CN117233557B - 一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置及其检测方法，包括控制箱；所述控制箱上表面贴合安装有用于对控制箱进行保护的绝缘组件，安装于所述绝缘组件上部的限位组件，活动安装于所述限位组件内部的调整组件，所述控制箱上部密封卡接安装有外保护壳。通过设置的电池组监测组件、工频逆变器监测组件和转接头连接检测组件来分别对储能电池模组、工频逆变器和第一转接头与第二转接头的连接处进行监测，但是通过单一的第一连接导线进行连接，使得各组件在出现电弧故障时能够更加快速直观的通过警示灯进行反馈，通过设置的工频逆变器前侧的漏保和控制件来保证在工频逆变器出现故障后能直接断开电路，保证装置使用安全性。

Description

一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及光伏逆变器故障检测技术领域，具体为一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置及其检测方法。

背景技术

光伏逆变器可以将光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电的逆变器，可以反馈回商用输电系统，或是供离网的电网使用。但是现有技术中，光伏逆变器没有具备检测的装置，使得光伏逆变器再发生故障的情况下，不能很好的反馈给人们信息，从而影响人们的正常工作，同时光伏逆变器若是发生故障的情况也需要快速的绝缘，从而避免发生触电的危险；

针对于此，中国专利号CN 208705427 U公开了一种光伏逆变器的电弧故障检测装置，其结构包括光伏逆变器主体、电弧故障检测装置、接线端子、开关键、螺栓、控制按键、显示屏、控制面板、顶板、散热孔，顶板上方设有螺栓，本发明一种光伏逆变器的电弧故障检测装置，导电器将电流传输到变阻器中，当感应器检测到导电器内部电流过高时，将信号传输给控制器 ,控制器控制马达进行驱动，带动螺纹杆进行旋转同时与下方的传动齿轮相啮合，传动齿轮通过传送带拉动联动齿轮进行转动，使得变阻器运行从而对电流进行调整，限制电流，当感应器检测电路发生电弧故障时，由控制器控制断电，从而对光伏逆变器主体进行电路保护，有效地防止电弧故障导致火灾事故的发生，避免造成经济损失；

上述专利在使用时仍存在一些问题，在发生电弧故障后，装置内部可能会出现电弧电流，从而影响工作人员对于装置的检修状态，使得装置整体使用安全性不够，所以现在需要一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置及其检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置及其检测方法，通过设置的电池组监测组件、工频逆变器监测组件和转接头连接检测组件来对装置内部各组件进行电弧故障检测，并做出快速反应。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置，包括控制箱；

所述控制箱上表面贴合安装有用于对控制箱进行保护的绝缘组件，安装于所述绝缘组件上部的限位组件，活动安装于所述限位组件内部的调整组件，所述控制箱上部密封卡接安装有外保护壳，所述外保护壳前侧转动安装有转动盖板；以及

电性连接于所述控制箱外侧用于对储能电池模组、工频逆变器和转接模组进行检测的监测组件；

所述限位组件包括保护架，所述保护架内部键连接安装有储能电池模组，所述保护架两侧电性安装有若干组控制轮；

所述储能电池模组下部对应各组第一连接座位置安装有三组第二连接座，所述保护架两侧上部对称贯穿开设有空腔，每组所述空腔内部前后侧安装有若干组控制轮，所述保护架两侧内部分别设置有一组用于控制控制轮的驱动组件，所述保护架内侧对称开设有若干组限位滑槽；

所述驱动组件包括电机和连接轴；

所述调整组件包括滑动安装于所述保护架内部的活动座，安装于所述活动座内部的工频逆变器和设置于所述工频逆变器一侧的转接模组；所述活动座左右侧表面对称转动安装有若干组限位滚轮，所述工频逆变器前侧电性连接有漏保，所述工频逆变器前侧位于漏保下部电性连接安装有控制件；

所述转接模组包括栓接安装于所述工频逆变器一侧的限位座，所述限位座上下侧对称开设有若干组限位槽，所述限位座上部各组限位槽内部分别设置有一组第一转接头，所述限位座下部各组限位槽内部分别设置有一组第二转接头，所述活动座下表面对应各组第一连接座位置开设有三组滑槽；

