CN105223519A - 光伏逆变器漏电流保护动作测试装置 - Google Patents

光伏逆变器漏电流保护动作测试装置 Download PDF

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Abstract

本发明创造涉及对光伏逆变器的漏电流保护动作的测试，为了确保光伏逆变器漏电流保护动作测试的安全，给出光伏逆变器漏电流保护动作测试装置，其包括用于产生漏电流的漏电干路，其一端设有用于接到光伏逆变器直流输入端PV的直流端子(J1、J3)，另一端设有用于接到PE地的地端子(J2)，其特征是还包括：电流采样器(U2)，其用于采样漏电干路中的漏电流；比较控制器，其接受输入参考值(Vref)，根据电流采样器(U2)对漏电流的采样结果(Iout)，产生相应的控制信号(Dri)把漏电干路中的电流控制至与所述参考值(Vref)对应。

Description

光伏逆变器漏电流保护动作测试装置
技术领域
本发明创造涉及对光伏逆变器的漏电流保护动作的测试，尤其涉及漏电流保护动作测试装置。
背景技术
非隔离的光伏逆变器，由于其光伏基板与电网之间没有隔离，安规要求其须安装有漏电流保护电路，漏电流保护电路一旦监测到有残余电流，就会切断光伏逆变器的交流输出，让光伏逆变器与电网断开，确保安全。残余电流一般分为连续残余电流和突变残余电流两类。漏电流保护电路针对连续残余电流的保护动作要求例如：
对于功率不大于30kVA的光伏逆变器，若连续残余电流值增大到300mA，则漏电流保护电路须在0.3秒内切断光伏逆变器的交流输出；
对于功率大于30kVA的光伏逆变器，若连续残余电流值增大到10mA/kVA，则漏电流保护电路须在0.3秒内切断光伏逆变器的交流输出。
漏电流保护电路针对突变残余电流的保护动作要求例如：
若有瞬间残余电流达到30mA，则漏电流保护电路须在0.3秒内切断光伏逆变器的交流输出；
若有瞬间残余电流达到60mA，则漏电流保护电路须在0.15秒内切断光伏逆变器的交流输出；
若有瞬间残余电流达到150mA，则漏电流保护电路须在0.04秒内切断光伏逆变器的交流输出。
光伏逆变器出厂时需测试其漏电流保护电路动作是否满足上述要求，为此外接一个测试装置进行测试。现有的测试装置使用时如图1所示，一端接到光伏逆变器直流输入端PV的其中一极，另一端接PE地。使用者操作该测试装置的可变电阻VR1和开关SW1可模拟出测试所需的连续残余电流和突变残余电流，人工记录相关的时间。测试完直流输入端PV的其中一极后，改接至直流输入端PV的另一极进行同样的测试。
采用现有的测试装置，一方面由于光伏输入电压和电网电压均属于危险电压，人工调节可变电阻VR1时容易触及危险电压，使用者稍有不慎就容易引发安全事故；另一方面由于系由人工操作，过程繁琐，且人为因素会影响测试精度。
发明内容
本发明创造的目的是确保光伏逆变器漏电流保护动作测试的安全。
为此给出光伏逆变器漏电流保护动作测试装置，包括用于产生漏电流的漏电干路，其一端设有用于接到光伏逆变器直流输入端PV的直流端子，另一端设有用于接到PE地的地端子，其特征是还包括：
电流采样器，其用于采样漏电干路中的漏电流；
比较控制器，其接受输入参考值，根据电流采样器对漏电流的采样结果，产生相应的控制信号把漏电干路中的电流控制至与所述参考值对应。
使用者让比较控制器输入参考值，就能在漏电干路中形成相应数值的漏电流，从而模拟出测试所需的漏电流。由于使用者无需直接在漏电干路上操作，不会触及危险电压，确保了安全。
附图说明
图1是现有的光伏逆变器漏电流保护动作测试装置测试时连接形成的电路原理图。
图2是本发明创造实施例光伏逆变器漏电流保护动作测试装置内部电路图。
图3是本发明创造实施例光伏逆变器漏电流保护动作测试装置测试时连接形成的电路原理图。
