DE102008031401A1 - Inverter module, particularly for photo-voltaic system, has manually operable switching device for separation of inverter module from direct voltage side - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wechselrichter, insbesondere einen Wechselrichter für eine Photovoltaikanlage.The The present invention relates to an inverter, in particular an inverter for a photovoltaic system.
Photovoltaikanlagen dienen der Einspeisung von elektrischem Strom in ein elektrisches Netz. Zu diesem Zweck können sie einen oder mehrere Photovoltaikgeneratoren aufweisen, welche jeweils aus mehreren Solarmodulen mit jeweils wenigstens einer Solarzelle bestehen. Die Solarmodule sind dabei zu so genannten Strings in Reihe zusammengeschaltet. Die photovoltaisch erzeugte Gleichspannung des/der Strings wird einem oder mehreren Wechselrichtern zugeführt, der/die diese in eine geregelte, standardisierte, ein- oder mehrphasige Wechselspannung umwandelt/umwandeln, um sie in ein Stromnetz einzuspeisen.photovoltaic systems are used to feed electricity into an electrical system Network. For this purpose can they have one or more photovoltaic generators, which each of a plurality of solar modules each having at least one solar cell consist. The solar modules are called strings in Series interconnected. The photovoltaic DC voltage of the string (s) is fed to one or more inverters, the / these into a regulated, standardized, single or multi-phase Convert / convert AC voltage to feed it into a grid.
Gemäß DIN-Vorschrift muss eine Photovoltaikanlage zum Durchführen von Wartungsarbeiten eine Einrichtung zum Trennen des/der Wechselrichter(s) von der Gleichspannungsseite aufweisen. Da diese Trennung üblicherweise während eines Stromflusses im Wechselrichter ausgeführt wird, wird diese Anforderung üblicherweise durch den Einsatz von leistungsfähigen, relativ aufwändigen und damit teuren Schaltern erfüllt. Die Schalter sind entweder im Wechselrichter integriert oder als eigenständige Komponente innerhalb der Anlageninstallation vorgesehen. Herkömmlicherweise sind diese Schalter als passive Bauteile konstruiert, die vom Bediener manuell zu betätigen sind.According to DIN regulation need a photovoltaic system to perform a maintenance Device for disconnecting the inverter (s) from the DC side exhibit. Because this separation usually while a current flow is performed in the inverter, this requirement is usually through the use of powerful, relatively expensive and thus met expensive switches. The switches are either integrated in the inverter or as independent component provided within the system installation. traditionally, These switches are designed as passive components that are manually operated by the operator to press are.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wechselrichter mit einer verbesserten Schaltvorrichtung zum Trennen von seiner Gleichspannungsseite vorzusehen.Of the Invention is based on the object, an inverter with a improved switching device for disconnecting its DC side provided.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Wechselrichter mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These Task is solved by an inverter having the features of claim 1. Advantageous Embodiments and developments of the invention are the subject the dependent Claims.
Der Wechselrichter, insbesondere für eine Photovoltaikanlage, ist mit einer manuell bedienbaren Schaltvorrichtung zum Trennen des Wechselrichters von seiner Gleichspannungsseite versehen. Erfindungsgemäß ist der Wechselrichter dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltvorrichtung einen Drehstufenschalter aufweist, der bei seiner Betätigung eine vordefinierte Schaltfolge von mehreren Schaltern ausführt, um den Wechselrichter von seiner Gleichspannungsseite zu trennen.Of the Inverters, in particular for a photovoltaic system, is equipped with a manually operated switching device for disconnecting the inverter from its DC side Mistake. According to the invention Inverter characterized in that the switching device having a rotary switch, which in its operation a predefined switching sequence of multiple switches executes disconnect the inverter from its DC side.
Ein Drehstufenschalter, der bei seiner Betätigung eine vordefinierte Schaltfolge von mehreren Schaltern ausführt, bietet die Möglichkeit, zunächst den Stromfluss im Wechselrichter zu unterbrechen und dann die Trennung von der Gleichspannungsseite durchzuführen. Auf diese Weise werden an die einzelnen Schalter der Schaltvorrichtung keine so hohen Anforderungen gestellt wie bei den herkömmlich in Wechselrichtern eingesetzten Schaltvorrichtungen, sodass die Schaltvorrichtung in einfacherer und damit kostengünstigerer Weise ausgeführt werden kann.One Rotary stage switch which, when actuated, has a predefined switching sequence running from multiple switches, offers the possibility, first the Interrupting current flow in the inverter and then disconnecting from the DC side. That way to the individual switches of the switching device no such high demands as in the conventional in Inverters used switching devices, so the switching device in simpler and thus cheaper Way executed can be.
Eine für die Erfindung geeignete Schaltvorrichtung basiert zum Beispiel auf einem so genannten Programmwahlschalter, wie er beispielsweise von Waschmaschinen und dergleichen Haushaltsgeräten bekannt ist. Ein derartiger Programmwahlschalter muss nur geringfügig modifiziert werden, um als Schaltvorrichtung für den erfindungsgemäßen Wechselrichter geeignet zu sein.A for the Invention suitable switching device is based for example on a so-called program selector, as he used, for example, washing machines and similar household appliances is known. Such a program selector must be modified only slightly to be used as a switching device for the inverter according to the invention to be suitable.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wechselrichters ist zudem eine Steuervorrichtung zum Erfassen eines Schaltzustandes des Drehstufenschalters vorgesehen. Diese Steuervorrichtung erfasst zum Beispiel über einen Codierkontakt des Drehstufenschalters dessen Schaltzustand.In a preferred embodiment of the inverter according to the invention is also a control device for detecting a switching state provided the rotary switch. This control device detected for example about a coding of the rotary switch whose switching state.