所述第一转接头与第二连接座电性连接，所述第二转接头与第一连接座电性连接。

优选的，所述绝缘组件包括绝缘座，所述绝缘座内部设置有用于对调整组件进行控制的送料皮带；

所述控制箱前侧电性连接有控制屏，所述绝缘座贴合安装于所述控制箱上部；所述绝缘座左右两侧对称转动安装有若干组辅助滚珠，所述绝缘座前侧开设有三组槽。

优选的，所述绝缘座前侧开设的三组槽内部分别安装有一组第一连接座， 每组所述第一连接座底部分别电性连接有一组第一连接导线，所述控制箱右侧下部电性连接有第二连接导线。

优选的，所述监测组件包括电池组监测组件、工频逆变器监测组件和转接头连接检测组件；所述第一连接导线设置有三组，且三组所述第一连接导线分别与电池组监测组件、工频逆变器监测组件和转接头连接检测组件进行电性连接，所述电池组监测组件、工频逆变器监测组件和转接头连接检测组件外侧均电性连接有警示灯，所述电池组监测组件、工频逆变器监测组件和转接头连接检测组件顶端并连接安装有接地导线，所述接地导线顶端设置有接地插头；

优选的，所述第二连接导线末端电性连接有一组紧急控制组件，所述紧急控制组件栓接安装于控制箱外侧。

一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置的检测方法，包括以下步骤：

S1、通过三组第一转接头和第二转接头来对储能电池模组进行连接，使得储能电池模组在使用过程中产生电弧时线路会异常，导致电流电压改变，并通过电池组监测组件外侧电连接安装的警示灯来提示储能电池模组使用位置，同理的通过工频逆变器监测组件和转接头连接检测组件，来对工频逆变器和第一转接头、第二转接头的连接处进行有效监测，能够较为稳定直观的对装置内部产生的电弧进行检测；

S2、在电池组监测组件、工频逆变器监测组件和转接头连接检测组件任意一组被触发后，控制屏会显示异常，并能快速触发报警，并方便工作人员对于装置进行控制使外保护壳上升，使活动座伸出；

S3、控制箱侧边安装的紧急控制组件作为紧急控制键，在无法对控制屏进行控制时，按压紧急控制组件控制保护架内部控制轮转动，使得外保护壳升起，并控制活动座伸出，来保证工作人员无触状态下使装置整体打开，使外保护壳内部结构暴露，方便工作人员进行检修操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过设置的电池组监测组件、工频逆变器监测组件和转接头连接检测组件来分别对储能电池模组、工频逆变器和第一转接头与第二转接头的连接处进行监测，但是通过单一的第一连接导线进行连接，使得各组件在出现电弧故障时能够更加快速直观的通过警示灯进行反馈，使得工作人员能够更加快速对装置进行检修。

通过设置的工频逆变器前侧的漏保和控制件来保证在工频逆变器出现故障后能直接断开电路，使得工频逆变器不会在故障后仍继续工作，保证装置使用安全性。

通过控制屏或紧急控制组件来对外保护壳和活动座进行控制，来使工作人员能够更加快速、安全的对装置进行维护和检修，避免装置内部产生电弧，造成触电问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明外保护壳内部结构视图；

图3为本发明整体结构拆分图；

图4为本发明活动座移动结构视图；

图5为本发明活动座安装结构拆分图；

图6为本实用活动座内部结构视图。

图中：1、控制箱；2、控制屏；3、绝缘座；4、送料皮带；5、辅助滚珠；6、第一连接座；7、第一连接导线；8、第二连接导线；9、保护架；10、储能电池模组；11、第二连接座；12、控制轮；13、限位滑槽；14、活动座；15、限位滚轮；16、工频逆变器；17、漏保；18、控制件；19、限位座；20、限位槽；21、第一转接头；22、第二转接头；23、滑槽；24、外保护壳；25、转动盖板；26、电池组监测组件；27、工频逆变器监测组件；28、转接头连接检测组件；29、警示灯；30、接地导线；31、接地插头；32、紧急控制组件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供：一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置，如图1-图6所示，包括控制箱1；

