CN218549519U - 一种带电能质量监测装置的光伏并网箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带电能质量监测装置的光伏并网箱，包括箱体，箱体的内部设置有第一安装腔和第二安装腔，第二安装腔的内部安装有第一断路器、浪涌保护器、第二断路器和光伏重合闸保护器。本实用新型可以有效的提高安全性能，保护设备及电路，有效规避光伏发电系统的孤岛效应，极大提高安全系数，可以实时监测电流、电压及谐波等等，便于用户对发电系统的调整及治理。对输入端线路和输出端线路进行保护，避免输入端线路和输出端线路与箱体之间磨损漏电，且箱体内部的元器件配置均通过第一绝缘安装板和第二绝缘安装板与箱体之间安装连接，提高漏电保护。

Description

一种带电能质量监测装置的光伏并网箱

技术领域

本实用新型涉及新能源光伏发电技术领域，具体为一种带电能质量监测装置的光伏并网箱。

背景技术

近年来，分布式光伏发电凭借其容量小、电压等级低、接近负荷、对电网影响小等优势，已广泛应用于工业厂房、公共建筑以及居民屋顶；作为太阳能发电的重要应用方式，分布式光伏发电能够充分利用太阳能广泛存在的特点，避免集中建设的场地限制因素，尤其面对我国中东部居住密集的现实条件，其大范围应用前景极为广阔。

光伏发电是指采用光伏组件将太阳能直接转换为电能的发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式。

光伏发电系统分为并网光伏系统及独立光伏系统，并网光伏系统可接入国家电网，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。

户用光伏系统，主要通过光伏组件、逆变器、并网箱等设备连接到家用供电电路中，光伏组件将太阳能转换成直流电能，直流电经过逆变器逆变为交流电后，供家庭负载所用。

而光伏发电并网需要使用光伏并网箱，传统并网箱结构简单、功能单一；光伏并网会产生大量谐波或致电网三相不平衡，需要监测与治理。

发明专利CN202011579699.3(CN112564174A)提供了一种智能光伏并网箱及系统，该装置通过物联网控制器采集光伏系统的逆变器、智能电表和外部的户用配电箱内电表的数据，并将这些数据传输到云端，从而实现了对用电和光伏发电数据的采集。但其装置安全系数较低。

现有的带电能质量监测装置的光伏并网箱，光伏并网会产生大量谐波或致电网三相不平衡，需要监测与治理，使用普通断路器，没有针对并网专用的电路保护，无法规避光伏发电过程孤岛效应，光伏孤岛运行安全隐患大；简单的配置结构无法控制并网瞬间极大的涌流。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带电能质量监测装置的光伏并网箱，以解决使用普通断路器，没有针对并网专用的电路保护，无法规避光伏发电过程孤岛效应，光伏孤岛运行安全隐患大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种带电能质量监测装置的光伏并网箱，包括箱体，所述箱体的内部设置有第一安装腔和第二安装腔，所述第二安装腔的内部安装有第一断路器、浪涌保护器、第二断路器和光伏重合闸保护器。

优选的，所述第一断路器和所述第二断路器连接于所述浪涌保护器的两端，所述第二断路器与所述光伏重合闸保护器线路连接。

优选的，所述光伏重合闸保护器的输出端向上穿过所述箱体的中间隔板，所述光伏重合闸保护器的输出端连接有三相电度表和电能质量监测仪，所述三相电度表和所述电能质量监测仪安装在所述第一安装腔的内部。

优选的，所述三相电度表的输出端连接有隔离刀闸开关，所述隔离刀闸开关的输出端穿出所述箱体。

优选的，所述箱体的顶端固定有防护板，所述箱体的底端固定有底座，所述箱体的正面安装有第一箱门和第二箱门，所述第一箱门的正面安装有透明观察窗。

优选的，所述箱体的两侧开有散热孔，所述箱体的一侧底端固定有进线管，所述箱体的另一侧底端固定有出线管。

优选的，所述第一安装腔的内部固定有第一绝缘安装板，所述第二安装腔的内部固定有第二绝缘安装板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过在箱体内部设置光伏重合闸保护器、浪涌保护器，可以有效的提高安全性能，浪涌保护器可以有效防涌流冲击，保护设备及电路；光伏重合闸保护器是专用于光伏并网系统，具有失压自动跳闸，有压自动合闸，过压保护断开等功能，此功能组合能有效规避光伏发电系统的孤岛效应，极大提高安全系数，以及输出端安装的隔离刀闸开关，有效保护电路；而且，在第一安装腔内部的电能质量监测仪可以实时监测电流、电压及谐波等等，以及数据汇总和传输，可以远端监控，实时掌握运行状态，以便于用户对发电系统的调整及治理。

2.本实用新型在箱体的两侧设置进线管和出线管，对输入端线路和输出端线路进行保护，避免输入端线路和输出端线路与箱体之间磨损漏电，且箱体内部的元器件配置均通过第一绝缘安装板和第二绝缘安装板与箱体之间安装连接，提高漏电保护。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型图1的正视图；

图3为本实用新型图1的左视图；

图4为本实用新型图1的二次电气原理图；

图5为本实用新型图1的一次电气原理图。

图中：1、箱体；2、防护板；3、三相电度表；4、第二安装腔；5、第二绝缘安装板；6、隔离刀闸开关；7、出线管；8、光伏重合闸保护器；9、底座；10、进线管；11、第一断路器；12、浪涌保护器；13、第二断路器；14、第一安装腔；15、第一绝缘安装板；16、电能质量监测仪；17、第一箱门； 18、第二箱门；19、散热孔；20、透明观察窗。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1、图4和图5，图示中的一种带电能质量监测装置的光伏并网箱，包括箱体1，箱体1的内部设置有第一安装腔14和第二安装腔4，第二安装腔4的内部安装有第一断路器11、浪涌保护器12、第二断路器13和光伏重合闸保护器8。

