CN212063946U - 直流分量测试电路、直流分量测试装置和测试系统 - Google Patents

直流分量测试电路、直流分量测试装置和测试系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及测试电路技术领域，具体涉及一种直流分量测试电路、直流分量测试装置和测试系统，其包括：A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路，A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路均包括一个输入端和一个输出端，输入端用于连接光伏储能逆变器，输出端用于连接功率分析仪。测量时，A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路的输入端分别连接光伏储能逆变器的三相输出端，A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路的输出端分别连接功率分析仪的输入端，通过功率分析仪即可精确测试出光伏储能逆变器输出电压的直流分量。

Description

直流分量测试电路、直流分量测试装置和测试系统
技术领域
本实用新型涉及测试电路技术领域，具体涉及一种直流分量测试电路、直流分量测试装置和测试系统。
背景技术
随着近年光伏储能逆变器行业的快速发展，在基本国情下，储能逆变器也会越来越占据重要的地位，根据光伏标准(GB/T 34120-2017、GB/T 34133-2017)要求，逆变器输出电压的直流分量要满足规格要求，即小于 0.1％输出电压RMS。现根据标准测试下，深入分析光伏储能逆变器，在不同输入电池电压和PV电压，以及带不同负载时，对系统输出电压直流分量调节的影响，以便于发现产品的最大直流分量值，现有技术中缺乏三相输出电的直流分量测试装置。
实用新型内容
本实用新型提供一种直流分量测试电路、直流分量测试装置和测试系统，旨在用于光伏发电领域中测量逆变器输出电压的直流分量。
一种直流分量测试电路,包括：A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路，所述A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路均包括一个输入端和一个输出端，所述输入端用于连接光伏储能逆变器，所述输出端用于连接功率分析仪；
所述A相测量支路包括第一电阻R1和第一电容C1，所述第一电阻R1 的一端为A相测量支路的输入端，另一端为A相测量支路的输出端，所述第一电容C1的一端与所述第一电阻R1的另一端连接，所述第一电容C1 的另一端与所述N相测量支路连接；
所述B相测量支路包括第二电阻R2和第二电容C2，所述第二电阻R2 的一端为B相测量支路的输入端，另一端为B相测量支路的输出端，所述第二电容C2的一端与所述第二电阻R2的另一端连接，所述第二电容C2 的另一端与所述N相测量支路连接；
所述C相测量支路包括第三电阻R3和第三电容C3，所述第三电阻R3 的一端为C相测量支路的输入端，另一端为C相测量支路的输出端，所述第三电容C3的一端与所述第三电阻R3的另一端连接，所述第三电容C3 的另一端与所述N相测量支路连接。
其中，所述第一电阻R1和第一电容C1组成第一低通滤波器，所述第一低通滤波器用于滤除A相交流分量；所述第二电阻R2和第二电容C2组成第二低通滤波器，所述第二低通滤波器用于滤除B相交流分量；所述第三电阻R3和第三电容C3组成第三低通滤波器，所述第三低通滤波器用于滤除C相交流分量；
所述第一低通滤波器、第二低通滤波器和第三低通滤波器的时间常数均为10秒。
一种直流分量测试装置,其包括PCB板，所述PCB板上设有如上所述的直流分量测试电路；
还包括绝缘壳体，所述PCB板设置在所述绝缘壳体内，所述直流分量测试电路的输入端和输出端设置在所述绝缘壳体外。
进一步的，所述输入端和输出端上还连接有接线插头。
一种光伏逆变器输出电压直流分量测试系统，包括：
电池、光伏发电装置、光伏储能逆变器、交流负载、直流分量测试装置、功率分析仪；
所述电池和光伏发电装置与所述光伏储能逆变器的输入端连接，用于向所述光伏储能逆变器输入不同的电压；
所述光伏储能逆变器的输出端与所述交流负载的供电端连接，用于向所述交流负载提供三相交流电；
