一种故障检测电路、方法、直流供电系统及直流电器技术方案

本发明专利技术公开一种故障检测电路、方法、直流供电系统及直流电器。其中，该电路包括：检测模块，设置在所述直流供电系统的直流接口处，连接信号处理器，用于采集所述接口处的物理参数并转换为电信号发送至所述信号处理器；所述信号处理器，用于根据所述电信号判断所述接口处的故障类型。通过本发明专利技术，能够准确检测出直流接口处的多种故障，提高整个直流供电系统的可靠性。靠性。靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种故障检测电路、方法、直流供电系统及直流电器


[0001]本专利技术涉及电子电力
，具体而言，涉及一种故障检测电路、方法、直流供电系统及直流电器。

技术介绍

[0002]现如今，随着电力电子技术以及电子信息技术的发展，大功率的逆变器、光伏空调应用越来越广泛，随之而来的是光伏发电侧的输入路数也越来越多。新的直流供电系统在第一次安装时，直流接口处可能会接触不良；陈旧的直流供电系统因长期运行，受到外界因素干扰，也可能导致上述接口处松动。以上两种情况均会导致接线处发生拉弧现象。以光伏供电系统为例，在多路光伏组串并联接入用电负载的时候，安装过程中存在将某一路或某几路的光伏组串与DC/DC变流器正负端子接反的可能，图1为光伏组串正接和反接时电流方向的对比图，其中实现为正接时的电流方向，虚线为反接时的电流方向，如图1所示，反接时DC/DC变流器中的晶体二极管的电流反向流动，会造成光伏组串正负短接的问题，其中一个或几个光伏组串出现这种故障后，其他未发生故障的光伏组串仍然能够正常运行，因此无法知道光伏发电侧是否存在某个或某几个光伏组串反接的情况，长期在这种故障下运行可能造成光伏供电系统的可靠性降低。此外，由于接口常年暴露在环境中，容易出现保护层破损，导致线路裸露等情况，造成严重的安全隐患。目前的直流供电系统中，不存在能够同时检测上述几种故障的检测方案。
[0003]针对现有技术中直流接口的故障类型较多，无法同时检测的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例中提供一种故障检测电路、方法、直流供电系统及直流电器，以解决现有技术中直流接口的故障类型较多，无法同时检测的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种故障检测电路，其中，该电路包括：
[0006]检测模块，设置在所述直流供电系统的直流接口处，连接信号处理器，用于采集所述接口处的物理参数并转换为电信号发送至所述信号处理器；
[0007]所述信号处理器，用于根据所述电信号判断所述接口处的故障类型。
[0008]进一步地，所述物理参数包括温度和光照强度。
[0009]进一步地，所述检测模块包括：
[0010]第一检测单元，用于检测所述接口处的温度，并基于所述接口处的温度，生成第一电信号输出至所述信号处理器；
[0011]第二检测单元，用于检测所述接口处的光照强度，并基于所述接口处的光照强度，生成第二电信号输出至所述信号处理器；
[0012]所述信号处理器具体用于：根据所述第一电信号携带的电压值和所述第二电信号携带的电压值判断所述接口处的故障类型。
[0013]进一步地，所述第一检测单元包括：
[0014]热敏电阻，设置在所述接口处，其第一端连接电压源，其第二端连接所述信号处理器，用于在所述接口处的温度高于第一阈值时，使所述第一信号携带的电压值大于第一参考电压。
[0015]进一步地，所述第一检测单元还包括：
[0016]第一跟随器，其第一输入端连接所述热敏电阻的第二端，其第二输入端连接自身的输出端，其输出端还连接所述信号处理器。
[0017]进一步地，所述第一检测单元还包括：
[0018]第一电阻，其第一端接地，其第二端连接至所述热敏电阻的第二端与所述第一跟随器的第一输入端之间，用于控制所述第一跟随器的第一输入端的输入电压的大小。
[0019]第一电容，其第一端接地，其第二端连接至所述热敏电阻的第二端与所述第一跟随器的第一输入端之间，用于对所述热敏电阻的第二端输出的电压进行滤波。
[0020]进一步地，所述第二检测单元包括：
[0021]光敏电阻，设置在所述接口处，其第一端连接电压源，其第二端连接所述信号处理器，用于在所述接口处的光照强度高于第二阈值时，使所述第二电信号携带的电压大于第二参考电压。
[0022]进一步地，所述第二检测单元还包括：
[0023]所述第二跟随器，其输入端连接所述光敏电阻的第一端，其第二输入端连接自身的输出端，其输出端还连接所述信号处理器。
[0024]进一步地，所述第二检测单元还包括：
[0025]第二电阻，其第一端接地，其第二端连接至所述光敏电阻的第二端与所述第二跟随器的第一输入端之间，用于与控制所述第二跟随器的第一输入端的输入电压的大小。
[0026]第二电容，其第一端接地，其第二端连接至所述光敏电阻的第二端与所述第二跟随器的第一输入端之间，用于对所述光敏电阻的第二端输出的电压进行滤波。
