一种绝缘阻抗检测电路及光伏系统的制作方法

专利2026-07-22  10


本技术涉及阻抗检测,特别是涉及一种绝缘阻抗检测电路及光伏系统。


背景技术:

1、现有的很多光伏逆变器是不隔离的产品,光伏面板和光伏逆变器直接连接,通常通过光伏逆变器的正负母线对地绝缘阻抗检测来实现光伏逆变器的使用安全,当绝缘阻抗值超出限制值r=vpv max/30ma时(vpv max为光伏逆变器的母线电压的最大值),指示故障,并禁止光伏逆变器并网。

2、但是,由于光伏阵列安放在室外,受环境的影响很大,长时间经过日晒、雨淋,光伏组件老化,雷击等问题都能导致绝缘阻抗变化,绝缘阻抗降低会导致直流母线对地放电,严重时可能导致逆变器损坏、产生一系列的故障。因此,光伏逆变器需要实时监测光伏阵列对地绝缘阻抗,不仅是在逆变器启动前,更重要是在逆变器运行中,环境因素变换导致绝缘发生变化时,能实时监测出来并进行故障指示,严重时禁止逆变器并网。

3、现有技术是在光伏逆变器母线和pe间增加硬件采样电路,检测正负母线对大地的绝缘阻抗值,现有方案的硬件采样电路,接入硬件采样电路的电阻值固定,采样点的电压值固定,只能在特定电压特定阻值下检测绝缘阻抗值,不能实现不同的输入电压的绝缘阻抗的检测。


技术实现思路

1、有鉴于此,有必要提供一种绝缘阻抗检测电路及光伏系统。

2、第一个方面,本实用新型提供一种绝缘阻抗检测电路,应用于光伏系统,所述光伏系统包括光伏逆变器,所述绝缘阻抗检测电路包括检测子电路和采样子电路;

3、所述检测子电路分别与所述光伏逆变器的正母线和保护地线连接;所述检测子电路设置有多个开关和多个电阻,所述多个开关用于控制所述多个电阻是否接入所述绝缘阻抗检测电路中;所述多个开关的状态根据所述光伏逆变器的母线电压的电压值设定;

4、所述采样子电路分别与所述光伏逆变器的负母线和所述保护地线连接;所述采样子电路设置有电压采样点和多个电阻,所述电压采样点的电压值由所述多个开关的状态确定,并根据所述电压采样点的电压值确定绝缘阻抗。

5、在其中一个实施例中,所述检测子电路包括电阻r1和开关k1;

6、所述开关k1的一端连接至所述光伏逆变器的正母线,所述开关k1的另一端与所述电阻r1的一端连接;

7、所述电阻r1的另一端连接至所述保护地线。

8、在其中一个实施例中,所述检测子电路包括电阻r2和开关k2;

9、所述开关k2的一端连接至所述光伏逆变器的正母线,所述开关k2的另一端与所述电阻r2的一端连接;

10、所述电阻r2的另一端连接至所述保护地线。

11、在其中一个实施例中,所述检测子电路包括电阻r3;

12、所述电阻r3的一端与所述电阻r1的另一端连接,所述电阻r3的另一端连接至所述保护地线。

13、在其中一个实施例中,所述采样子电路包括电阻r4和电阻r5;

14、所述电阻r4的一端连接至所述保护地线,所述电阻r4的另一端与所述电阻r5的一端连接,所述电阻r5的另一端连接至所述光伏逆变器的负母线。

15、在其中一个实施例中,所述电压采样点设置在所述电阻r5的一端。

16、在其中一个实施例中,所述开关k1为继电器,所述开关k2为继电器。

17、第二个方面,本实用新型提供一种光伏系统,所述光伏系统包括:光伏阵列、与所述光伏阵列连接的光伏逆变器和第一个方面所述的绝缘阻抗检测电路。

18、在其中一个实施例中,所述光伏系统还包括处理器,所述处理器与所述绝缘阻抗检测电路的检测子电路的多个开关连接,用于控制所述多个开关的闭合。

19、在其中一个实施例中,所述处理器还与电压采样点连接,用于采集电压采样点的电压并根据所述电压采样点计算绝缘阻抗值;所述处理器还与所述光伏逆变器连接,用于根据计算出的绝缘阻抗值控制所述光伏逆变器是否连接至电网。