所述光伏储能逆变器的输出端还与所述直流分量测试装置的输入端连接，用于向所述直流分量测试装置输入三相直流电，所述直流分量测试装置用于对输入的三相直流电进行低通滤波，以输出三相直流分量；
所述直流分量测试装置的输出端与所述功率分析仪的输入端连接，所述功率分析仪用于测量所述三相直流分量的大小。
其中，所述直流分量测试装置包括绝缘壳体以及设置在所述绝缘壳体内的PCB板，所述PCB板上设有直流分量测试电路；
所述直流分量测试电路包括：A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路，所述A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和 N相测量支路均包括一个输入端和一个输出端，所述输入端用于连接光伏储能逆变器，所述输出端用于连接功率分析仪；
所述A相测量支路包括第一电阻R1和第一电容C1，所述第一电阻R1 的一端为A相测量支路的输入端，另一端为A相测量支路的输出端，所述第一电容C1的一端与所述第一电阻R1的另一端连接，所述第一电容C1 的另一端与所述N相测量支路连接；
所述B相测量支路包括第二电阻R2和第二电容C2，所述第二电阻R2 的一端为B相测量支路的输入端，另一端为B相测量支路的输出端，所述第二电容C2的一端与所述第二电阻R2的另一端连接，所述第二电容C2 的另一端与所述N相测量支路连接；
所述C相测量支路包括第三电阻R3和第三电容C3，所述第三电阻R3 的一端为C相测量支路的输入端，另一端为C相测量支路的输出端，所述第三电容C3的一端与所述第三电阻R3的另一端连接，所述第三电容C3 的另一端与所述N相测量支路连接。
其中，所述第一电阻R1和第一电容C1组成第一低通滤波器，所述第一低通滤波器用于滤除A相交流分量；所述第二电阻R2和第二电容C2组成第二低通滤波器，所述第二低通滤波器用于滤除B相交流分量；所述第三电阻R3和第三电容C3组成第三低通滤波器，所述第三低通滤波器用于滤除C相交流分量；
所述第一低通滤波器、第二低通滤波器和第三低通滤波器的时间常数均为10秒。
其中，所述第一低通滤波器、第二低通滤波器和第三低通滤波器的时间常数均为10秒。
依据上述实施例的直流分量测试电路,其包括：A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路，A相测量支路、B相测量支路、C 相测量支路和N相测量支路均包括一个输入端和一个输出端，输入端用于连接光伏储能逆变器，输出端用于连接功率分析仪。A相测量支路包括第一电阻R1和第一电容C1，第一电阻R1的一端为A相测量支路的输入端，另一端为A相测量支路的输出端，第一电容C1的一端与第一电阻R1的另一端连接，第一电容C1的另一端与N相测量支路连接；B相测量支路包括第二电阻R2和第二电容C2，第二电阻R2的一端为B相测量支路的输入端，另一端为B相测量支路的输出端，第二电容C2的一端与所述第二电阻R2 的另一端连接，第二电容C2的另一端与N相测量支路连接；C相测量支路包括第三电阻R3和第三电容C3，第三电阻R3的一端为C相测量支路的输入端，另一端为C相测量支路的输出端，第三电容C3的一端与第三电阻 R3的另一端连接，第三电容C3的另一端与N相测量支路连接。测量时，A 相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路的输入端分别连接光伏储能逆变器的三相输出端，A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路的输出端分别连接功率分析仪的输入端，通过功率分析仪即可精确测试出光伏储能逆变器输出电压的直流分量。
附图说明
图1为本申请实施例的直流分量测试电路结构示意图；
图2为本申请实施例的直流分量测试系统结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。
实施例一：
