一種用于光伏逆變器的防極性反接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于防極性反接裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于光伏逆變器的防極性反接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]國(guó)家能源局2013年頒布的《光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范》(NB/T 32004-2013)中對(duì)于逆變器直流側(cè)極性反接要求:“逆變器直流輸入極性誤接是逆變器能自動(dòng)保護(hù)，待極性和相序正確接入時(shí)，逆變器應(yīng)能正常工作”(第7.7.3.1款)。直流側(cè)極性反接將使得IGBT反向?qū)ㄐ纬啥搪?，這種狀態(tài)下反向流經(jīng)IGBT的電流極大，很容易造成IGBT的損壞，因此極性反接對(duì)于逆變器的損害是非常嚴(yán)重的。
[0003]目前市面上比較常見(jiàn)的幾種極性防反保護(hù)有以下幾種。
[0004]1、每相IGBT串接防反二極管，當(dāng)直流側(cè)電源反接時(shí)，防反二極管兩端施加的是反向電壓，二極管不導(dǎo)通，從而使IGBT反向回路斷路，IGBT兩端只承受反向的電壓，并不會(huì)反向斷路導(dǎo)通而燒壞。這種方式雖然可以很好地避免因人為錯(cuò)接電源極性對(duì)IGBT造成可能的損害，但極不經(jīng)濟(jì)(一個(gè)高壓防反二極管往往上千元)，應(yīng)用在實(shí)際工程中將大大提高造價(jià)成本。
[0005]2、在直流電源入口選用智能斷路器一一斷路器內(nèi)部集成一套復(fù)雜的機(jī)械/電磁機(jī)構(gòu)，在滿足動(dòng)作條件時(shí)，機(jī)構(gòu)使斷路器跳閘。這類(lèi)斷路器機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)精密而復(fù)雜，保護(hù)功能齊備，但價(jià)格很高，且安裝體積較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型就是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種使用效果好且成本低的用于光伏逆變器的防極性反接裝置。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案，本實(shí)用新型包括極性反接檢測(cè)模塊、欠電壓脫扣器和斷路器，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口與正負(fù)直流母排相連，極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口與欠電壓脫扣器的信號(hào)輸入端口相連，欠電壓脫扣器的控制輸出端與斷路器開(kāi)閉控制端相連。
[0008]作為一種優(yōu)選方案，本實(shí)用新型所述極性反接檢測(cè)模塊包括電阻R1，電阻Rl —端分別與極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口正極端、電容C2 —端、電容C3 —端、電容C4 一端、極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口一端相連，電阻Rl另一端分別與MOS管Ql柵極、電阻R2 —端、電容Cl 一端、NPN三極管Q3集電極、MOS管Q2柵極相連，MOS管Ql漏極分別與電阻R2另一端、電容Cl另一端、NPN三極管Q3發(fā)射極、電阻R3 —端、MOS管Q2源極、電阻R5 —端相連，電阻R3另一端分別與NPN三極管Q3基極、穩(wěn)壓管ZD2陽(yáng)極相連，穩(wěn)壓管ZD2陰極與電阻R4 —端相連，電阻R4另一端分別與電阻R5另一端、MOS管Q2漏極、電容C2另一端、電容C3另一端、電容C4另一端、地線、極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口另一端相連，MOS管Ql源極與極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口負(fù)極端相連。
[0009]作為另一種優(yōu)選方案，本實(shí)用新型所述MOS管Ql柵極與穩(wěn)壓管ZD2陰極相連，MOS管Ql漏極與穩(wěn)壓管ZD2陽(yáng)極相連。。
[0010]其次，本實(shí)用新型所述欠電壓脫扣器采用YU-C24/T4-6型欠電壓脫扣器。
[0011]另外，本實(shí)用新型所述斷路器采用T6L630 TMA630 FF 4P型斷路器。
[0012]本實(shí)用新型有益效果。
[0013]本實(shí)用新型通過(guò)極性反接檢測(cè)模塊、欠電壓脫扣器和斷路器相配合，阻止在極性反接情況下人為合閘斷路器，防止誤操作對(duì)設(shè)備核心功率器件IGBT的損害，從根本上杜絕了極性反接可能帶來(lái)的危害。
[0014]本實(shí)用新型構(gòu)成簡(jiǎn)單實(shí)用且具有很高的經(jīng)濟(jì)性，可較好地降低光伏逆變器的制造成本。
【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型保護(hù)范圍不僅局限于以下內(nèi)容的表述。
[0016]圖1是本實(shí)用新型極性反接檢測(cè)模塊電路原理圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖所示，本實(shí)用新型包括極性反接檢測(cè)模塊、欠電壓脫扣器和斷路器，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口與正負(fù)直流母排相連，極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口與欠電壓脫扣器的信號(hào)輸入端口相連，欠電壓脫扣器的控制輸出端與斷路器開(kāi)閉控制端相連。
[0019]所述極性反接檢測(cè)模塊包括電阻R1，電阻Rl —端分別與極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口正極端、電容C2 —端、電容C3 —端、電容C4 一端、極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口一端相連，電阻Rl另一端分別與MOS管Ql柵極、電阻R2 —端、電容Cl 一端、NPN三極管Q3集電極、MOS管Q2柵極相連，MOS管Ql漏極分別與電阻R2另一端、電容Cl另一端、NPN三極管Q3發(fā)射極、電阻R3 —端、MOS管Q2源極、電阻R5 —端相連，電阻R3另一端分別與NPN三極管Q3基極、穩(wěn)壓管ZD2陽(yáng)極相連，穩(wěn)壓管ZD2陰極與電阻R4 —端相連，電阻R4另一端分別與電阻R5另一端、MOS管Q2漏極、電容C2另一端、電容C3另一端、電容C4另一端、地線、極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口另一端相連，MOS管Ql源極與極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口負(fù)極端相連。
