專利名稱：一種光伏并網(wǎng)逆變器的輸入保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用電安全保護裝置，尤其是指集中型三相光伏并網(wǎng)逆變器的輸入保護裝置。
背景技術(shù)：
三相光伏并網(wǎng)逆變器開始應(yīng)用于中大型光伏電站，逆變器將太陽能電池板發(fā)出的直流電轉(zhuǎn)換成與電網(wǎng)同頻、同相的交流電，并饋入電網(wǎng)，在正常情況下，輸入電壓一般不會超過設(shè)定電壓值。但在一些特殊情況下，例如不具備并網(wǎng)條件時，逆變器會封鎖控制PWM信號，同時輸出接觸器會切斷與電網(wǎng)的連接，但機器出現(xiàn)故障，導(dǎo)致輸出接觸器控制信號失效時，輸出接觸器會一直連接電網(wǎng)，這時電網(wǎng)電流會通過逆變器“倒灌”至太陽能電池板，對電池板造成損壞，同時會威脅維修人員的人身安全。另外在雷擊時，會出現(xiàn)輸入電壓高于逆變器耐受電壓的情況，也會損壞機器。為避免設(shè)備遭到過壓損壞或電網(wǎng)電流“倒灌”，必須在太陽能電池板與逆變器之間設(shè)置一個裝置，在機器出現(xiàn)故障時，這個裝置能夠迅速斷開電池板與逆變器的電氣連接，一般廠家在斷路器與逆變器之間加裝直流接觸器，其缺點體積大且價格昂貴，尤其是大功率直流接觸器，只有少數(shù)國外企業(yè)能生產(chǎn)，降低了產(chǎn)品競爭力。以現(xiàn)有某一機型為例，僅直流接觸器就占總成本的3%。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題，本實用新型需解決的問題是提供一種適用于三相光伏并網(wǎng)逆變器的輸入保護裝置。本實用新型的具體方案如下一種光伏并網(wǎng)逆變器的輸入保護裝置，包括主控制板及串聯(lián)于太陽能電池板與并網(wǎng)逆變器之間的斷路器，所述主控制板與并網(wǎng)逆變器連接輸出PWM信號對并網(wǎng)逆變器工作進行控制；其特征是包括分勵器、電壓互感器、電流傳感器； 所述電壓互感器并聯(lián)于太陽能電池板兩輸入端，電流傳感器串聯(lián)于太陽能電池板負輸入端，所述分勵器與主控制板連接受控于主控制板；主控制板通過電壓互感器、電流傳感器監(jiān)測逆變器工作情況，發(fā)生過壓及過流情況則停止PWM輸出，同時控制分勵器開關(guān)閉合，進而分勵器電磁鐵與銜鐵吸合，通過聯(lián)動機構(gòu)動作切斷斷路器。具體的，所述分勵器安裝于所述斷路器的專用插槽中，通過螺絲固定；所述電流傳感器為電流霍爾傳感器。本實用新型所述輸入保護裝置在輸入過壓時，可以切斷光伏并網(wǎng)逆變器與太陽能電池板的連接，還可以避免因輸出接觸器控制失效時，電網(wǎng)電流出現(xiàn)“倒灌”問題，保證了設(shè)備和人員的安全。所述輸入保護裝置僅在現(xiàn)有斷路器中加裝一個分勵脫扣器，該分勵脫扣器裝在配套斷路器的專用插槽中，其電磁鐵控制線接入控制板，分勵器裝在斷路器中，不影響現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，不增加原系統(tǒng)體積；且分勵脫扣器成本低廉，僅為直流接觸器成本的4%，降低了整機成本，增加了產(chǎn)品市場競爭力。
圖1為本實用新型電路原理示意圖；圖2為所述分勵器與斷路器安裝示意圖。
具體實施方式