控制箱1上表面贴合安装有用于对控制箱1进行保护的绝缘组件，安装于绝缘组件上部的限位组件，活动安装于限位组件内部的调整组件，控制箱1上部密封卡接安装有外保护壳24，外保护壳24前侧转动安装有转动盖板25；以及

电性连接于控制箱1外侧用于对储能电池模组10、工频逆变器16和转接模组进行检测的监测组件；

限位组件包括保护架9，保护架9内部键连接安装有储能电池模组10，保护架9两侧电性安装有若干组控制轮12；

储能电池模组10下部对应各组第一连接座6位置安装有三组第二连接座11，保护架9两侧上部对称贯穿开设有空腔，每组空腔内部前后侧安装有若干组控制轮12，保护架9两侧内部分别设置有一组用于控制控制轮12的驱动组件，保护架9内侧对称开设有若干组限位滑槽13，储能电池模组10下部设置的第二连接座11与第一连接座6通过导线连接，可以更好的将储能电池模组10的使用状态进行反馈，而保护架9内部开始的空腔对控制轮12的使用进行限位，同时保护架9内部的设置的电机和连接轴控制着各组控制轮12的转动状态，使控制轮12能贴合外保护壳24内壁转动，从而控制外保护壳24进行升降处理，保护架9内侧开设的限位滑槽13，用于对活动座14的使用和移动进行限位；

驱动组件包括电机和连接轴；

调整组件包括滑动安装于保护架9内部的活动座14，安装于活动座14内部的工频逆变器16和设置于工频逆变器16一侧的转接模组；活动座14左右侧表面对称转动安装有若干组限位滚轮15，工频逆变器16前侧电性连接有漏保17，工频逆变器16前侧位于漏保17下部电性连接安装有控制件18，活动座14侧边的限位滚轮15转动安装于限位滑槽13内部，可以保证活动座14移动的稳定性，而工频逆变器16前侧的漏保17和控制件18可以进一步对在工频逆变器16出现电弧故障后，切断使用电源，避免更大的使用问题出现；

转接模组包括栓接安装于工频逆变器16一侧的限位座19，限位座19上下侧对称开设有若干组限位槽20，限位座19上部各组限位槽20内部分别设置有一组第一转接头21，限位座19下部各组限位槽20内部分别设置有一组第二转接头22，活动座14下表面对应各组第一连接座6位置开设有三组滑槽23；

第一转接头21与第二连接座11电性连接，第二转接头22与第一连接座6电性连接，限位座19是绝缘材料，能够最为转接件使用，开设的限位槽20使各组第一转接头21和第二转接头22之间不会相互影响，同时由于第一转接头21和第二转接头22是连接的，使得电路能够保持通路状态，且由于第一转接头21和第二转接头22使用状态靠后，使得第一转接头21和第二转接头22与第一连接座6和第二连接座11连接是通过较长导线连接的，在活动座14向前移动过程中，第一转接头21与第二转接头22与第一连接座6和第二连接座11间距逐渐缩短，可以很好的解决线路连接问题。

作为优选的，绝缘组件包括绝缘座3，绝缘座3内部设置有用于对调整组件进行控制的送料皮带4；

控制箱1前侧电性连接有控制屏2，绝缘座3贴合安装于控制箱1上部；绝缘座3左右两侧对称转动安装有若干组辅助滚珠5，绝缘座3前侧开设有三组槽，通过设置的控制屏2来对外保护壳24和活动座14的移动进行控制，并能够稳定检测装置使用情况，而贴合安装于控制箱1上表面的绝缘座3可以对控制屏2进行保护，起到很好的绝缘效果，避免控制屏2受到电弧影响，使得控制屏2无法操作，绝缘座3内部设置的送料皮带4表面贴合活动座14下表面，可以在送料皮带4工作过程中控制活动座14从保护架9内部伸出，而绝缘座3两侧的辅助滚珠5来辅助活动座14移动。

