專利名稱:一種光伏并網(wǎng)逆變器的壓敏電阻檢測(cè)保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光電領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種光伏并網(wǎng)逆變器的壓敏電阻檢測(cè)保護(hù)電路。
背景技術(shù):
光伏并網(wǎng)發(fā)電是太陽(yáng)能利用技術(shù)的一個(gè)重要方面,光伏并網(wǎng)逆變器作為光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備,越來(lái)越受到人們的重視。除了光伏并網(wǎng)逆變器效率等指標(biāo)外,光伏并網(wǎng)逆變器的安全防護(hù)、壽命也成為關(guān)注的焦點(diǎn)。壓敏電阻處于光伏并網(wǎng)逆變器的輸入端或輸出端,直接面臨光伏陣列和交流電網(wǎng),在雷電過電壓或瞬態(tài)操作過電壓保護(hù)中,起著重要作用。目前,大部分的光伏并網(wǎng)逆變器都在直流輸入端和交流輸出端安裝壓敏電阻。但是由于壓敏電阻長(zhǎng)期承受電路中暫態(tài)過電壓、超能量過電壓隨機(jī)的不斷沖擊,很容易損壞。 如果沒有有效的保護(hù)措施將失效了的壓敏電阻及時(shí)從線路中脫離,會(huì)造成整個(gè)供電線路的短路事故甚至引起著火或爆炸。即使壓敏電阻損壞而未引起著火或爆炸,若不及時(shí)更換壓敏電阻,光伏并網(wǎng)逆變器此后的運(yùn)行無(wú)法受到過壓保護(hù),嚴(yán)重危及到光伏并網(wǎng)逆變器的安全、可靠,在光伏并網(wǎng)逆變器的直流輸入端和交流輸出端安裝壓敏電阻所產(chǎn)生的保護(hù)是被動(dòng)型的一次性保護(hù)。因此,設(shè)計(jì)一種主動(dòng)保護(hù)電路以延長(zhǎng)系統(tǒng)的壽命是至關(guān)重要的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種能夠主動(dòng)保護(hù)的光伏并網(wǎng)逆變器的壓敏電阻檢測(cè)電路。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型包括敏感器件RT1、敏感器件RT2、光電耦合器OPl 和光電耦合器0P2,其特征在于敏感器件RTl和敏感器件RT2分別有三個(gè)輸出端,敏感器件RTl的1號(hào)輸出端和2號(hào)輸出端之間、敏感器件RT2的1號(hào)輸出端和2號(hào)輸出端之間均為溫度保險(xiǎn)絲,敏感器件RTl的2號(hào)輸出端和3號(hào)輸出端、敏感器件RT2的2號(hào)輸出端和3 號(hào)輸出端之間均為壓敏電阻。所述的敏感器件RTl的1號(hào)輸出端與直流輸入端的正極連接,所述的敏感器件RTl 的2號(hào)輸出端與電阻Rl連接后,與光電耦合器OPl的1號(hào)端連接,光電耦合器OPl的2號(hào)端與光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的負(fù)極連接,光電耦合器OPl的3號(hào)端接地,光電耦合器OPl的 4號(hào)端與電阻R3連接后,與控制電源VCC連接,所述的敏感器件RTl的3號(hào)輸出端接地。所述的敏感器件RT2的1號(hào)輸出端與直流輸入端的負(fù)極連接,所述的敏感器件RT2 的2號(hào)輸出端與光電耦合器0P2的2號(hào)端連接,光電耦合器0P2的1號(hào)端與電阻R2連接后, 與光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的正極連接,光電耦合器0P2的3號(hào)端接地,光電耦合器0P2的4 號(hào)端與電阻R4連接后,與控制電源VCC連接,所述的敏感器件RT2的3號(hào)輸出端接地。本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,采用三個(gè)輸出端的敏感器件及監(jiān)控電路,使電路得到主動(dòng)保護(hù)的同時(shí),防火、防爆的性價(jià)比更高且能對(duì)壓敏電阻失效發(fā)出警告。
圖1為本實(shí)用新型的電路示意圖。圖2為本實(shí)用新型正常工作時(shí)的電路示意圖。圖3為本實(shí)用新型壓敏電阻失效時(shí)的電路示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。參見圖1,本實(shí)用新型包括敏感器件RT1、敏感器件RT2、光電耦合器OPl和光電耦合器0P2。敏感器件RTl和敏感器件RT2分別有三個(gè)輸出端,敏感器件RTl的1號(hào)輸出端和 2號(hào)輸出端之間、敏感器件RT2的1號(hào)輸出端和2號(hào)輸出端之間均為溫度保險(xiǎn)絲,敏感器件 RTl的2號(hào)輸出端和3號(hào)輸出端、敏感器件RT2的2號(hào)輸出端和3號(hào)輸出端之間均為壓敏電阻。敏感器件RTl的1號(hào)輸出端與直流輸入端的正極連接,敏感器件RTl的2號(hào)輸出端與電阻Rl連接后,與光電耦合器OPl的1號(hào)端連接,光電耦合器OPl的2號(hào)端與光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的負(fù)極連接,光電耦合器OPl的3號(hào)端接地,光電耦合器OPl的4號(hào)端與電阻R3 連接后,與控制電源VCC連接,敏感器件RTl的3號(hào)輸出端接地。