图4是本发明创造实施例光伏逆变器漏电流保护动作测试装置中与控制芯片U6相关部分的电路框图。
具体实施方式
光伏逆变器漏电流保护动作测试装置主电路如图2。测试时，使用者把直流端子J1连接到光伏逆变器的直流输入正极端PV+，把直流端子J3连接到光伏逆变器的直流输入负极端PV-，把地端子J2连接到PE地，如图3所示。本实施例中，开关K1、K2是继电器，由图4中的控制芯片U6给出信号GT1、GT2分别进行控制。闭合开关K1即可在直流输入正极端PV+与PE地之间产生漏电流，该漏电流在漏电干路中流经电流采样器U2、限流电阻R3和功率三极管Q1。电流采样器U2采样漏电干路中的漏电流，把采样结果Iout提供给比较器U1的反向输入端，也提供给控制芯片U6；比较器U1的正向输入端则接受输入参考值Vref；比较器U1给出控制信号Dri，经线性光耦U3隔离后驱动功率三极管Q1工作在线性放大区，把漏电干路中的电流控制至与所述参考值Vref对应。若需增大漏电流，只需输入更大的参考值Vref给比较器U1即可；若需降低漏电流，只需输入更小的参考值Vref给比较器U1即可。本实施例中，参考值Vref由图4中的控制芯片U6给出，具体可由使用者实时操作按键，命令控制芯片U6给出相应大小的参考值Vref，也可根据测试过程制作计算机程序，录入控制芯片U6，由控制芯片U6自动给出参考值Vref，免去了人工操作的繁琐，且避免了人为因素影响测试精度。不管选用哪种操作方式，使用者都无需直接在漏电干路上操作，就不会触及危险电压，确保了安全。
光伏逆变器的输出电流由图3中的电流检测器A负责检测，检测结果Iac提供给控制芯片U6。在小功率情况下，光伏逆变器输出电流小，电流检测器A可能检测不准确，为此需打开光伏逆变器的盖子，采用交流电压检测器，把检测探头伸入到光伏逆变器的交流输出端的开关之前，检测光伏逆变器的输出电压，检测结果Vac提供给控制芯片U6。
当检测连续残余电流时，参考值Vref需从小不断增大，以此控制漏电流不断增大，直至光伏逆变器的漏电流保护电路切断光伏逆变器的交流输出，图3中的电流检测器A就会测得Iac突变为0。控制芯片U6记录相应的时间，并记录输出电流的检测结果Iac突变为0时的漏电流采样结果Iout，判断漏电流保护电路动作是否满足相应的要求，判断结果输出到显示屏。
当检测突变残余电流时，参考值Vref需从小不断增大，以此控制漏电流不断增大，直至电流采样器检测到漏电流增大至例如30mA(对应背景技术中的例子)，控制芯片U6就控制参考值Vref保持不变同时控制开关K1断开，延时后控制开关K1重新闭合，待至漏电流保护电路切断光伏逆变器的交流输出，图3中的电流检测器A就会测得Iac突变为0。控制芯片U6记录相应的时间，判断漏电流保护电路动作是否满足相应的要求，判断结果输出到显示屏。
利用直流输入正极端PV+与PE地之间的漏电流测试完毕，就可以断开开关K1，闭合开关K2，在直流输入负极端PV-与PE地之间产生漏电流，该漏电流在漏电干路中流经电流采样器U2、限流电阻R3和功率三极管Q2，比较器U1给出的控制信号Dri经线性光耦U4隔离后驱动功率三极管Q2工作在线性放大区，把漏电干路中的电流控制至与参考值Vref对应，其余与直流输入正极端PV+与PE地之间的漏电流类似，不再赘述。本实施例中，由于功率三极管输出电流是单向的，漏电干路局部分成电流方向相反的两条支路，一条支路由功率三极管Q1控制，负责在光伏逆变器的直流输入正极端PV+与PE地之间产生漏电流，另一条支路由功率三极管Q2控制，负责在光伏逆变器的直流输入负极端PV-与PE地之间产生漏电流。开关K1、K2设在这两条支路之外，不对这两条支路进行切换，让漏电流自行流过相应的支路，故使用者也可以改为把直流端子J1连接到光伏逆变器的直流输入负极端PV-，把直流端子J3连接到光伏逆变器的直流输入正极端PV+，使用者进行此连接时无需区分直流端子J1、J3的极性。

Claims (10)