进一步的，绝缘座3前侧开设的三组槽内部分别安装有一组第一连接座6， 每组第一连接座6底部分别电性连接有一组第一连接导线7，控制箱1右侧下部电性连接有第二连接导线8，绝缘座3前侧开设的槽对第一连接座6进行使用限位，而第一连接座6底部安装的第一连接导线7与电池组监测组件26、工频逆变器监测组件27和转接头连接检测组件28进行电性连接，可以更好的对装置内部电弧故障情况进行反馈，使装置能够更加稳定的控制其使用状态。

更进一步的，监测组件包括电池组监测组件26、工频逆变器监测组件27和转接头连接检测组件28；第一连接导线7设置有三组，且三组第一连接导线7分别与电池组监测组件26、工频逆变器监测组件27和转接头连接检测组件28进行电性连接，电池组监测组件26、工频逆变器监测组件27和转接头连接检测组件28外侧均电性连接有警示灯29，电池组监测组件26、工频逆变器监测组件27和转接头连接检测组件28顶端并连接安装有接地导线30，接地导线30顶端设置有接地插头31，设置的第一连接导线7设置有三组，可以分别连接电池组监测组件26、工频逆变器监测组件27和转接头连接检测组件28，使得各组之间在受到电弧故障时不会影响报警状态，使得工作人员能够更加稳定快速的知晓装置损坏位置，设置的警示灯29能够更好的起到警示目的。

值得说明的，第二连接导线8末端电性连接有一组紧急控制组件32，紧急控制组件32栓接安装于控制箱1外侧，设置的紧急控制组件32在控制屏2无法正常使用时能够一件触发外保护壳24和活动座14进行移动，来满足维修过程所需的拆卸操作。

一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置的检测方法，包括以下步骤：

S1、通过三组第一转接头21和第二转接头22来对储能电池模组10进行连接，使得储能电池模组10在使用过程中产生电弧时线路会异常，导致电流电压改变，并通过电池组监测组件26外侧电连接安装的警示灯29来提示储能电池模组10使用位置，同理的通过工频逆变器监测组件27和转接头连接检测组件28，来对工频逆变器16和第一转接头21、第二转接头22的连接处进行有效监测，能够较为稳定直观的对装置内部产生的电弧进行检测；

S2、在电池组监测组件26、工频逆变器监测组件27和转接头连接检测组件28任意一组被触发后，控制屏2会显示异常，并能快速触发报警，并方便工作人员对于装置进行控制使外保护壳24上升，使活动座14伸出；

S3、控制箱1侧边安装的紧急控制组件32作为紧急控制键，在无法对控制屏2进行控制时，按压紧急控制组件32控制保护架9内部控制轮12转动，使得外保护壳24升起，并控制活动座14伸出，来保证工作人员无触状态下使装置整体打开，使外保护壳24内部结构暴露，方便工作人员进行检修操作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置，其特征在于：包括控制箱（1）；

所述控制箱（1）上表面贴合安装有用于对控制箱（1）进行保护的绝缘组件，安装于所述绝缘组件上部的限位组件，活动安装于所述限位组件内部的调整组件，所述控制箱（1）上部密封卡接安装有外保护壳（24），所述外保护壳（24）前侧转动安装有转动盖板（25）；以及

电性连接于所述控制箱（1）外侧用于对储能电池模组（10）、工频逆变器（16）和转接模组进行检测的监测组件；

所述限位组件包括保护架（9），所述保护架（9）内部键连接安装有储能电池模组（10），所述保护架（9）两侧电性安装有若干组控制轮（12）；

所述储能电池模组（10）下部对应各组第一连接座（6）位置安装有三组第二连接座（11），所述保护架（9）两侧上部对称贯穿开设有空腔，每组所述空腔内部前后侧安装有若干组控制轮（12），所述保护架（9）两侧内部分别设置有一组用于控制控制轮（12）的驱动组件，所述保护架（9）内侧对称开设有若干组限位滑槽（13）；