请参考图1，本实施提供一种直流分量测试电路,包括：A相测量支路、 B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路，A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路均包括一个输入端(如图1中A、B、C、 N)和一个输出端(如图1中的a、b、c、d)，输入端用于连接光伏储能逆变器，输出端用于连接功率分析仪。A相测量支路包括第一电阻R1和第一电容C1，第一电阻R1的一端为A相测量支路的输入端，另一端为A相测量支路的输出端，第一电容C1的一端与第一电阻R1的另一端连接，第一电容C1的另一端与所述N相测量支路连接。B相测量支路包括第二电阻R2 和第二电容C2，第二电阻R2的一端为B相测量支路的输入端，另一端为B 相测量支路的输出端，第二电容C2的一端与第二电阻R2的另一端连接，第二电容C2的另一端与N相测量支路连接。C相测量支路包括第三电阻R3 和第三电容C3，第三电阻R3的一端为C相测量支路的输入端，另一端为C 相测量支路的输出端，第三电容C3的一端与第三电阻R3的另一端连接，第三电容C3的另一端与N相测量支路连接。
其中，第一电阻R1和第一电容C1组成第一低通滤波器，第一低通滤波器用于滤除A相交流分量，第二电阻R2和第二电容C2组成第二低通滤波器，第二低通滤波器用于滤除B相交流分量；第三电阻R3和第三电容 C3组成第三低通滤波器，第三低通滤波器用于滤除C相交流分量。其中， R1*C1、R2*C2、R3*C3的值均为10s,即第一低通滤波器、第二低通滤波器和第三低通滤波器的时间常数均为10秒。通过第一低通滤波器、第二低通滤波器和第三低通滤波器滤除三相电流中的直流分量，得到A、B、C三相的交流分量，再通过功率分析仪测量出三相交流分量的值，即可精确测出光伏储能逆变器输出电压的直流分量。
其中，功率分析仪可以采用万用表或者电压表。
实施例二
本实施例提供一种直流分量测试装置，该测试装置包括PCB板，PCB 板上设有如实施例一提供的直流分量测试电路。
该测试装置还包括绝缘壳体，PCB板设置在绝缘壳体内，直流分量测试电路的输入端和输出端设置在绝缘壳体外。
为了方便接线，在四个输入端和四个输出端上还连接有接线插头，接线插头与光伏储能逆变器和功率分析仪上的接头可插拔连接，提高了接线速度。另外，接线插头也可以采用接线夹头的结构，可以直接夹住接线柱。
实施例三
本实施例提供一种光伏逆变器输出电压直流分量测试系统，本实施例的电压直流分量测试系统主要用于光伏储能、光伏系统、UPS系统的输出电压直流分量测试。如图2，该系统包括：电池1、光伏PV2(即光伏发电装置)、光伏储能逆变器3、交流负载4、直流分量测试装置5、功率分析仪6。电池1和光伏PV2与光伏储能逆变器3的输入端连接，用于向光伏储能逆变器3输入不同的电压；
光伏储能逆变器3的输出端与交流负载4的供电端连接，用于向交流负载提供三相交流电。光伏储能逆变器3的输出端还与直流分量测试装置5的输入端连接，用于向直流分量测试装置5输入三相直流电，直流分量测试装置5用于对输入的三相直流电进行低通滤波除去交流分量，以输出三相直流分量。直流分量测试装置5的输出端与功率分析仪6的输入端连接，功率分析仪6用于测量三相直流分量的大小。功率分析仪6可以采用万用表或者电压表。
其中，直流分量测试装置5包括绝缘壳体以及设置在绝缘壳体内的PCB 板，PCB板上设有如实施例一提供的直流分量测试电路。
光伏储能逆变器5处于离网状态下，不管输入是电池1还是光伏PV2 输入，光伏储能逆变器5输出是三相的交流电，通过调节不同电池低压和不同交流负载4特性，来验证各种情况下，输出电压直流分量不超过规格要求。光伏储能逆变器5输出接时间常数为10秒的直流分量测试装置5，用功率分析仪6测量直流分量装置输出，测量值为光伏储能逆变器3输出电压的直流分量，通过该系统可以快速且精确的测量出光伏储能逆变器3 输出的电压的直流分量，为了深入分析光伏储能逆变器3的性能提供依据。
以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (8)

1.一种直流分量测试电路,其特征在于，包括：A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路，所述A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路均包括一个输入端和一个输出端，所述输入端用于连接光伏储能逆变器，所述输出端用于连接功率分析仪；