[0020]所述MOS管Ql柵極與穩(wěn)壓管ZD2陰極相連，MOS管Ql漏極與穩(wěn)壓管ZD2陽(yáng)極相連。
[0021]所述欠電壓脫扣器采用YU-C24/T4-6型欠電壓脫扣器。當(dāng)YU-C24/T4-6型欠壓脫扣器的供電電壓大于其額定值的0.8仏時(shí)，欠壓脫扣器不工作，斷路器不受其控制。保持當(dāng)前狀態(tài)，當(dāng)欠壓脫扣器的供電電壓降至低于其額定值的0.7-0.35比時(shí)，欠壓脫扣器動(dòng)作一一斷開(kāi)斷路器；當(dāng)欠壓脫扣器不通電時(shí)，斷路器或主觸頭不能閉合一一斷路器出于脫扣狀態(tài)。
[0022]所述斷路器采用T6L630 TMA630 FF 4P型斷路器。
[0023]下面結(jié)合【附圖說(shuō)明】本實(shí)用新型的工作過(guò)程。
[0024]如圖2所示，當(dāng)檢測(cè)模塊檢測(cè)到直流母排極性正確時(shí)，輸出高電平(24V)，此電平被作為欠壓脫扣器的電源接入，不滿足欠壓脫扣器工作條件，斷路器保持正常狀態(tài)，可進(jìn)行后續(xù)操作(合閘操作)；當(dāng)檢測(cè)模塊檢測(cè)到直流母排極性接反時(shí)，輸出低電平(0V)，此電平被作為欠壓脫扣器的電源接入，滿足欠壓脫扣器工作條件，斷路器脫扣，無(wú)法進(jìn)行后續(xù)操作(合閘操作);斷路器的脫扣狀態(tài)將一直保持，直至電源極性調(diào)整正確一一檢測(cè)模塊開(kāi)出低電平。
[0025]如圖1所示，模塊實(shí)時(shí)對(duì)正、負(fù)直流母排上的電壓采樣，通過(guò)內(nèi)部的電路進(jìn)行極性判定。當(dāng)極性接入正確時(shí)，輸入電流開(kāi)始對(duì)電容C2、C3、C4充電，此時(shí)R5上的壓降比較高，Q3導(dǎo)通，Ql和Q2截止；當(dāng)C2, C3, C4充電基本完成，R5上的壓降不足以讓Q3導(dǎo)通時(shí)，Ql和Q2同時(shí)導(dǎo)通(虛線箭頭表示的是Ql和Q2導(dǎo)通后的電流路徑)，模塊輸出端輸出高電平(24V)。當(dāng)極性接入錯(cuò)誤時(shí)，Ql和Q2不能導(dǎo)通，使電路斷路，模塊輸出端輸出低電平(0V)。
[0026]可以理解的是，以上關(guān)于本實(shí)用新型的具體描述，僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而并非受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于光伏逆變器的防極性反接裝置，包括極性反接檢測(cè)模塊、欠電壓脫扣器和斷路器，其特征在于:極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口與正負(fù)直流母排相連，極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口與欠電壓脫扣器的信號(hào)輸入端口相連，欠電壓脫扣器的控制輸出端與斷路器開(kāi)閉控制端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于光伏逆變器的防極性反接裝置，其特征在于:所述極性反接檢測(cè)模塊包括電阻R1，電阻Rl —端分別與極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口正極端、電容C2 —端、電容C3 —端、電容C4 一端、極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口一端相連，電阻Rl另一端分別與MOS管Ql柵極、電阻R2 —端、電容Cl 一端、NPN三極管Q3集電極、MOS管Q2柵極相連，MOS管Ql漏極分別與電阻R2另一端、電容Cl另一端、NPN三極管Q3發(fā)射極、電阻R3 —端、MOS管Q2源極、電阻R5 —端相連，電阻R3另一端分別與NPN三極管Q3基極、穩(wěn)壓管ZD2陽(yáng)極相連，穩(wěn)壓管ZD2陰極與電阻R4 —端相連，電阻R4另一端分別與電阻R5另一端、MOS管Q2漏極、電容C2另一端、電容C3另一端、電容C4另一端、地線、極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口另一端相連，MOS管Ql源極與極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口負(fù)極端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種用于光伏逆變器的防極性反接裝置，其特征在于:所述MOS管Ql柵極與穩(wěn)壓管ZD2陰極相連，MOS管Ql漏極與穩(wěn)壓管ZD2陽(yáng)極相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種用于光伏逆變器的防極性反接裝置，其特征在于:所述欠電壓脫扣器采用YU-C24/T4-6型欠電壓脫扣器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種用于光伏逆變器的防極性反接裝置，其特征在于:所述斷路器采用T6L630 TMA630 FF 4P型斷路器。
【專(zhuān)利摘要】一種用于光伏逆變器的防極性反接裝置屬于防極性反接裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于光伏逆變器的防極性反接裝置。本實(shí)用新型提供一種使用效果好且成本低的用于光伏逆變器的防極性反接裝置。本實(shí)用新型包括極性反接檢測(cè)模塊、欠電壓脫扣器和斷路器，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)極性反接檢測(cè)模塊的檢測(cè)端口與正負(fù)直流母排相連，極性反接檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端口與欠電壓脫扣器的信號(hào)輸入端口相連，欠電壓脫扣器的控制輸出端與斷路器開(kāi)閉控制端相連。
【IPC分類(lèi)】H02H11-00, H02M1-32
【公開(kāi)號(hào)】CN204597770
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520105814
【發(fā)明人】李春東, 關(guān)士深, 白挺瑋, 錢(qián)錦芳, 張歡
【申請(qǐng)人】遼寧電能發(fā)展股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日