所述驱动组件包括电机和连接轴；

所述调整组件包括滑动安装于所述保护架（9）内部的活动座（14），安装于所述活动座（14）内部的工频逆变器（16）和设置于所述工频逆变器（16）一侧的转接模组；所述活动座（14）左右侧表面对称转动安装有若干组限位滚轮（15），所述工频逆变器（16）前侧电性连接有漏保（17），所述工频逆变器（16）前侧位于漏保（17）下部电性连接安装有控制件（18）；

所述转接模组包括栓接安装于所述工频逆变器（16）一侧的限位座（19），所述限位座（19）上下侧对称开设有若干组限位槽（20），所述限位座（19）上部各组限位槽（20）内部分别设置有一组第一转接头（21），所述限位座（19）下部各组限位槽（20）内部分别设置有一组第二转接头（22），所述活动座（14）下表面对应各组第一连接座（6）位置开设有三组滑槽（23）；

所述第一转接头（21）与第二连接座（11）电性连接，所述第二转接头（22）与第一连接座（6）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置，其特征在于：所述绝缘组件包括绝缘座（3），所述绝缘座（3）内部设置有用于对调整组件进行控制的送料皮带（4）；

所述控制箱（1）前侧电性连接有控制屏（2），所述绝缘座（3）贴合安装于所述控制箱（1）上部；所述绝缘座（3）左右两侧对称转动安装有若干组辅助滚珠（5），所述绝缘座（3）前侧开设有三组槽。

3.根据权利要求2所述的一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置，其特征在于：所述绝缘座（3）前侧开设的三组槽内部分别安装有一组第一连接座（6）， 每组所述第一连接座（6）底部分别电性连接有一组第一连接导线（7），所述控制箱（1）右侧下部电性连接有第二连接导线（8）。

4.根据权利要求3所述的一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置，其特征在于：所述监测组件包括电池组监测组件（26）、工频逆变器监测组件（27）和转接头连接检测组件（28）；所述第一连接导线（7）设置有三组，且三组所述第一连接导线（7）分别与电池组监测组件（26）、工频逆变器监测组件（27）和转接头连接检测组件（28）进行电性连接，所述电池组监测组件（26）、工频逆变器监测组件（27）和转接头连接检测组件（28）外侧均电性连接有警示灯（29），所述电池组监测组件（26）、工频逆变器监测组件（27）和转接头连接检测组件（28）顶端并连接安装有接地导线（30），所述接地导线（30）顶端设置有接地插头（31）。

5.根据权利要求4所述的一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置，其特征在于：所述第二连接导线（8）末端电性连接有一组紧急控制组件（32），所述紧急控制组件（32）栓接安装于控制箱（1）外侧。

6.根据权利要求5所述的一种光伏储能逆变器电弧故障检测装置的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、通过三组第一转接头（21）和第二转接头（22）来对储能电池模组（10）进行连接，使得储能电池模组（10）在使用过程中产生电弧时线路会异常，导致电流电压改变，并通过电池组监测组件（26）外侧电连接安装的警示灯（29）来提示储能电池模组（10）使用位置，同理的通过工频逆变器监测组件（27）和转接头连接检测组件（28），来对工频逆变器（16）和第一转接头（21）、第二转接头（22）的连接处进行有效监测，能够较为稳定直观的对装置内部产生的电弧进行检测；

S2、在电池组监测组件（26）、工频逆变器监测组件（27）和转接头连接检测组件（28）任意一组被触发后，控制屏（2）会显示异常，并能快速触发报警，并方便工作人员对于装置进行控制使外保护壳（24）上升，使活动座（14）伸出；

S3、控制箱（1）侧边安装的紧急控制组件（32）作为紧急控制键，在无法对控制屏（2）进行控制时，按压紧急控制组件（32）控制保护架（9）内部控制轮（12）转动，使得外保护壳（24）升起，并控制活动座（14）伸出，来保证工作人员无触状态下使装置整体打开，使外保护壳（24）内部结构暴露，方便工作人员进行检修操作。