本实用新型专利技术公开一种光伏逆变器漏电流检测装置。检测装置包括漏电流采样模块和微控制器模块。漏电流采样模块包括磁环、振荡电路、自检电路、滤波环节等，主要负责漏电流的采样及滤除振荡频率的干扰；微控制器主要由体积小、价格低、功能齐全的STM32F030F4及其周边引脚电路组成，微控制器负责漏电流检测的控制、校正，以及与外部的主控制器进行信息交换。整个检测流程按照上电握手、自检、循环检测、异常报警等顺序进行。该漏电流检测装置结构简单，容易实现，能够实现比例系数的校正，使同一款漏电流检测装置能够适用于不同容量的逆变器，为逆变器漏电流检测装置的统一化生产提供便利。
【技术实现步骤摘要】
本技术设及电源
，特别设及一种光伏逆变器漏电流检测装置。
技术介绍
不含变压器（高频、低频）的非隔离式逆变器，因其在效率、体积、重量、成本上都 有明显的优势，受到了国内外科研人们的重视和追捧。但是，由于没有了变压器结构，光伏 系统和电网有了直接的电气连接，容易引起漏电流即共模电流的大幅增大，造成严重的安 全隐患，故必须引入漏电流检测。[000引行业技术标准规定，漏电流平均值为30mA、60mA、100mA时，规定的断开时间分别 为0. 3s、0. 15s和0. 04s。目前市场上的漏电流检测装置都是针对单一产品装置的漏电流检 巧。，每一个漏电流检测装置只能适用于某一单款机型，不利于逆变器的统一化生产。而为了 解决各种容量规格逆变器能够统一模块化使用问题，本专利在常规的漏电流检测装置上面 加W改进，增加自动校正功能。针对不同规格的逆变器，检测装置可W进行调整矫正，实现 统一化生产。
技术实现思路
本技术的主要目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供光伏逆变器漏电 流检测装，能够提高漏电流检测的稳定性，W及实现适用于不同容量逆变器的漏电流检测 装置的统一化生产，有很高的性价比，非常适于广泛推广与使用。 一种光伏逆变器漏电流检测装置，包括漏电流采样电路和微控制器组成，漏电流 采样电路包括磁环、振荡电路、滤波电路和自检电路，漏电流采样电路负责漏电流的采样W 及滤除杂讯和振荡频率干扰；微控制器对漏电流采样电路的采样值的校正，W及与外部主 控制器进行信号传递； 振荡电路与磁环相连接，给磁环提供振荡环境，磁环还与滤波电路相连接， 磁环检测到的漏电流经过滤波电路，滤除干扰信号，然后再传递给微控制器进行 ADC(Analog-t〇-DigitalConverter,模数转换器）采样；自检电路与微控制器和磁环相连 接，受微控制器的自检信号控制触发，自检电路的工作会使磁环感应出一个定额的电流值， 经过滤波电路再反馈给微控制器； 所述磁环工作在振荡状态，用于检测光伏逆变器中的漏电流；[000引所述振荡电路使磁环起振，避免磁环不振荡而进入饱和状态，从而失去对光伏逆 变器漏电流的检测功能； 所述滤波电路用于滤除振荡电路引起的电流增量，确保采样的精确和稳定； 所述的自检电路在微控制器的控制触发下，会使磁环感应出一个50mA的电流，然 后反馈给微控制器，由此判断检测装置是否能正常工作。[001U进一步地，所述微控制器采用有20管脚的STM32F030F4,该型号微控制器体型小、 价格便宜、功能齐全，具有推广价值。 相比于现有技术，本技术具有结构简单，容易实现的优点，同时具有系数校正 功能，可W根据不同的工作环境，调整比例系数，满足不同的需求。【附图说明】 图1是本技术逆变器漏电流检测装置的结构方框图。 图2是本技术逆变器漏电流检测装置的硬件电路方框图。 图3是本技术逆变器漏电流检测装置的微控制器的一种控制实例流程图。 图4是本技术逆变器漏电流检测装置的实验方框图。【具体实施方式】 下面将结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，但本技术的实施 和保护不限于此，W下若有未特别详细说明之处，均是本领域技术人员可参照现有技术实 现的。 图1是本技术实施例中逆变器漏电流检测装置的结构方框图。 参照图1所示，一种光伏逆变器漏电流检测装置，包括采样电路和微控制器。 进一步的，所述的逆变器漏电流检测装置，采样电路负责漏电流的采集、滤除杂讯 和振荡频率干扰。 所述的逆变器漏电流检测装置，微控制器负责整个漏电流检测装置的控制和校 正。 进一步的，所述的逆变器漏电流检测装置，微控制器负责与外部控制器进行信号 传递。所述微控制器采用有20管脚的STM32F030F4。 图2是本技术逆变器漏电流检测装置硬件电路方框图。 