[0027]本专利技术还提供一种直流供电系统，包括至少一个直流接口，该直流供电系统还包括：至少一个上述故障检测电路，其中，所述故障检测电路一一对应设置在每个直流接口处。
[0028]进一步地，所述直流供电系统为光伏供电系统。
[0029]本专利技术还提供一种直流设备，包括负载，还包括上述直流供电系统。
[0030]进一步地，所述直流设备为光伏空调。
[0031]本专利技术还提供一种故障检测方法，所述方法包括：
[0032]获取检测模块输出的电信号；其中所述检测模块设置在直流供电系统的直流接口处，连接信号处理器；
[0033]根据所述电信号判断所述接口处的故障类型。
[0034]进一步地，所述电信号包括：
[0035]第一电信号和第二电信号；其中，所述第一电信号是根据所述光伏组串和所述DC/DC变流器之间的接口处的温度生成的；所述第二电信号是根据所述光伏组串和所述DC/DC变流器之间的接口处的光照强度生成的。
[0036]进一步地，根据所述电信号判断所述接口处的故障类型之前，还包括：
[0037]判断所述检测模块输出的第一电信号携带的电压值小于或等于第一参考电压，且所述检测模块输出的第二电信号携带的电压值小于或等于第二参考电压是否成立；
[0038]如果是，则判定所述接口处未发生故障；
[0039]如果否，则判定所述接口处发生故障，触发根据所述电信号判断所述接口处的故障类型。
[0040]进一步地，根据所述电信号判断所述接口处的故障类型，包括：
[0041]如果所述第一电信号携带的电压值小于或等于第一参考电压，且所述第二电信号携带的电压值大于第二参考电压，则判定所述故障类型为保护层破损；
[0042]如果所述第一电信号携带的电压值大于第一参考电压，且所述第二电信号携带的电压值小于或等于第二参考电压，则判定所述故障类型为端子反接；
[0043]如果所述第一电信号携带的电压值大于第一参考电压，且所述第二电信号携带的电压值大于第二参考电压，则判定所述故障类型为接口处拉弧。
[0044]本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述故障检测方法。
[0045]应用本专利技术的技术方案，通过设置在直流供电系统的直流接口处的检测模块，采集所述接口处的物理参数并转换为电信号发送至信号处理器，通过信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种故障检测电路，应用于直流供电系统，其特征在于，所述电路包括：检测模块，设置在所述直流供电系统的直流接口处，连接信号处理器，用于采集所述接口处的物理参数并转换为电信号发送至所述信号处理器；所述信号处理器，用于根据所述电信号判断所述接口处的故障类型。2.根据权利要求1所述的故障检测电路，其特征在于，所述物理参数包括温度和光照强度。3.根据权利要求2所述的故障检测电路，其特征在于，所述检测模块包括：第一检测单元，用于检测所述接口处的温度，并基于所述接口处的温度，生成第一电信号输出至所述信号处理器；第二检测单元，用于检测所述接口处的光照强度，并基于所述接口处的光照强度，生成第二电信号输出至所述信号处理器；所述信号处理器具体用于：根据所述第一电信号携带的电压值和所述第二电信号携带的电压值判断所述接口处的故障类型。4.根据权利要求3所述的故障检测电路，其特征在于，所述第一检测单元包括：热敏电阻，设置在所述接口处，其第一端连接电压源，其第二端连接所述信号处理器，用于在所述接口处的温度高于第一阈值时，使所述第一信号携带的电压值大于第一参考电压。5.根据权利要求4所述的故障检测电路，其特征在于，所述第一检测单元还包括：第一跟随器，其第一输入端连接所述热敏电阻的第二端，其第二输入端连接自身的输出端，其输出端还连接所述信号处理器。6.根据权利要求5所述的故障检测电路，其特征在于，所述第一检测单元还包括：第一电阻，其第一端接地，其第二端连接至所述热敏电阻的第二端与所述第一跟随器的第一输入端之间，用于控制所述第一跟随器的第一输入端的输入电压的大小。第一电容，其第一端接地，其第二端连接至所述热敏电阻的第二端与所述第一跟随器的第一输入端之间，用于对所述热敏电阻的第二端输出的电压进行滤波。7.根据权利要求3所述的故障检测电路，其特征在于，所述第二检测单元包括：光敏电阻，设置在所述接口处，其第一端连接电压源，其第二端连接所述信号处理器，用于在所述接口处的光照强度高于第二阈值时，使所述第二电信号携带的电压大于第二参考电压。8.根据权利要求7所述的故障检测电路，其特征在于，所述第二检测单元还包括：所述第二跟随器，其输入端连接所述光敏电阻的第一端，其第二输入端连接自身的输出端，其输出端还连接所述信号处理器。9.根据权利要求8所述的故障检测电路，其特征在于，所述第二检测单元还包括：第二电阻，其第一端接地，其第二端连接至所述光敏电阻的第二端与所述第二跟随器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜斌，王京，方明照，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：