第一断路器11和第二断路器13连接于浪涌保护器12的两端，第二断路器13与光伏重合闸保护器8线路连接；光伏重合闸保护器8的输出端向上穿过箱体1的中间隔板。

光伏重合闸保护器8的输出端连接有三相电度表3和电能质量监测仪16，三相电度表3和电能质量监测仪16安装在第一安装腔14的内部；三相电度表3的输出端向下穿过箱体1的中间隔板，三相电度表3的输出端连接有隔离刀闸开关6，隔离刀闸开关6安装在第二安装腔4内部，隔离刀闸开关6的输出端穿出箱体1。

本带电能质量监测装置的光伏并网箱，使用时：在箱体1内部设置光伏重合闸保护器8、浪涌保护器12，可以有效的提高安全性能，浪涌保护器12 可以有效防涌流冲击，保护设备及电路。

光伏重合闸保护器8是专用于光伏并网系统，具有失压自动跳闸，有压自动合闸，过压保护断开等功能，此功能组合能有效规避光伏发电系统的孤岛效应，极大提高安全系数；以及，输出端安装的隔离刀闸开关6，有效保护电路。

而且，在第一安装腔14内部的电能质量监测仪16可以实时监测电流、电压及谐波等等；光伏发电交流电源输入到并网箱，线路进入箱体1，通过第一断路器11连接到浪涌保护器12，有效抑制冲击电流对设备及电路的损害，之后，接入第二断路器13，再连接到光伏重合闸保护器8上，光伏重合闸保护器8能防光伏孤岛效应，消除安全隐患，提高安全系数。

之后，光伏重合闸保护器8的输出端向上进入第一安装腔14，输出端接入三相电度表3和电能质量监测仪16的采集传感器，电能质量监测仪16的采集传感器将采集到的数据传输到后台监测装置，并进行状态的实时监测；最后，三相电度表3的输出端向下进入第二安装腔4，接入隔离刀闸开关6，由隔离刀闸开关6输出端的线路输出，再次增加安全系数。

如此，经过数据汇总和传输，可以远端监控，实时掌握运行状态，以便于用户对发电系统的调整及治理。

实施例2

请参阅图1、图2和图3，本实施方式对于实施例1进一步说明，图示中的一种带电能质量监测装置的光伏并网箱，包括箱体1，箱体1的内部设置有第一安装腔14和第二安装腔4，第二安装腔4的内部安装有第一断路器11、浪涌保护器12、第二断路器13和光伏重合闸保护器8。

箱体1的顶端固定有防护板2，箱体1的底端固定有底座9，箱体1的正面安装有第一箱门17和第二箱门18，用于打开第一安装腔14和第二安装腔 4；第一箱门17的正面安装有透明观察窗20，用于观察第一安装腔14内部的元件配置。

箱体1的两侧开有散热孔19，用于对第一安装腔14和第二安装腔4通风散热；箱体1的一侧底端固定有进线管10，箱体1的另一侧底端固定有出线管7，用于保护输入端和输出端的线路的安全。

第一安装腔14的内部固定有第一绝缘安装板15，第二安装腔4的内部固定有第二绝缘安装板5，用于安装各种元件配置，降低漏电危险。

本实施方案中，在箱体1的两侧设置进线管10和出线管7，对输入端线路和输出端线路进行保护，避免输入端线路和输出端线路与箱体1之间磨损漏电，且箱体1内部的元器件配置均通过第一绝缘安装板15和第二绝缘安装板5与箱体1之间安装连接，提高漏电保护。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种带电能质量监测装置的光伏并网箱，其特征在于，包括：箱体(1)，所述箱体(1)的内部设置有第一安装腔(14)和第二安装腔(4)，所述第二安装腔(4)的内部安装有第一断路器(11)、浪涌保护器(12)、第二断路器(13)和光伏重全闸保护器(8)，所述第一断路器(11)和所述第二断路器(13)连接于所述浪涌保护器(12)的两端，所述第二断路器(13)与所述光伏重全闸保护器(8)线路连接，所述光伏重全闸保护器(8)的输出端向上穿过所述箱体(1)的中间隔板，所述光伏重全闸保护器(8)的输出端连接有三相电度表(3)和电能质量监测仪(16)，所述三相电度表(3)和所述电能质量监测仪(16)安装在所述第一安装腔(14)的内部，所述三相电度表(3)的输出端连接有隔离刀闸开关(6)，所述隔离刀闸开关(6)的输出端穿出所述箱体(1)。

2.根据权利要求1所述的一种带电能质量监测装置的光伏并网箱，其特征在于：所述箱体(1)的顶端固定有防护板(2)，所述箱体(1)的底端固定有底座(9)，所述箱体(1)的正面安装有第一箱门(17)和第二箱门(18)，所述第一箱门(17)的正面安装有透明观察窗(20)。

3.根据权利要求1所述的一种带电能质量监测装置的光伏并网箱，其特征在于：所述箱体(1)的两侧开有散热孔(19)，所述箱体(1)的一侧底端固定有进线管(10)，所述箱体(1)的另一侧底端固定有出线管(7)。

4.根据权利要求1所述的一种带电能质量监测装置的光伏并网箱，其特征在于：所述第一安装腔(14)的内部固定有第一绝缘安装板(15)，所述第二安装腔(4)的内部固定有第二绝缘安装板(5)。

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