CN209028142U - 一种数据自动上传的非接触式光伏逆变器故障诊断设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数据自动上传的非接触式光伏逆变器故障诊断设备，其特征在于，液晶显示屏、菜单选择按键、开/关键、USB端口、BNC端口位于长方体外壳的正面，电磁场探头通过射频线缆与BNC端口连接，电源插头位于长方体外壳背面，并且该设备内置WiFi模块。本实用新型的有益效果是克服了接触式光伏逆变器故障诊断设备电磁干扰强，诊断误差大的缺点，在采用非接触式信号采集的基础上，利用内置WiFi模块将诊断结果和采集数据实时的自动上传至服务器，不但避免了接触式参数采集过程中，造成的电磁干扰强，误差大的缺点，显著提高了信号采集过程中人员的安全性，而且通过实时的数据自动上传功能，能够帮助监管中心迅速实施光伏逆变器故障排除工作。

Description

一种数据自动上传的非接触式光伏逆变器故障诊断设备

技术领域

本实用新型涉及一种光伏逆变器故障诊断设备，特别是一种具有数据自动上传功能的非接触式光伏逆变器故障诊断设备。

背景技术

我国光伏发电发展前景广阔，因此对该领域内辅助设备的研究一直是研究热点问题。其中针对光伏逆变器故障诊断设备的研究就一直受到广泛关注。

目前的光伏逆变器故障诊断设备根据参数采集方式的不同，可以分为接触式和非接触式光伏逆变器故障诊断设备。接触式光伏逆变器故障诊断设备需要使用电压/电流互感器、霍尔传感器等具有寄生系数的测量元件测量逆变器工作时的电压和电流，所以它的主要问题就是由于测量元件与主电路必须有物理连接，使得检测电路不能与主电路完全隔离，电磁干扰强，诊断误差大。由于光伏逆变器故障诊断设备还具有实时性的要求，需要人员对故障能够做出快速响应，因此光伏发电技术急需一种带数据自动上传功能的非接触式光伏逆变器故障诊断设备，该设备除了采用非接触式信号采集方式，还能够实时将故障数据传输给服务器，能够让监管中心迅速采取有效措施，及时排除光伏逆变器故障。

发明内容

本实用新型针对光伏逆变器故障诊断过程中安全性差，实施不便，诊断结果误差大，故障排除不及时的现状，提供了一种数据能够自动上传的非接触式光伏逆变器故障诊断设备。其特征在于，液晶显示屏、菜单选择按键、开/关键、USB端口、BNC端口位于长方体外壳的正面，电磁场探头通过射频线缆与BNC端口连接，电源插头位于长方体外壳背面。

所述长方体外壳内部，微控制器分别连接电源模块、信号处理模块、USB模块、液晶显示控制模块、按键控制模块、WiFi模块和故障诊断模块；所述信号处理模块与采集控制模块相连接。

所述长方体外壳具有电磁屏蔽作用，能保护设备内部电路不受电磁干扰正常工作。

所述液晶显示屏由所述液晶显示控制模块控制。用于显示菜单列表、采集的电磁场参数及处理后的电压/电流参数和故障诊断结果。

所述菜单选择按键由所述按键控制模块控制。用于通过所述液晶显示屏显示的菜单列表选择设备相关功能。

所述开/关键由所述电源模块控制，并与所述电源插头相连接。用于控制故障诊断设备的开启和关闭。

所述USB端口由所述USB模块控制。用于连接移动存储设备，可以将采集数据与诊断结果保存到移动存储设备中。

所述BNC端口使用射频线缆连接电磁场探头，由所述采集控制模块控制。用于完成对光伏逆变器主电路近场磁场的精确测量。

所述信号处理模块与所述微控制器相连接，用于将电磁场探头感应出的光伏逆变器近场具有复合频率特性的电场值/磁场值，转换成光伏逆变器主电路的电压/电流值，以便于故障诊断。