所述A相测量支路包括第一电阻R1和第一电容C1，所述第一电阻R1的一端为A相测量支路的输入端，另一端为A相测量支路的输出端，所述第一电容C1的一端与所述第一电阻R1的另一端连接，所述第一电容C1的另一端与所述N相测量支路连接；
所述B相测量支路包括第二电阻R2和第二电容C2，所述第二电阻R2的一端为B相测量支路的输入端，另一端为B相测量支路的输出端，所述第二电容C2的一端与所述第二电阻R2的另一端连接，所述第二电容C2的另一端与所述N相测量支路连接；
所述C相测量支路包括第三电阻R3和第三电容C3，所述第三电阻R3的一端为C相测量支路的输入端，另一端为C相测量支路的输出端，所述第三电容C3的一端与所述第三电阻R3的另一端连接，所述第三电容C3的另一端与所述N相测量支路连接。
2.如权利要求1所述的直流分量测试电路,其特征在于，所述第一电阻R1和第一电容C1组成第一低通滤波器，所述第一低通滤波器用于滤除A相交流分量；所述第二电阻R2和第二电容C2组成第二低通滤波器，所述第二低通滤波器用于滤除B相交流分量；所述第三电阻R3和第三电容C3组成第三低通滤波器，所述第三低通滤波器用于滤除C相交流分量；
所述第一低通滤波器、第二低通滤波器和第三低通滤波器的时间常数均为10秒。
3.一种直流分量测试装置,其特征在于，包括PCB板，所述PCB板上设有如权利要求1-2任一项所述的直流分量测试电路；
还包括绝缘壳体，所述PCB板设置在所述绝缘壳体内，所述直流分量测试电路的输入端和输出端设置在所述绝缘壳体外。
4.如权利要求3所述的直流分量测试装置,其特征在于，所述输入端和输出端上还连接有接线插头。
5.一种光伏逆变器输出电压直流分量测试系统，其特征在于，包括：电池、光伏发电装置、光伏储能逆变器、交流负载、直流分量测试装置、功率分析仪；
所述电池和光伏发电装置与所述光伏储能逆变器的输入端连接，用于向所述光伏储能逆变器输入不同的电压；
所述光伏储能逆变器的输出端与所述交流负载的供电端连接，用于向所述交流负载提供三相交流电；
所述光伏储能逆变器的输出端还与所述直流分量测试装置的输入端连接，用于向所述直流分量测试装置输入三相直流电，所述直流分量测试装置用于对输入的三相直流电进行低通滤波，以输出三相直流分量；
所述直流分量测试装置的输出端与所述功率分析仪的输入端连接，所述功率分析仪用于测量所述三相直流分量的大小。
6.如权利要求5所述的直流分量测试系统，其特征在于，所述直流分量测试装置包括绝缘壳体以及设置在所述绝缘壳体内的PCB板，所述PCB板上设有直流分量测试电路；
所述直流分量测试电路包括：A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路，所述A相测量支路、B相测量支路、C相测量支路和N相测量支路均包括一个输入端和一个输出端，所述输入端用于连接光伏储能逆变器，所述输出端用于连接功率分析仪；
所述A相测量支路包括第一电阻R1和第一电容C1，所述第一电阻R1的一端为A相测量支路的输入端，另一端为A相测量支路的输出端，所述第一电容C1的一端与所述第一电阻R1的另一端连接，所述第一电容C1的另一端与所述N相测量支路连接；
所述B相测量支路包括第二电阻R2和第二电容C2，所述第二电阻R2的一端为B相测量支路的输入端，另一端为B相测量支路的输出端，所述第二电容C2的一端与所述第二电阻R2的另一端连接，所述第二电容C2的另一端与所述N相测量支路连接；
所述C相测量支路包括第三电阻R3和第三电容C3，所述第三电阻R3的一端为C相测量支路的输入端，另一端为C相测量支路的输出端，所述第三电容C3的一端与所述第三电阻R3的另一端连接，所述第三电容C3的另一端与所述N相测量支路连接。
7.如权利要求6所述的直流分量测试系统，其特征在于，所述第一电阻R1和第一电容C1组成第一低通滤波器，所述第一低通滤波器用于滤除A相交流分量；所述第二电阻R2和第二电容C2组成第二低通滤波器，所述第二低通滤波器用于滤除B相交流分量；所述第三电阻R3和第三电容C3组成第三低通滤波器，所述第三低通滤波器用于滤除C相交流分量；
所述第一低通滤波器、第二低通滤波器和第三低通滤波器的时间常数均为10秒。
8.如权利要求7所述的直流分量测试系统，其特征在于，所述第一低通滤波器、第二低通滤波器和第三低通滤波器的时间常数均为10秒。
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