In diesem Fall ist vorzugsweise ferner eine Ausgabevorrichtung zum Ausgeben des auf diese Weise von der Steuervorrichtung erfassten Schaltzustandes des Drehstufenschalters vorgesehen. Diese Ausgabevorrichtung kann zum Beispiel ein Display bzw. eine Anzeige am Wechselrichter selbst oder innerhalb der Anlageninstallation sein und/oder in Form einer Fernabfrage über Serviceleitungen realisiert werden.In In this case, preferably, an output device for Outputting the thus detected by the control device Switching state of the rotary switch provided. This output device For example, a display or a display on the inverter be yourself or within the plant installation and / or in the form a remote inquiry over Service lines are realized.
Bei dieser Ausführungsform kann ein Servicefall, wie er häufig bei herkömmlichen Wechselrichtern eintritt, dass der Wechselrichter bzw. die Photovoltaikanlage nur deshalb nicht funktioniert, weil der Benutzer die Trennung des Wechselrichters von seiner Gleichspannungsseite nicht wieder aufgehoben hat, vermieden werden, da dem Benutzer oder dem Servicepersonal über die vorgesehene Ausgabevorrichtung der Schaltzustand der Schaltvorrichtung mittels einer entsprechenden Meldung mitgeteilt werden kann.at this embodiment can be a service case as he often does at conventional Inverters occurs that the inverter or the photovoltaic system only because the user does not disconnect the Inverter from its DC side not picked up again has to be avoided because of the user or the service staff over the provided output device, the switching state of the switching device can be communicated by means of a corresponding message.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuervorrichtung auch so ausgebildet, dass sie einen Betriebszustand des Wechselrichters erfassen und den Drehstufenschalter in Abhängigkeit von dem erfassten Betriebszustand des Wechselrichters ansteuern kann. So kann eine Trennung des Wechselrichters von seiner Gleichspannungsseite in einem Notfall, zum Beispiel im Fall einer Überspannung oder einer sonstigen Störung, automatisch von der Steuervorrichtung mit Hilfe des von dieser angesteuerten Drehstufenschalters durchgeführt werden. Mit anderen Worten kann der Wechselrichter die Trennung von seiner Gleichspannungsseite selbständig durchführen. Zu diesem Zweck kann zum Beispiel ein im Drehstufenschalter vorhandener Motor von der Steuervorrichtung zum Betätigen des Drehstufenschalters angesteuert werden, um die gewünschte Schaltfolge zum Trennen des Wechselrichters von seiner Gleichspannungsseite zu veranlassen.In a further embodiment of the invention, the control device is also designed so that it can detect an operating state of the inverter and can control the rotary switch in dependence on the detected operating state of the inverter. Thus, a separation of the inverter from its DC side in an emergency, for example in the event of an overvoltage or other fault, be automatically carried out by the control device with the aid of this controlled rotary switch. In other words, the inverter can perform the separation of its DC side independently. For this purpose, for example, a motor present in the rotary-stage switch can be controlled by the control device for actuating the rotary-mode switch, in order to initiate the desired switching sequence for disconnecting the inverter from its direct-current voltage side.
Gegebenenfalls kann es von Vorteil sein, wenn die Schaltvorrichtung auch so ausgebildet ist, dass sie den Wechselrichter auch von seiner Wechselspannungsseite trennen kann.Possibly It may be advantageous if the switching device also designed is that they also use the inverter from its AC side can separate.
Die mit einem Drehstufenschalter ausgebildete Schaltvorrichtung ist vorzugsweise in den Wechselrichter integriert. Es ist aber ebenso möglich, den Drehstufenschalter als separates Bauteil innerhalb der Anlageninstallation vorzusehen.The formed with a rotary switch switch device is preferably integrated in the inverter. But it is the same possible, the Rotary stage switch as a separate component within the system installation provided.
In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuervorrichtung zum Erfassen des Schaltzustandes des Drehstufenschalters, Erfassen des Betriebszustandes des Wechselrichters, Ansteuern des Drehstufenschalters und/oder Steuern des Wechselrichters wahlweise in den Wechselrichter integriert oder als eine von dem Wechselrichter separate Komponente ausgebildet.In A still further embodiment of the invention is the control device for detecting the switching state of the rotary switch, detecting the Operating state of the inverter, control of the rotary switch and / or controlling the inverter optionally in the inverter integrated or as a component separate from the inverter educated.
Je nach Schutzgrad des Wechselrichters kann es zudem erforderlich sein, die Betätigungswelle des Drehstufenschalters der Schaltvorrichtung zusätzlich abzudichten.ever the level of protection of the inverter may also require the actuating shaft of the rotary switch of the switching device additionally seal.
Ferner sollten der Drehstufenschalter und die Steuervorrichtung aus Sicherheitsgründen so konstruiert sein, dass ein selbständiges Einschalten des DC-Kreises, d. h. Aufheben der Trennung des Wechselrichters von seiner Gleichspannungsseite, sicher verhindert ist.Further For safety reasons, the rotary switch and the control device should be so designed be that an independent one Switching on the DC-circuit, d. H. Disconnecting the inverter from its DC side, sure is prevented.
Claims (7)
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Citations (2)
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| DE692366C (en) * | 1936-06-20 | 1940-06-18 | Svenska Ackumulator Ab | ungen |
| DE1763851A1 (en) * | 1967-09-13 | 1972-02-03 | Oerlikon Maschf | Arrangement for actuating the tap changer of rectifier transformers |
-
2008
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Patent Citations (2)
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