fù)極反接，則電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果一定為負(fù)壓，若直流輸入端正負(fù)極正接，則電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果一定為正壓；而如果可控?cái)嚅_附件處于吸合狀態(tài)，則無(wú)論直流輸入端正負(fù)極是否反接，電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果均為正壓。因此，控制單元存在誤判斷的可能。
[0072]本實(shí)施例還提供一種直流輸入設(shè)備，其包括后級(jí)電路和上述直流輸入端防反接保護(hù)電路。
[0073]如圖5所示，本實(shí)施例還提供一種直流輸入端防反接保護(hù)方法，包括如下步驟:
[0074]s301.實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)。
[0075]s302，在直流輸入端所在電路上電之后，
[0076]若步驟s301的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間電壓為負(fù)壓，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開；
[0077]若步驟s301的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間電壓為正壓，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路連通。
[0078]需要說(shuō)明的是，所述步驟S301的檢測(cè)結(jié)果包括:實(shí)時(shí)檢測(cè)到的直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)，以及根據(jù)所述電壓信號(hào)能夠直接得出的結(jié)論，例如直流輸入端正負(fù)極之間的電壓是正壓還是負(fù)壓。
[0079]由于檢測(cè)到的電壓信號(hào)可能會(huì)存在一定的誤差、漂移或波動(dòng)，為了防止誤判斷，優(yōu)選地，所述步驟s302還包括:
[0080]預(yù)設(shè)負(fù)壓正常值；
[0081]在所述檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為負(fù)壓時(shí)，獲取該負(fù)壓值，判斷所述負(fù)壓值是否比所述負(fù)壓正常值多出O?50%，如是，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開，如否，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路連通。
[0082]本實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)、方法及作用都與實(shí)施例1相同，這里不再贅述。
[0083]實(shí)施例3:
[0084]本實(shí)施例提供一種直流輸入端防反接保護(hù)電路(結(jié)構(gòu)示意圖與圖2相同)，其中，所述控制單元包括第一采樣電路和第一比較電路，即控制單元不需采用實(shí)施例1?2所述的邏輯控制器件，只需采用硬件電路即可控制可控?cái)嚅_附件吸合/斷開。
[0085]所述第一采樣電路用于對(duì)電壓檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣，以得到電壓采樣信號(hào)，并將所述電壓采樣信號(hào)發(fā)送至第一比較電路。
[0086]所述第一比較電路內(nèi)預(yù)設(shè)有電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，用于將所述電壓采樣信號(hào)與所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)進(jìn)行比較，若所述電壓采樣信號(hào)大于所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件斷開；若所述電壓采樣信號(hào)小于等于所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件吸合。所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓情況自行設(shè)計(jì)。所述數(shù)字電平信號(hào)可為高電平信號(hào)或低電平信號(hào)，例如所述第一比較電路輸出高電平信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件斷開，輸出低電平信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件吸合；反之亦可。
[0087]本實(shí)施例還提供一種直流輸入設(shè)備，其包括后級(jí)電路和上述直流輸入端防反接保護(hù)電路。[0088]如圖6所示，本實(shí)施例還提供一種直流輸入端防反接保護(hù)方法，包括如下步驟:
[0089]s401.實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)。
[0090]s402.對(duì)實(shí)時(shí)檢測(cè)的直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣，以得到電壓采
樣信號(hào);
[0091]預(yù)設(shè)電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)；
[0092]將所述電壓采樣信號(hào)與所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)進(jìn)行比較，若所述電壓采樣信號(hào)大于所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開；若所述電壓采樣信號(hào)小于等于所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路連通。
[0093]本實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)、方法及作用都與實(shí)施例1相同，這里不再贅述。
[0094]實(shí)施例4:
[0095]如圖7所示，本實(shí)施例提供一種直流輸入端防反接保護(hù)電路，其與實(shí)施例2所述電路的區(qū)別是，
[0096]所述直流輸入端防反接保護(hù)電路還包括電流檢測(cè)單元，所述電流檢測(cè)單元連接在可控?cái)嚅_附件與后級(jí)電路之間，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端防反接保護(hù)電路中的電流信號(hào)，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至控制單元；
[0097]所述控制單元還與電流檢測(cè)單元連接，并用于在控制可控?cái)嚅_附件吸合后，根據(jù)電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，若判定反接，則控制可控?cái)嚅_附件斷開，若判定正接，則控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。
[0098]優(yōu)選地，所述控制單元具體用于:在控制可控?cái)嚅_附件吸合后，若電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)榉聪?，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開；
