本發(fā)明涉及逆變器錯接保護電路技術領域，特別涉及一種新型逆變器保護電路。

背景技術：

目前，大功率逆變器產品直流端多采用多路進線方式。在實際安裝過程中，易產生直流進線相互接錯或單路接反的情況。在這種情況下，貿然開機會對設備和光伏電池造成損壞。

為了防止由錯誤接線而導致的意外，過去多以接線時用儀表人工手動檢測進線電壓的方式來判斷接線正誤。也有采用對直流進線電壓進行檢測的方法，在接線后開機前先對各路電壓分別進行隔離采樣模數轉換，再由主控系統判斷其接線正誤。

人工手動檢測極為不方便，且有安全問題。同時，為了提供人工測試點，設備結構設計時需考慮裸露或引出進線端，不僅給結構設計造成麻煩，且可能降低設備的可靠性和安全性。

對于增加模擬電壓采樣電路的方法，不易解決如下問題。

以兩路進線接錯為例，如圖1a所示，PV1PV2分別表示光伏電池板模組，V1、V2為進線端電壓，未開機之前斷路器處于斷開狀態(tài)。正常情況下，測量V1、V2可得PV1、PV2的開路電壓，且PV1、PV2開路電壓基本相同。

在設備安裝過程中極易產生圖2a錯誤接線形式。要檢測V1，V2的電壓，采樣電路的輸入回路必須接在V1、V2的兩端，于是會有回路產生，在采樣電路相似的情況下，V1、V2測得的電壓值會接近于正常電壓，誤判接線正確。如果采用分時對每路依次采樣的方法，則需要增加較多的斷路器等控制元件(每一路至少需要一個單獨的斷路器控制電路)，增加了系統復雜度，不僅可靠性不容易得到保證，也增加了成本。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種新型逆變器保護電路。

本發(fā)明的技術方案是這樣實現的：

一種新型逆變器保護電路，它包括多路分別與逆變器的輸入端相連的進線電壓，在每路進線電壓的正負端之間設置有一保護電路，所述保護電路包括錯接指示電路，所述錯接指示電路上設置有相互串聯的齊納二極管、指示裝置以及一導通方向與齊納二極管擊穿方向相反的反向二極管；所述逆變器包括直流輸入源、交流輸出源以及連接于所述直流輸入源和所述交流輸出源之間的H橋，所述交流輸出源兩端分別串聯有第一電抗器和第二電抗器，所述第一電抗器上串聯有第一電流檢測裝置，在所述第一電抗器與所述交流輸出源之間還串聯有快速切斷開關。

優(yōu)選地，所述多路進線電壓的輸出端上設置有一斷路器，該斷路器具有與所述多路進線電壓的任一路相對應的一路控制開關。

優(yōu)選地，所述錯接指示電路上還設置有限流電阻。

優(yōu)選地，所述電流控制的指示電路可包括LED燈、光耦隔離輸出或電磁裝置隔離輸出中的一種或幾種。

優(yōu)選地，所述第二電抗器上串聯有第二電流檢測裝置。

與現有技術相比，本發(fā)明采用以上結構，如有電路接錯，則會形成圖3所示的回路。此時，所有的錯接指示電路處于串聯狀態(tài)，由于不同的參數設計，它們的電壓檢測輸入等效阻抗會由于相互之間的區(qū)別而發(fā)生非線性的變化，產生較大差異，導致每個檢測電路兩端的電壓產生較大差異，使得最終輸出信號不同，通過分析輸出信號，即可很容易的判斷接線錯誤。同時，也可以確定出錯點。

附圖說明

附圖1a為正常情況下的接線形式；

附圖2a為錯誤情況下的接線形式；

附圖2為本發(fā)明結構及安裝位置示意圖；

附圖3為本發(fā)明非隔離型新型逆變器保護電路圖；

附圖4為本發(fā)明在某幾路(共X路)進線接錯狀態(tài)下與光伏電池板組成的等效電路結構示意圖；

附圖5為本發(fā)明中非線性電壓檢測電路的一種結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明進行清楚、完整地描述。