為便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的介紹。參照圖1，本實用新型輸入保護裝置包括斷路器1、分勵器2、電壓互感器3、電流霍爾傳感器4、主控制板5。其中，分勵器2脫扣器安裝在斷路器2的專用插槽上。電壓互感器3并聯(lián)于太陽能電池板兩輸入端，電流霍爾傳感器4串聯(lián)于太陽能電池板負輸入端，分勵器2的控制線、電壓互感器3以及電流霍爾傳感器4的信號線均接入主控制板對應(yīng)端子上。 分勵器2的控制是通過主控制板上的繼電器通斷來實現(xiàn)的。一旦主控制板繼電器接通，分勵器2電磁線圈27與銜鐵沈吸合，就可以通過傳動機構(gòu)25推動脫扣器機構(gòu)23釋放斷路器的主觸頭22，進而切斷系統(tǒng)電路起到保護作用。上述光伏并網(wǎng)逆變器的輸入保護裝置工作原理如下在輸入正常時，主控制板5 上控制分勵器2的繼電器斷開，斷路器1閉合，系統(tǒng)正常工作；當(dāng)主控制板5通過傳感器3或 4偵測到系統(tǒng)工作電壓或電流超過閥值時，立即封鎖輸出PWM信號，同時主控制板上控制分勵器2的繼電器接通，分勵器通過傳動機構(gòu)推動脫扣器機構(gòu)釋放主觸頭，斷路器脫扣斷開； 當(dāng)逆變器出現(xiàn)故障，導(dǎo)致輸出交流接觸器6無法斷開時，這時主控制板5也會立即封鎖PWM 信號，接通分勵器2，使斷路器脫扣斷開進而斷開系統(tǒng)電路起到保護作用。上述實施例為本實用新型實現(xiàn)的優(yōu)選方案，并非限定性窮舉，在相同構(gòu)思下本實用新型還可以有其他變換形式，需要說明的是，在不脫離本實用新型構(gòu)思前提下，任何顯而易見的替換和微小變化均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光伏并網(wǎng)逆變器的輸入保護裝置，包括主控制板及串聯(lián)于太陽能電池板與并網(wǎng)逆變器之間的斷路器，所述主控制板與并網(wǎng)逆變器連接輸出PWM信號對并網(wǎng)逆變器工作進行控制；其特征是包括分勵器、電壓互感器、電流傳感器；所述電壓互感器并聯(lián)于太陽能電池板兩輸入端，電流傳感器串聯(lián)于太陽能電池板負輸入端，所述分勵器與主控制板連接受控于主控制板；主控制板通過電壓互感器、電流傳感器監(jiān)測逆變器工作情況，發(fā)生過壓及過流情況則停止PWM輸出，同時控制分勵器開關(guān)閉合，進而分勵器電磁鐵與銜鐵吸合，通過聯(lián)動機構(gòu)動作切斷斷路器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏并網(wǎng)逆變器的輸入保護裝置，其特征是所述分勵器安裝于所述斷路器的專用插槽中，通過螺絲固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏并網(wǎng)逆變器的輸入保護裝置，其特征是所述電流傳感器為電流霍爾傳感器。
專利摘要本實用新型涉及一種光伏并網(wǎng)逆變器的輸入保護裝置，包括主控制板及斷路器、分勵器、電壓互感器、電流傳感器，所述主控制板與并網(wǎng)逆變器連接輸出PWM信號對并網(wǎng)逆變器工作進行控制；主控制板通過電壓互感器、電流傳感器監(jiān)測逆變器工作情況，發(fā)生過壓及過流情況則停止PWM輸出，同時控制分勵器開關(guān)閉合，進而分勵器電磁鐵與銜鐵吸合，通過聯(lián)動機構(gòu)動作，斷開斷路器。本實用新型在輸入過壓時，可以切斷光伏并網(wǎng)逆變器與太陽能電池板的連接，還可以避免出現(xiàn)輸出接觸器失效時，電網(wǎng)電流“倒灌”現(xiàn)象，保證了設(shè)備和人員的安全。
文檔編號H02H7/122GK202333772SQ20112043215
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者劉立強, 朱昌亞, 洪光岱 申請人:天寶電子(惠州)有限公司