[0099]若電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)檎?，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。
[0100]需要說(shuō)明的是，所述檢測(cè)結(jié)果為反向指的是，直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的方向與正常情況下電流的方向相反；所述檢測(cè)結(jié)果為正向指的是，直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的方向與正常情況下電流的方向相同。
[0101]所述電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果包括:實(shí)時(shí)檢測(cè)到的直流輸入端防反接保護(hù)電路中的電流信號(hào)，以及根據(jù)所述電流信號(hào)能夠直接得出的結(jié)論，例如直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)檎蜻€是反向。
[0102]由于電流檢測(cè)單元檢測(cè)到的電流信號(hào)可能會(huì)存在一定的誤差、漂移或波動(dòng)，為了防止誤判斷，優(yōu)選地，所述控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有反向電流正常值，還用于在電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)榉聪驎r(shí)，獲取該反向電流值，判斷所述反向電流值是否比所述反向電流正常值多出O?50% (例如10% )，如是，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開，如否，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。也就是說(shuō)，即使電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果為反向，也不一定判定直流輸入端正負(fù)極反接，例如該反向電流值沒(méi)有超出規(guī)定的數(shù)值范圍時(shí)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接。所述反向電流正常值可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的情況自行設(shè)定，所述反向電流正常值可以為一個(gè)數(shù)值范圍，也可以為一個(gè)具體數(shù)值。[0103]下面通過(guò)圖8詳述直流輸入端防反接保護(hù)電路的工作流程:
[0104]s501?s506分別與實(shí)施例2中的s201?s206相同，不再贅述。
[0105]s507.通過(guò)電流檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端防反接保護(hù)電路中的電流信號(hào)，若電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果為反向，則執(zhí)行步驟s508，若電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果為正向，則執(zhí)行步驟s511。
[0106]s508.在控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)反向電流正常值，判斷所述反向電流值是否比所述反向電流正常值多出10%，如是，則執(zhí)行步驟s509，如否，則執(zhí)行步驟s511。
[0107]s509.控制單元判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開。
[0108]s510.調(diào)換直流輸入接線端子，并返回步驟s507。
[0109]s511.控制單元判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。
[0110]可見，本實(shí)施例由于增加了電流檢測(cè)單元，在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之前，如果可控?cái)嚅_附件處于斷開狀態(tài)，則根據(jù)電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果就能判斷直流輸入端正負(fù)極是否反接，而電流檢測(cè)單元進(jìn)一步判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，起到了雙重保護(hù)的作用；如果可控?cái)嚅_附件處于吸合狀態(tài)，則根據(jù)電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果無(wú)法判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，而根據(jù)電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步即可直流輸入端正負(fù)極是否反接，因此電流檢測(cè)單元克服了控制單元誤判斷的缺陷，提高了電路的可靠性。
[0111]本實(shí)施例還提供一種直流輸入設(shè)備，其包括后級(jí)電路和上述直流輸入端防反接保護(hù)電路。
[0112]如圖9所示，本實(shí)施例還提供一種直流輸入端防反接保護(hù)方法，包括如下步驟:
[0113]s601_s602與實(shí)施例2中的s301_s302相同，不再贅述。
[0114]s603.實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端所在電路中的電流信號(hào)；
[0115]s604.在使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路連通后，根據(jù)步驟s603的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，若判定反接，則使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開，若判定正接，則使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路保持連通。
[0116]優(yōu)選地,所述步驟s604具體為:
[0117]在使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路連通后，
[0118]若所述檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端所在電路中電流的流向?yàn)榉聪颍瑒t判定直流輸入端正負(fù)極反接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開；
[0119]若所述檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端所在電路中電流的流向?yàn)檎?，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路保持連通。
[0120]需要說(shuō)明的是，所述步驟S603的檢測(cè)結(jié)果包括:實(shí)時(shí)檢測(cè)到的直流輸入端所在電路中的電流信號(hào)，以及根據(jù)所述電流信號(hào)能夠直接得出的結(jié)論，例如直流輸入端所在電路中電流的流向?yàn)檎蜻€是反向。
[0121]由于檢測(cè)到的電流信號(hào)可能會(huì)存在一定的誤差、漂移或波動(dòng)，為了防止誤判斷，優(yōu)選地，所述步驟s604還包括:
[0122]預(yù)設(shè)反向電流正常值；