敏感器件RT2的1號(hào)輸出端與直流輸入端的負(fù)極連接,敏感器件RT2的2號(hào)輸出端與光電耦合器0P2的2號(hào)端連接, 光電耦合器0P2的1號(hào)端與電阻R2連接后,與光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的正極連接,光電耦合器0P2的3號(hào)端接地,光電耦合器0P2的4號(hào)端與電阻R4連接后,與控制電源VCC連接, 敏感器件RT2的3號(hào)輸出端接地。暫態(tài)過電壓、超能量過電壓在經(jīng)過壓敏電阻時(shí)所形成的強(qiáng)大的脈沖電流會(huì)使壓敏電阻發(fā)熱。當(dāng)熱量足夠高時(shí),就會(huì)著火甚至爆炸。此時(shí),與壓敏電阻串聯(lián)一個(gè)溫度保險(xiǎn)絲, 當(dāng)其溫度過高時(shí)就迅速熔斷,以切斷電路避免壓敏電阻著火甚至爆炸。本實(shí)用新型采用低阻抗的溫度保險(xiǎn)絲,不會(huì)因自身發(fā)熱而斷開,以提高電路保護(hù)的可靠性。參見圖2,本實(shí)用新型在正常工作時(shí),壓敏電阻呈高阻態(tài),溫度保險(xiǎn)絲呈低阻態(tài)。此時(shí),電流依次流經(jīng)光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的正極、敏感器件RTl的溫度保險(xiǎn)絲、電阻R1、光電耦合器OPl的1號(hào)端、光電耦合器OPl的2號(hào)端、光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的負(fù)極形成回路, 電流依次流經(jīng)光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的正極、電阻R2、光電耦合器0P2的1號(hào)端、光電耦合器0P2的2號(hào)端、敏感器件RT2的溫度保險(xiǎn)絲和光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的負(fù)極形成電流回路。光電耦合器OPl和光電耦合器0P2的4號(hào)端的電壓為低電平。參見圖3,本實(shí)用新型在受到雷擊或浪涌后,壓敏電阻失效呈低阻態(tài),溫度保險(xiǎn)絲因發(fā)熱而燒斷,光電耦合器OPl的1號(hào)端和2號(hào)端、光電耦合器0P2的1號(hào)端和2號(hào)端的電壓為零,光電耦合器OPl和光電耦合器0P2的4號(hào)端的電壓為VCC。將光電耦合器OPl和光電耦合器0P2的4號(hào)端的電壓轉(zhuǎn)換成單片機(jī)或DSP需要的電平后,即可識(shí)別壓敏電阻的工作狀態(tài),并對(duì)壓敏電阻的失效發(fā)出警告。本實(shí)用新型可增加在光伏并網(wǎng)逆變器的直流輸入端和交流輸出端,以提供保護(hù)。
權(quán)利要求1.一種光伏并網(wǎng)逆變器的壓敏電阻檢測(cè)保護(hù)電路,包括敏感器件RT1、敏感器件RT2、 光電耦合器OPl和光電耦合器0P2,其特征在于敏感器件RTl和敏感器件RT2分別有三個(gè)輸出端,敏感器件RTl的1號(hào)輸出端和2號(hào)輸出端之間、敏感器件RT2的1號(hào)輸出端和2號(hào)輸出端之間均為溫度保險(xiǎn)絲,敏感器件RTl的2號(hào)輸出端和3號(hào)輸出端、敏感器件RT2的2 號(hào)輸出端和3號(hào)輸出端之間均為壓敏電阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏并網(wǎng)逆變器的壓敏電阻檢測(cè)保護(hù)電路,其特征在于所述的敏感器件RTl的1號(hào)輸出端與直流輸入端的正極連接,所述的敏感器件RTl的2 號(hào)輸出端與電阻Rl連接后,與光電耦合器OPl的1號(hào)端連接,光電耦合器OPl的2號(hào)端與光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的負(fù)極連接,光電耦合器OPl的3號(hào)端接地,光電耦合器OPl的4號(hào)端與電阻R3連接后,與控制電源VCC連接,所述的敏感器件RTl的3號(hào)輸出端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏并網(wǎng)逆變器的壓敏電阻檢測(cè)保護(hù)電路,其特征在于所述的敏感器件RT2的1號(hào)輸出端與直流輸入端的負(fù)極連接,所述的敏感器件RT2的2 號(hào)輸出端與光電耦合器0P2的2號(hào)端連接,光電耦合器0P2的1號(hào)端與電阻R2連接后,與光伏并網(wǎng)逆變器輸入端的正極連接,光電耦合器0P2的3號(hào)端接地,光電耦合器0P2的4號(hào)端與電阻R4連接后,與控制電源VCC連接,所述的敏感器件RT2的3號(hào)輸出端接地。
專利摘要本實(shí)用新型涉及光電領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種光伏并網(wǎng)逆變器的壓敏電阻檢測(cè)保護(hù)電路,包括敏感器件RT1、敏感器件RT2、光電耦合器OP1和光電耦合器OP2。本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,采用三個(gè)輸出端的敏感器件及監(jiān)控電路,使電路得到主動(dòng)保護(hù)的同時(shí),防火、防爆的性價(jià)比更高且能對(duì)壓敏電阻失效發(fā)出警告。
文檔編號(hào)G01R31/02GK202004442SQ20112009162
公開日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者朱麗華, 蔡忠偉, 薄倫 申請(qǐng)人:上海美科新能源股份有限公司