如圖2至5所示，本發(fā)明的第一實施例，一種新型逆變器保護電路，它包括多路分別與逆變器的輸入端相連的進線電壓，在每路進線電壓的正負端之間設置有一保護電路，保護電路包括錯接指示電路，錯接指示電路上設置有相互串聯的齊納二極管Z、指示裝置以及一導通方向與齊納二極管Z擊穿方向相反的反向二極管D，所述逆變器包括直流輸入源、交流輸出源以及連接于所述直流輸入源和所述交流輸出源之間的H橋，所述交流輸出源兩端分別串聯有第一電抗器和第二電抗器，所述第一電抗器上串聯有第一電流檢測裝置，在所述第一電抗器與所述交流輸出源之間還串聯有快速切0.斷開關。如圖4所示，所述逆變器包括直流輸入源Input、交流輸出源Output以及連接于所述直流輸入源和所述交流輸出源之間的H橋，所述H橋包括C極與所述直流輸入源Input正極相連接的帶阻尼二極管IGBT場效應管Q1和帶阻尼二極管IGBT場效應管Q3，C極分別與所述帶阻尼二極管IGBT場效應管Q1和帶阻尼二極管IGBT場效應管Q3的E極相連接的帶阻尼二極管IGBT場效應管Q2和帶阻尼二極管IGBT場效應管Q4，所述帶阻尼二極管IGBT場效應管Q2和帶阻尼二極管IGBT場效應管Q4的E極與所述直流輸入源Input的負極相連，所述交流輸出源Output的兩端與帶阻尼二極管IGBT場效應管Q2和帶阻尼二極管IGBT場效應管Q4的C極相連，所述交流輸出源Output的一端和所述帶阻尼二極管IGBT場效應管Q3的E極間依次串聯有快速切斷開關S1、電感L1、第一電流檢測裝置Ics1，交流輸出源Output的另一端和帶阻尼二極管IGBT場效應管Q1的E極間依次串聯有電感L2和第二電流檢測裝置Ics2。

正常工作過程中快速切斷開關S1閉合，能量可以雙向流動。如果第一電流檢測裝置Ics1或者第二電流檢測裝置Ics2檢測到電流異常，迅速封鎖PWM驅動，同時切斷快速切斷開關S1?？焖偾袛嚅_關S1的加入使得在輸入對地短路的情況下即使輸出端為能量源，也不會對逆變橋造成損壞，起到保護作用。第二電流檢測裝置Ics2保證可檢測到任一輸出端的電流，無論是正負半周均可做到保護。

指示裝置可以是各種由電流控制的指示電路，例如LED燈、光耦開關、電磁裝置隔離輸出等其他各種具有邏輯判斷功能或通過模擬量對逆變器的工作狀態(tài)進行判斷的元器件。本實施例中，指示裝置為串聯在齊納二極管Z與反向二極管D之間的LED燈。

在正常狀態(tài)下，各路進線電壓相互隔離，各檢測電路之間沒有耦合，逆變器的正負端通過齊納二極管Z，并使得LED燈亮并給出正常的指示信號。

當逆變器的正負端相互接反時，逆變器的正負端不能通過反向二極管D導通，使得LED燈熄滅并給出異常的指示信號。若此時，逆變器被貿然打開，反向二極管D對整個電路起到反向保護的作用。

當逆變器的兩路或多路進線電壓的負負端或正正端相互接反時，如附圖4所示，進線電壓與分別設置在其上相互串聯。此時，所有的電壓檢測電路處于串聯狀態(tài)，由于不同的參數設計，它們的電壓檢測輸入等效阻抗會由于相互之間的區(qū)別而發(fā)生非線性的變化，產生較大差異，導致每個檢測電路兩端的電壓產生較大差異。當任一路非線性電壓檢測電路中兩側的電壓達不到齊納二極管Z的擊穿電壓時，齊納二極管Z的電阻就會變得無限大，以使得電流從旁路電阻R2中穿過，導致LED燈熄滅，指示裝置的輸出信號不同，通過分析輸出信號，即可很容易的判斷接線錯誤。同時，也可以確定出錯點。

本發(fā)明的第二實施例中，在多路進線電壓與所述逆變器之間即多路進線電壓的輸出端上設置有一斷路器，該斷路器具有與所述多路進線電壓的任一路相對 應的一路控制開關。由于各個電路分別獨立，通過簡單的斷路器的控制開關即可控制使用或移除所有的電壓檢測電路，如一逆變器具有4路進線電壓就僅需要一個具有4路控制開關的斷路器控制逆變的分斷即可，這會大幅降低無用損耗。

本發(fā)明的第三實施例中，限流電阻R1串聯設置在第一電路中，起到限流分壓的作用。限流電阻R1的阻值應小于旁路電阻R2的阻值。R1與R2的值有適當差別，應根據實際要求如進線電壓等級，齊納二極管選擇等進行配置。

本發(fā)明采用以上結構，具有以下優(yōu)點：

(1)成本較低，電路實現容易，電路本身可靠性高。

(2)判斷邏輯簡單，可以很容易判斷多路接線錯誤，同時能判斷出錯位置，方便施工人員修正。

(3)可以根據實際需要改變電路輸出信號形式，具有很好的擴展性和移植性。

綜上本發(fā)明的結構與原理可知，本發(fā)明采用以上結構，如有電路接錯，則會形成圖4所示的回路。此時，所有的錯接指示電路處于串聯狀態(tài)，由于不同的參數設計，它們的電壓檢測輸入等效阻抗會由于相互之間的區(qū)別而發(fā)生非線性的變化，產生較大差異，導致每個檢測電路兩端的電壓產生較大差異，使得最終輸出信號不同，通過分析輸出信號，即可很容易的判斷接線錯誤。同時，也可以確定出錯點。