[0123]在所述檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端所在電路中電流的流向?yàn)榉聪驎r(shí)，獲取該反向電流值，判斷所述反向電流值是否比所述反向電流正常值多出O?50 %，如是，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開，如否，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路保持連通。
[0124]本實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)、方法及作用都與實(shí)施例2相同，這里不再贅述。
[0125]實(shí)施例5:
[0126]本實(shí)施例提供一種直流輸入端防反接保護(hù)電路(結(jié)構(gòu)示意圖與圖7相同)，其中，所述控制單元包括第二采樣電路和第二比較電路。
[0127]所述第二采樣電路用于對(duì)電流檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)的電流信號(hào)進(jìn)行采樣，以得出電流采樣信號(hào)，并將所述電流采樣信號(hào)發(fā)送至第二比較電路。
[0128]所述第二比較電路內(nèi)預(yù)設(shè)有電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，用于將所述電流采樣信號(hào)與所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)進(jìn)行比較，若所述電流采樣信號(hào)大于所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件斷開；若所述電流采樣信號(hào)小于等于所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件保持吸合。所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)直流輸入端防反接保護(hù)電路中的電流情況自行設(shè)計(jì)。所述數(shù)字電平信號(hào)可為高電平信號(hào)或低電平信號(hào)，例如所述第二比較電路輸出高電平信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件斷開，輸出低電平信號(hào)時(shí)，驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件吸合；反之亦可。
[0129]本實(shí)施例還提供一種直流輸入設(shè)備，其包括后級(jí)電路和上述直流輸入端防反接保護(hù)電路。
[0130]如圖10所示，本實(shí)施例還提供一種直流輸入端防反接保護(hù)方法，包括如下步驟:
[0131]s701-s703與實(shí)施例4中的s601_s603相同，不再贅述。
[0132]s704.對(duì)實(shí)時(shí)檢測(cè)的直流輸入端所在電路中的電流信號(hào)進(jìn)行采樣，以得出電流采樣信號(hào);
[0133]預(yù)設(shè)電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)；
[0134]將所述電流采樣信號(hào)與所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)進(jìn)行比較，若所述電流采樣信號(hào)大于所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開；若所述電流采樣信號(hào)小于等于所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路連通。
[0135]本實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)、方法及作用都與實(shí)施例4相同，這里不再贅述。
[0136]實(shí)施例6:
[0137]本實(shí)施例提供一種直流輸入端防反接保護(hù)電路(結(jié)構(gòu)示意圖與圖2相同)，其與實(shí)施例2所述電路的區(qū)別是，
[0138]所述控制單元還用于:在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之前，控制可控?cái)嚅_附件斷開。
[0139]可見，本實(shí)施例由于在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之前將可控?cái)嚅_附件強(qiáng)制斷開，因此，若直流輸入端正負(fù)極反接，則電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果一定為負(fù)壓，若直流輸入端正負(fù)極正接，則電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果一定為正壓，與實(shí)施例2所述電路相比，克服了控制單元誤判斷的缺陷，提高了電路的可靠性。
[0140]本實(shí)施例還提供一種直流輸入設(shè)備，其包括后級(jí)電路和上述直流輸入端防反接保護(hù)電路。
[0141]本實(shí)施例還提供一種直流輸入端防反接保護(hù)方法，其與實(shí)施例2所述方法的區(qū)別是，
[0142]所述步驟s302還包括:在直流輸入端所在電路上電之前，使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開。
[0143]本實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)、方法及作用都與實(shí)施例2相同，這里不再贅述。
[0144]實(shí)施例7:
[0145]本實(shí)施例提供一種直流輸入端防反接保護(hù)電路(結(jié)構(gòu)示意圖與圖7相同)，其與實(shí)施例4所述電路的區(qū)別是，
[0146]所述控制單元還用于:在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之前，控制可控?cái)嚅_附件斷開。
[0147]本實(shí)施例中，由于在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之前將可控?cái)嚅_附件強(qiáng)制斷開，故根據(jù)電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果就能判斷直流輸入端正負(fù)極是否反接，而采用電流檢測(cè)單元是為了進(jìn)一步判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，從而起到雙重保護(hù)的作用。
[0148]本實(shí)施例還提供一種直流輸入設(shè)備，其包括后級(jí)電路和上述直流輸入端防反接保護(hù)電路。
[0149]本實(shí)施例還提供一種直流輸入端防反接保護(hù)方法，其與實(shí)施例3所述方法的區(qū)別是，
[0150]所述步驟s602還包括:在直流輸入端所在電路上電之前，使直流輸入端所在電路與后級(jí)電路斷開。
[0151]本實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)、方法及作用都與實(shí)施例4相同，這里不再贅述。
