【技术实现步骤摘要】
一种无防反二极管的光伏直流配电柜保护电路
本技术涉及一种应用于光伏直流配电柜的保护电路。
技术介绍
光伏直流配电柜主要应用在大型光伏电站,将前端光伏汇流箱输出的光伏组串电源再次进行汇流后接入后端光伏并网逆变器,并提供防雷及过流保护,如图1所示。目前的光伏直流配电柜主要有柜体、直流断路器、防反二极管模块、电涌保护模块和数据采集模块。其中防反二极管模块包括防反二极管,散热器和轴流风机。防反二极管采用模块化设计,利用其单向导通特性串联在每一回路的正极,可以防止光伏组串之间产生环流、倒灌等现象。防反二极管安装在散热器上,通过连接母排与对应的直流断路器连接,散热器采用铝合金材质,通过热传导散发二极管产生的热量。轴流风机通过温控开关或时控开关,配合继电器输出实现自动控制风机的启停,增强散热器的散热效果。采用防反二极管模块的方式具有结构复杂,功率消耗大,投资成本高等缺点。而且防反二极管的选型至关重要,如果选择不好,会增加直流配电柜的故障率,影响光伏电站的安全运行。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的光伏直流配电柜结构复杂,功率消耗大,投资成本高,安全性低等缺点,提出一种无防反二极管的光伏直流配电柜保护电路,实现对光伏组串的过流保护、逆流保护、短路保护、反接保护和过压保护等功能。本技术主要由汇流排电压采样电路、支路电流采样电路、开关状态采集电路、分励脱扣电路和DSP控制电路五部分组成。汇流排电压采样电路的输入端子X1连接到外部的光伏输入汇流排,输出端连接到DSP控制电路的输入端;支路电流采样电路的输入端连接器针座X2,连接到外部的各支路电流霍尔传感器,支路电流采样电路的输 ...
【技术保护点】
1.一种无防反二极管的光伏直流配电柜保护电路,其特征在于,所述保护电路由汇流排电压采样电路(101)、支路电流采样电路(102)、开关状态采集电路(103)、分励脱扣电路(104)、DSP控制电路(105)组成;汇流排电压采样电路(101)的光伏输入端子X1连接到外部的光伏输入汇流排,汇流排电压采样电路(101)的输出端连接到DSP控制电路(105)的输入端;支路电流采样电路(102)的输入端连接器针座X2,连接到外部的各支路电流霍尔传感器,支路电流采样电路(102)的输出端连接到DSP控制电路(105)的输入端;开关状态采集电路(103)的输入端S1连接到外部断路器或防雷器的辅助触点,开关状态采集电路(103)的输出端连接到DSP控制电路(105)的输入端;分励脱扣电路(104)的输入端连接到DSP控制电路(105)的输出端,分励脱扣电路(104)的输出端连接到断路器的分离脱扣器。
【技术特征摘要】
1.一种无防反二极管的光伏直流配电柜保护电路,其特征在于,所述保护电路由汇流排电压采样电路(101)、支路电流采样电路(102)、开关状态采集电路(103)、分励脱扣电路(104)、DSP控制电路(105)组成;汇流排电压采样电路(101)的光伏输入端子X1连接到外部的光伏输入汇流排,汇流排电压采样电路(101)的输出端连接到DSP控制电路(105)的输入端;支路电流采样电路(102)的输入端连接器针座X2,连接到外部的各支路电流霍尔传感器,支路电流采样电路(102)的输出端连接到DSP控制电路(105)的输入端;开关状态采集电路(103)的输入端S1连接到外部断路器或防雷器的辅助触点,开关状态采集电路(103)的输出端连接到DSP控制电路(105)的输入端;分励脱扣电路(104)的输入端连接到DSP控制电路(105)的输出端,分励脱扣电路(104)的输出端连接到断路器的分离脱扣器。2.如权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述的汇流排电压采样电路(101)中,汇流排电压采样电路(101)的端口PV+接光伏输入端子X1正极,汇流排电压采样电路(101)的端口PV-接光伏输入X1的负极;电阻R13、R14、R15串联,此串联支路的一端接端口PV-,此串联支路的另一端接运放KF3的第2管脚;电阻R19与电容C1并联,此并联支路的一端接运放KF3的第2管脚,此并联支路的另一端接运放KF3的第1管脚;电阻R16、R17、R18串联,此串联支路的一端接汇流排电压采样电路(101)的端口PV+,此串联支路的另一端接运放KF3的第3管脚;电阻R20与电容C2并联,此并联支路的一端接运放KF3的第3管脚,此并联支路的另一端接GND;运放的第6管脚与第7管脚短接后接电阻R21,电阻R21的另一端接稳压管D5的阴极,稳压管D5的阳极接GND;电阻R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、电容C1、C2,运放KF3A组成差分放大电路,经电压跟随器,将光伏输入电压信号处理后经电阻R21送至DSP控制电路的输入管脚2,稳压管D5起过压保护作用。3.如权利要求1所述的保护电路,其特征在于,所述的支路电流采样电路(102)中,电阻R5的一端接电流霍尔传感器的输入连接器针座X2的第2插脚,电阻R5的另一端接运放KF1B的第5管脚,电阻R6的一端接GND,电阻R6的另一端接运放KF1B的第6管脚,电容C5的一端接电流霍尔传感器的输入连接器针座X2的第2插脚,电容C5的另一端接GND,电阻R4的一端接1.5V电源,电阻R4的另一端接运放KF1B的第5管脚,电阻R7的一端接GND,电阻R7的另一端接运放KF1B的第5管脚,电阻R4的一端接运放KF1...
【专利技术属性】
技术研发人员:梁新田,潘逸菎,郭志军,
申请(专利权)人:北京科诺伟业光电科技有限公司,北京科诺伟业科技股份有限公司,
类型:新型
国别省市:北京,11
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