所述WiFi模块与所述微控制器相连接，用于将采集的数据和诊断结果通过互联网自动上传至服务器，便于监管中心安排人员，迅速排除光伏逆变器的故障。

所述故障诊断模块与所述微控制器相连接，内置能够进行故障诊断的神经网络程序，该神经网络程序利用相关故障诊断理论，结合人工智能算法，能根据所采集的数据进行故障诊断。

本实用新型的有益效果是克服了接触式光伏逆变器故障诊断设备电磁干扰强，诊断误差大的缺点，在采用非接触式信号采集的基础上，利用内置WiFi模块将诊断结果和采集数据实时的自动上传至服务器，不但避免了接触式参数采集过程中，造成的电磁干扰强，误差大的缺点，显著提高了信号采集过程中人员的安全性，而且通过实时的数据自动上传功能，能够帮助监管中心迅速实施光伏逆变器故障排除工作。

附图说明

图1为本实用新型的外观示意图。

图2为本实用新型的内部连线示意图。

图中：1-液晶显示屏，2-菜单选择按键，3-开/关键，4-USB端口，5-BNC端口，6-射频线缆，7-电磁场探头，8-电源插头。

具体实施方式

本实用新型提供了一种数据自动上传的非接触式光伏逆变器故障诊断设备，下面结合图1、图2和具体实施案例予以说明。

图1和图2给出了光伏逆变器故障诊断设备的外观示意图以及内部连线示意图。在图1中，液晶显示屏(1)、菜单选择按键(2)、开/关键(3)、USB端口(4)、BNC端口(5)位于长方体外壳正面，电磁场探头(7)通过射频线缆(6)与BNC端口(5)连接，电源插头(8)位于长方体外壳背面。在图2中电源模块为微控制器供电，微控制器分别连接电源模块、信号处理模块、USB模块、液晶显示控制模块、按键控制模块、WiFi模块和故障诊断模块。采集控制模块与信号处理模块相连接。

图1中，所述液晶显示屏(1)由液晶显示控制模块控制，用于显示菜单列表、采集的电磁场参数及处理后的电压/电流参数和故障诊断结果；所述菜单选择按键(2)由按键控制模块控制，用于通过液晶显示屏(1)显示的菜单列表选择设备相关功能；所述开/关键(3)由电源模块控制，并与电源插头(8)相连接，用于控制故障诊断设备的开启和关闭；所述USB端口(4)由USB模块控制，用于连接移动存储设备，可以将检测数据与诊断结果保存到移动存储设备中；所述BNC端口(5)使用射频线缆(6)连接电磁场探头(7)，由采集控制模块控制，用于完成对光伏逆变器主电路近场磁场的精确测量。

结合图1和图2，非接触式光伏逆变器故障诊断设备在使用时，首先将电源插头(8)接通220V电源，按下开/关键(3)启动诊断设备，将电磁场探头(7)用射频线缆(6)连接至BNC端口(5)，然后将电磁场探头(7)放置在光伏逆变器主电路附近的适当位置，使用菜单选择按键(2)在液晶显示屏(1)显示的菜单中开启检测功能，并启动采集控制模块，采集结果经由信号处理模块处理后显示在液晶显示屏(1)上。再通过菜单选择按键(2)开启故障诊断功能，启动故障诊断模块，诊断结果显示在液晶显示屏(1)上，也可以通过USB端口(4)存入移动存储设备。随后设备自动启用WiFi模块，将采集的数据和诊断结果通过互联网上传至服务器，便于监管中心采取光伏逆变器故障排除措施。诊断结束后，再次按下开/关键(3)，关闭故障诊断设备。

Claims (2)

1.一种数据自动上传的非接触式光伏逆变器故障诊断设备，其特征在于，液晶显示屏、菜单选择按键、开/关键、USB端口、BNC端口位于长方体外壳的正面，电磁场探头通过射频线缆与BNC端口连接，电源插头位于长方体外壳背面；所述长方体外壳内部，微控制器分别连接电源模块、信号处理模块、USB模块、液晶显示控制模块、按键控制模块、WiFi模块和故障诊断模块；所述信号处理模块与采集控制模块相连接。

2.根据权利要求1所述的一种数据自动上传的非接触式光伏逆变器故障诊断设备，其特征在于，所述电磁场探头能够非接触式地采集光伏逆变器近场的电场值/磁场值，并将采集的数据输入信号处理模块；所述信号处理模块可以将采集的数据转换成光伏逆变器主电路的电压/电流值，为故障诊断模块提供数据；所述WiFi模块可以将采集的数据和诊断结果通过互联网自动上传至服务器。