[0152]可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本實(shí)用新型的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本實(shí)用新型并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種直流輸入端防反接保護(hù)電路，其特征在于，包括:可控?cái)嚅_附件、電壓檢測(cè)單元和控制單兀； 所述可控?cái)嚅_附件連接在直流輸入端與后級(jí)電路之間； 所述電壓檢測(cè)單元并聯(lián)在直流輸入端正負(fù)極之間，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端正負(fù)極之間的電壓信號(hào)，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至控制單元； 所述控制單元分別與電壓檢測(cè)單元和可控?cái)嚅_附件連接，用于根據(jù)電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，若判定反接，則控制可控?cái)嚅_附件斷開，若判定正接，則控制可控?cái)嚅_附件吸合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述控制單元具體用于: 在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之后， 若所述電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為負(fù)壓，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開； 若所述電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為正壓，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件吸合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有負(fù)壓正常值，還用于在電壓檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端正負(fù)極之間的電壓為負(fù)壓時(shí)，獲取該負(fù)壓值，判斷所述負(fù)壓值是否比所述負(fù)壓正常值多出O~50%，如是，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開，如否，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件吸合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述控制單元還用于:在直流輸入端防反接保護(hù)電路上電之前，控制可控?cái)嚅_附件斷開。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于， 所述控制單元包括第一采樣電路和第一比較電路； 所述第一采樣電路用于對(duì)電壓檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣，以得到電壓采樣信號(hào)，并將所述電壓采樣信號(hào)發(fā)送至第一比較電路； 所述第一比較電路內(nèi)預(yù)設(shè)有電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，用于將所述電壓采樣信號(hào)與所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)進(jìn)行比較，若所述電壓采樣信號(hào)大于所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件斷開；若所述電壓采樣信號(hào)小于等于所述電壓基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件吸合。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項(xiàng)所述的電路，其特征在于， 所述直流輸入端防反接保護(hù)電路還包括電流檢測(cè)單元，所述電流檢測(cè)單元連接在可控?cái)嚅_附件與后級(jí)電路之間，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)直流輸入端防反接保護(hù)電路中的電流信號(hào)，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至控制單元； 所述控制單元還與電流檢測(cè)單元連接，并用于在控制可控?cái)嚅_附件吸合后，根據(jù)電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步判定直流輸入端正負(fù)極是否反接，若判定反接，則控制可控?cái)嚅_附件斷開，若判定正接，則控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路，其特征在于，所述控制單元具體用于:在控制可控?cái)嚅_附件吸合后，若電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)榉聪?，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開； 若電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)檎?，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有反向電流正常值，還用于在電流檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果是直流輸入端防反接保護(hù)電路中電流的流向?yàn)榉聪驎r(shí)，獲取該反向電流值，判斷所述反向電流值是否比所述反向電流正常值多出O~50 %，如是，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并控制可控?cái)嚅_附件斷開，如否，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并控制可控?cái)嚅_附件保持吸合。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路，其特征在于， 所述控制單元包括第二采樣電路和第二比較電路； 所述第二采樣電路用于對(duì)電流檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)的電流信號(hào)進(jìn)行采樣，以得出電流采樣信號(hào)，并將所述電流采樣信號(hào)發(fā)送至第二比較電路； 所述第二比較電路內(nèi)預(yù)設(shè)有電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，用于將所述電流采樣信號(hào)與所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)進(jìn)行比較，若所述電流采樣信號(hào)大于所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極反接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件斷開；若所述電流采樣信號(hào)小于等于所述電流基準(zhǔn)反向判斷信號(hào)，則判定直流輸入端正負(fù)極正接，并輸出相應(yīng)的數(shù)字電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)可控?cái)嚅_附件保持吸合。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述可控?cái)嚅_附件采用可控繼電器、接觸器、脫扣器中的任一種。
11.一種直流輸入設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的直流輸入端防反接保護(hù)電路。`
【文檔編號(hào)】H02H11/00GK203481819SQ201320442714
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】劉樂(lè)陶, 馬超群, 劉偉增, 張磊, 梁歡迎 申請(qǐng)人:特變電工新疆新能源股份有限公司, 特變電工西安電氣科技有限公司