本申请提供了一种防雷装置和光伏发电系统，用于减小防雷装置的防雷成本。该防雷装置包括：与光伏发电系统中待保护位置处的每一根相线一一对应的第一防雷单元和与所述第一防雷单元串联的第二防雷单元。每个所述第一防雷单元的第一端与对应的待保护相线连接，每个所述第一防雷单元的第二端与所述第二防雷单元的第一端连接；所述第二防雷单元的第二端与地线连接；所述第二防雷单元中包括至少一个气体放电管。放电管。放电管。
【技术实现步骤摘要】
一种防雷装置和光伏发电系统
[0001]本申请涉及电力电子
，尤其涉及一种防雷装置和光伏发电系统。
技术介绍
[0002]随着当今社会对能源的关注度不断提高，光伏发电技术的应用越来越广泛。实际应用中，为了保证光伏发电系统的运行安全，光伏发电系统中均配置有防雷装置。
[0003]目前，光伏发电系统的防雷保护方案大多采用一个或多个压敏电阻连接在光伏发电系统的电能传线缆与地线之间，当光伏发电系统承受雷击导致线缆上的电压突增时，压敏电阻对线缆上的电压进行钳位，并将雷电能量通过压敏电阻传输给地线。
[0004]实际应用时，压敏电阻的耐压值较小，当防雷装置应用于高电压场景时，对需要选用成本更高、且耐压值更高的压敏电阻，另外，当光伏发电系统发生短路时，会导致未发生故障的线缆连接的压敏电阻两端的电压升高，严重时会将压敏电阻击穿，对光伏发电系统造成二次伤害。
[0005]综上，亟需一种防雷装置设计方案，以减小系统的防雷成本，保护系统的运行安全。
技术实现思路
[0006]本申请提供了一种防雷装置和光伏发电系统，用于减小防雷装置的防雷成本以及保证系统的运行安全。
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种防雷器，该防雷器可以应用与光伏发电系统中，以对光伏发电系统进行防雷保护。具体地该防雷器可以包括：与光伏发电系统中待保护位置处的每一根相线一一对应的第一防雷单元和与第一防雷单元串联的第二防雷单元。
[0008]其中，每个第一防雷单元的第一端与对应的待保护相线连接，每个第一防雷单元的第二端与第二防雷单元的第一端连接；第二防雷单元的第二端与地线连接；第二防雷单元中包括至少一个气体放电管。
[0009]采用上述防雷器结构，第二防雷单元可以采用防雷成本更低、且耐压值更大的气体放电管放管进行防雷保护，提升了整个防雷装置的耐压等级，且当光伏发电系统中的任一相线出现短路故障时，由于气体放电管的耐压值和阻抗值更高，气体放电管可以有效的避免由于承受高压击穿造成其它无故障相线短路故障的情况出现，保障光伏发电系统的运行安全。
[0010]在一种可能的设计中，每个第一防雷单元包括：第一压敏电阻。
[0011]采用上述防雷装置，可以采用第一压敏电阻与第二防雷单元对相线上的电压进行分压，并与第二防雷单元串联构成将雷电能量传输至地线的传输路径。
[0012]在一种可能的设计中，每个第一防雷单元包括：由多个第二压敏电阻串联构成的第一支路。
[0013]其中，第一支路的第一端构成第一防雷单元的第一端，第一支路的第二端构成第
一防雷单元的第二端。
[0014]采用上述防雷装置，当单个压敏电阻无法满足光伏发电系统的防雷要求时，可以采用多个压敏电阻串联分压的形式提升第一防雷单元的耐压值，满足光伏发电系统的防雷要求。
[0015]在一种可能的设计中，每个第一防雷单元包括：第一气体放电管。
[0016]采用上述防雷装置，可以选用耐压值更高的第一气体放电管进一步提升整个防雷装置的耐压等级。
[0017]在一种可能的设计中，每个第一防雷单元包括：多个第二气体放电管串联构成的第二支路。
[0018]其中，第二支路的第一端构成第一防雷单元的第一端，第二支路的第二端构成第一防雷单元的第二端。
[0019]采用上述防雷装置，当单个气体放电管无法满足光伏发电系统的防雷要求时，可以采用多个气体放电管串联分压的形式提升第一防雷单元的耐压值，满足光伏发电系统的防雷要求。
[0020]在一种可能的设计中，第二防雷单元包括：第三气体放电管。
[0021]采用上述防雷装置，由于多个第一防雷单元吸收的雷电能量均需要通过第二防雷单元传输至地线上，采用耐压值和阻值更高的气体放电管连接在地线与第一防雷单元之间，可以适用于防雷等级更高的光伏发电系统中，且由于相线电压大部分由第三气体放电管承受，可以有效的减小第一防雷单元中器件的耐压值，减小第一防雷单元中器件发生故障，保证防雷装置安全运行。
[0022]在一种可能的设计中，第二防雷单元包括：由多个第四气体放电管串联构成的第三支路。