1.光伏逆变器漏电流保护动作测试装置，包括用于产生漏电流的漏电干路，其一端设有用于接到光伏逆变器直流输入端PV的直流端子(J1、J3)，另一端设有用于接到PE地的地端子(J2)，其特征是还包括：
电流采样器(U2)，其用于采样漏电干路中的漏电流；
比较控制器，其接受输入参考值(Vref)，根据电流采样器(U2)对漏电流的采样结果(Iout)，产生相应的控制信号(Dri)把漏电干路中的电流控制至与所述参考值(Vref)对应。
2.根据权利要求1所述的漏电流保护动作测试装置，还设有可编程的控制芯片(U6)负责给出所述参考值(Vref)。
3.根据权利要求2所述的漏电流保护动作测试装置，电流采样器(U2)对漏电流的采样结果(Iout)还提供给所述控制芯片(U6)。
4.根据权利要求2所述的漏电流保护动作测试装置，包括电流检测器(A)，其用于检测光伏逆变器的输出电流，检测结果(Iac)提供给所述控制芯片(U6)。
5.根据权利要求2或4所述的漏电流保护动作测试装置，包括交流电压检测器，其检测探头能够伸入到光伏逆变器的交流输出端的开关之前，检测光伏逆变器的输出电压，该检测结果提供给所述控制芯片(U6)。
6.根据权利要求1所述的漏电流保护动作测试装置，包括电流检测器(A)，其检测光伏逆变器的输出电流。
7.根据权利要求1或6所述的漏电流保护动作测试装置，交流电压检测器，其检测探头能够伸入到光伏逆变器的交流输出端的开关之前，检测光伏逆变器的输出电压。
8.根据权利要求1所述的漏电流保护动作测试装置，所述的直流端子有两个(J1、J3)，配有切换开关(K1、K2)对这两个直流端子(J1、J3)进行择一接通。
9.根据权利要求8所述的漏电流保护动作测试装置，设有功率管，其根据所述控制信号(Dri)控制漏电干路中的电流，功率管输出电流是单向的，漏电干路当中被功率管控制的部分分成两条支路，这两条支路电流方向相反，功率管相应地有两个(Q1、Q2)，分别控制这两条支路。
10.根据权利要求9所述的漏电流保护动作测试装置，所述的切换开关(K1、K2)设在所述两条支路之外，不对这两条支路进行切换。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006187150A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Omron Corp パワーコンディショナおよびその自己診断方法
CN102136736A (zh) * 2011-02-24 2011-07-27 复旦大学 一种抑制和消除无变压器光伏并网系统漏电流的方法和装置
CN102360037A (zh) * 2011-06-27 2012-02-22 深圳市英威腾电源有限公司 电源漏电监测装置和电源漏电保护系统
CN103543322A (zh) * 2013-10-29 2014-01-29 清源科技（厦门）股份有限公司 一种光伏并网逆变器漏电流检测装置
CN103675396A (zh) * 2012-09-13 2014-03-26 武汉金天新能源科技有限公司 一种光伏逆变器漏电流检测装置
CN104065285A (zh) * 2014-03-31 2014-09-24 华为技术有限公司 并网逆变系统
CN104133099A (zh) * 2014-07-07 2014-11-05 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种光伏阵列残余电流检测装置及方法
CN204044235U (zh) * 2014-09-05 2014-12-24 航天长峰朝阳电源有限公司 交流输入漏电流电流值可调保护报警电路

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006187150A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Omron Corp パワーコンディショナおよびその自己診断方法
CN102136736A (zh) * 2011-02-24 2011-07-27 复旦大学 一种抑制和消除无变压器光伏并网系统漏电流的方法和装置
CN102360037A (zh) * 2011-06-27 2012-02-22 深圳市英威腾电源有限公司 电源漏电监测装置和电源漏电保护系统
CN103675396A (zh) * 2012-09-13 2014-03-26 武汉金天新能源科技有限公司 一种光伏逆变器漏电流检测装置
CN103543322A (zh) * 2013-10-29 2014-01-29 清源科技（厦门）股份有限公司 一种光伏并网逆变器漏电流检测装置
CN104065285A (zh) * 2014-03-31 2014-09-24 华为技术有限公司 并网逆变系统
CN104133099A (zh) * 2014-07-07 2014-11-05 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种光伏阵列残余电流检测装置及方法
CN204044235U (zh) * 2014-09-05 2014-12-24 航天长峰朝阳电源有限公司 交流输入漏电流电流值可调保护报警电路

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