20、在本实施例中提供的绝缘阻抗检测电路及光伏系统,绝缘阻抗检测电路的检测子电路包括多个开关和多个电阻,多个开关用于控制多个电阻是否接入电路中,通过改变开关的状态来改变接入绝缘阻抗检测电路的阻值,使得采样点的电压可以被采集,从而使得在输入绝缘阻抗检测电路的母线电压发生变化时,通过改变多个开关的状态,使得接入绝缘阻抗检测电路中的电阻值变化,采样点的电压值仍在处理器所能采集的电压范围内,从而实现不同的输入电压的绝缘阻抗的检测。



技术特征:

1.一种绝缘阻抗检测电路,应用于光伏系统,所述光伏系统包括光伏逆变器(300),其特征在于,所述绝缘阻抗检测电路包括检测子电路(210)和采样子电路(220);

2.根据权利要求1所述的绝缘阻抗检测电路,其特征在于,所述检测子电路(210)包括电阻r1和开关k1;

3.根据权利要求2所述的绝缘阻抗检测电路,其特征在于,所述检测子电路(210)包括电阻r2和开关k2;

4.根据权利要求2所述的绝缘阻抗检测电路,其特征在于,所述检测子电路(210)包括电阻r3;

5.根据权利要求1所述的绝缘阻抗检测电路,其特征在于,所述采样子电路(220)包括电阻r4和电阻r5;

6.根据权利要求5所述的绝缘阻抗检测电路,其特征在于,所述电压采样点viso设置在所述电阻r5的一端。

7.根据权利要求3所述的绝缘阻抗检测电路,其特征在于,所述开关k1为继电器,所述开关k2为继电器。

8.一种光伏系统,其特征在于,所述光伏系统包括:光伏阵列(100)、与所述光伏阵列(100)连接的光伏逆变器(300)和如权利要求1至权利要求7中任一项所述的绝缘阻抗检测电路(200)。

9.根据权利要求8所述的光伏系统,其特征在于,所述光伏系统还包括处理器(400),所述处理器(400)与所述绝缘阻抗检测电路(200)的检测子电路(210)的多个开关连接,用于控制所述多个开关的闭合。

10.根据权利要求9所述的光伏系统,其特征在于,所述处理器(400)还与电压采样点viso连接,用于采集电压采样点viso的电压并根据所述电压采样点viso计算绝缘阻抗值;所述处理器(400)还与所述光伏逆变器(300)连接,用于根据计算出的绝缘阻抗值控制所述光伏逆变器(300)是否连接至电网。


技术总结
本技术涉及一种绝缘阻抗检测电路及光伏系统,绝缘阻抗检测电路包括检测子电路和采样子电路;检测子电路分别与光伏逆变器的正母线和保护地线连接;检测子电路设置有多个开关和多个电阻,多个开关用于控制多个电阻是否接入绝缘阻抗检测电路中;多个开关的状态根据光伏逆变器的母线电压的电压值设定;采样子电路分别与光伏逆变器的负母线和保护地线连接;采样子电路设置有电压采样点和多个电阻,电压采样点的电压值由多个开关的状态确定,并根据电压采样点的电压值确定绝缘阻抗。通过改变多个开关的状态,使得接入绝缘阻抗检测电路中的电阻值变化,从而实现不同的输入电压的绝缘阻抗的检测。

技术研发人员:魏齐良,山海峰,刘超,殷悦
受保护的技术使用者:浙江华昱欣科技有限公司
技术研发日:20230922
技术公布日:2024/6/26
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