[0023]其中，第三支路的第一端构成第二防雷单元的第一端，第三支路的第二端构成第二防雷单元的第二端。
[0024]采用上述防雷装置，当单个气体放电管无法满足光伏发电系统的防雷要求时，可以采用多个气体放电管串联分压的形式提升第一防雷单元的耐压值，满足光伏发电系统的防雷要求。
[0025]在一种可能的设计中，第二防雷单元还包括连接在第三气体放电管与地线之间的第三压敏电阻。
[0026]采用上述防雷装置，可以采用气体放电管和压敏电阻配合工作的形式，在气体放电管提升防雷装置的耐压等级的同时，通过压敏电阻提升防雷装置的工作灵敏度，以满足光伏发电系统的防雷要求。
[0027]在一种可能的设计中，若待保护位置的相线传输直流电，防雷装置还包括与第二防雷单元并联的第三防雷单元，第三防雷单元中包括至少一个气体放电管。
[0028]采用上述防雷装置，光伏发电系统多采用传输直流电的直流线缆进行防雷测试，直流线缆上连接的防雷装置均会承受多次雷击测试，为了提升防雷装置的使用寿命，可以增加与第二防雷单元并联的第三防雷单元，当防雷装置连接的相线承受雷击造成第二防雷单元故障时，可以选用第三防雷单元传输雷电能量，从而可以有效提升防雷装置的使用寿命。
[0029]在一种可能的设计中，第二防雷单元还包括与第三气体放电管并联的第一电阻。
[0030]采用上述防雷装置，由于气体放电管阻值要远远大于压敏电阻的阻值，为了避免气体放电管因承受较大的电压而损坏，可以设置与气体放电管并联的电阻进行分压处理。
[0031]第二方面，本申请实施例提供了一种光伏发电系统，该光伏发电系统可以包括多个光伏组件、直流转直流DC/DC变换器、直流转交流DC/AC变换器和本申请实施例第一方面及其任一可能的设计提供的第一防雷装置。
[0032]其中，多个光伏组件的输出端与DC/DC变换器的输入端连接；DC/DC变换器的输出端与DC/AC变换器的输入端连接；DC/AC变换器的输出端与第一防雷装置连接。
[0033]采用上述光伏发电系统，可以使用成本更低的防雷装置对DC/AC变换器进行防雷保护。
[0034]在一种可能的设计中，系统还包括与多个光伏组件一一对应的第二防雷装置。
[0035]其中，每个第二防雷装置与对应的光伏组件的输出端连接。
[0036]在一种可能的设计中，系统还包括与DC/DC变换器输出端连接第三防雷装置。
附图说明
[0037]图1为本申请实施例提供的一种光伏发电系统的结构示意图一；
[0038]图2为本申请实施例提供的一种防雷装置的结构示意图一；
[0039]图3为本申请实施例提供的一种防雷装置的结构示意图二；
[0040]图4为本申请实施例提供的一种防雷装置的结构示意图三；
[0041本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防雷装置，应用于光伏发电系统，其特征在于，包括：与光伏发电系统中待保护位置处的每一根相线一一对应的第一防雷单元和与所述第一防雷单元串联的第二防雷单元；每个所述第一防雷单元的第一端与对应的相线连接，每个所述第一防雷单元的第二端与所述第二防雷单元的第一端连接；所述第二防雷单元的第二端与地线连接；所述第二防雷单元中包括至少一个气体放电管。2.如权利要求1所述的防雷装置，其特征在于，每个所述第一防雷单元包括：第一压敏电阻。3.如权利要求1所述的防雷装置，其特征在于，每个所述第一防雷单元包括：由多个第二压敏电阻串联构成的第一支路；所述第一支路的第一端构成所述第一防雷单元的第一端，所述第一支路的第二端构成所述第一防雷单元的第二端。4.如权利要求1所述的防雷装置，其特征在于，每个所述第一防雷单元包括：第一气体放电管。5.如权利要求1所述的防雷装置，其特征在于，每个所述第一防雷单元包括：多个第二气体放电管串联构成的第二支路；所述第二支路的第一端构成所述第一防雷单元的第一端，所述第二支路的第二端构成所述第一防雷单元的第二端。6.如权利要求1
‑
5中任一项所述的防雷装置，其特征在于，所述第二防雷单元包括：第三气体放电管。7.如权利要求1
‑
5中任一项所述的防雷装置，其特征在于，所述第二防雷单元包括：由多个第四气体...
【专利技术属性】
技术研发人员：王昆，林天散，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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