参照图2所示，所述的硬件电路包括振荡电路、自检电路、滤波电路。 进一步的，所述的振荡电路通过对信号在比较器1和比较器2同相端与反相端的 连接，使得两个比较器始终处于不同状态，不同状态又对应了比较器3的不同工作模式，最 后构成一个负反馈的工作方式，使得电路能保持持续的振荡工作。振荡电路使磁环处于振 荡状态，使其保持非饱和状态，保证其能正常对漏电流检测。 进一步的，所述的自检电路由微控制器控制，自检过程中主要利用稳压管的2. 5V 精准参考脚作为控制信号，自检是为了确保硬件电路能够正常工作。 进一步的，所述的滤波器采用双阶压控电压源型低通滤波电路设计，该滤波电路 截止频率fe=1. 2曲Z，而采集信号为50化，能确保正常采样。[002引 W下仅是本技术的一种应用实例（程序部分是本领域技术人员可根据实际 情况进行实现的）图3是本技术逆变器漏电流检测装置的微控制器控制方法方框图。 图中主MCU(MicroControl化it,微控制器）代表外部主控制器，GFCI佑round FaultCir州it,漏电流检测），GFCI_MCU(GroundFaultCircuitInterrupterMicro Control化it,漏电流检测装置微控制器）代表漏电流检测装置所包含的微控制器。 参照图3所示，微控制器负责整个漏电流检测装置的控制和校正。 第一步，装置上电后，先进行初始化，读取校正系数，校正系数存储在微控制器中， 校正系数因为逆变器容量的不同而进行调整，确保电流检测装置能适用于不同容量的逆变 器； 第二步，微控制器与外部主控制器间建立握手信号，此握手动作总是W-定的频 率f进行，握手不成功则重启漏电流检测装置，返回第一步，外部主控制器连续5次没有 接收到握手信号，则报错，漏电流检测装置损坏，若握手成功，则进入第S步，若没有自检信 号，则进入第四步； 第=步，装置在初始化上电并实现正常握手通信后，微控制器给自检电路提供一 个触发信号，检查装置是否正常，自检信号只有在初始化上电时才会触发，装置在正常工作 时不会触发自检信号，若连续5次自检失败，微控制器向外部主控制器报错，漏电流检测装 置损坏，若自检成功，则进行下一步，进行正常的漏电流检测； 第四步，漏电流采样电路开始正常的检测光伏逆变器的漏电流，漏电流采样电路 检测到的电流传递给微控制器，进行校正和判断，一旦出现漏电流超标，微控制器则向外部 主控制器发送警报信息，触发保护动作。 图4是本技术逆变器漏电流检测装置的模拟实验方框图。 参照图4所示，应用平台由直流电源401、断路器（S1、S2)、电流勾枪（401、402)、 光伏逆变器403、逆变器漏电流检测装置、电网及监控软件组成。闭合断路器l(Sl)可测得 正极对地的漏电流，闭合断路器2 (S2)可测得负极对地的漏电流。 进一步的，测试漏电流渐变时系统的工作情况，测试结果如表1所示。[003引表1漏电流渐变实验数据【主权项】1. 一种光伏逆变器漏电流检测装置，其特征在于包括漏电流采样电路和微控制器组 成，漏电流采样电路包括磁环、振荡电路、滤波电路和自检电路，漏电流采样电路负责漏电 流的采样以及滤除杂讯和振荡频率干扰； 振荡电路与磁环相连接，给磁环提供振荡环境，磁环还与滤波电路相连接，磁环检测到 的漏电流经过滤波电路，滤除干扰信号，然后再传递给微控制器进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光伏逆变器漏电流检测装置，其特征在于包括漏电流采样电路和微控制器组成，漏电流采样电路包括磁环、振荡电路、滤波电路和自检电路，漏电流采样电路负责漏电流的采样以及滤除杂讯和振荡频率干扰；振荡电路与磁环相连接，给磁环提供振荡环境，磁环还与滤波电路相连接，磁环检测到的漏电流经过滤波电路，滤除干扰信号，然后再传递给微控制器进行模数转换采样；自检电路与微控制器和磁环相连接，受微控制器的自检信号控制触发，自检电路的工作会使磁环感应出一个定额的电流值，经过滤波电路再反馈给微控制器；所述磁环工作在振荡状态，用于检测光伏逆变器中的漏电流；所述振荡电路使磁环起振，避免磁环不振荡而进入饱和状态，从而失去对光伏逆变器漏电流的检测功能。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨苹，许志荣，周述前，郑远辉，刘文明，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东;44
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