导体温度检测器制造技术

本文描述的各种实施方式涉及一种用于由装置检测电气系统的某些部分处的温度升高并采取适当的响应动作的方法。所述方法可以包括测量所述系统内某些位置处的温度并且基于测量值估计其它位置处的温度。本文公开的一些实施例包括组合电传导和热检测能力的集成电缆。施例包括组合电传导和热检测能力的集成电缆。施例包括组合电传导和热检测能力的集成电缆。

【技术实现步骤摘要】
导体温度检测器
[0001]本申请是申请日为2017年3月6日、申请号为201710129079.1、专利技术名称为“导体温度检测器”的专利技术专利申请的分案申请。

技术介绍

[0002]故障连接器和/或导体可能导致电气系统中的部件过热，并且在一些情况下甚至可能引起火灾。在过热的情况下，电弧检测电路可能不总是被触发。导体的过热可能是可再生电力系统(例如光伏和风力发电系统)中的特别严重的问题，其中由于暴露于太阳和发电和转换期间的部件的加热，系统部件的温度可能已经很高。另外，由于电接触机构随时间推移的侵蚀，连接器可能易于过热。对不与包含逻辑电路的部件(例如，不与系统传感器和/或装置相邻的连接器或导体区域)相邻的电力系统的部分的过热的成本有效的检测可能是特别具有挑战性的任务。需要用于快速检测这种系统中的部件过热的有效解决方案。

技术实现思路

[0003]以下概述仅出于说明目的是一些专利技术概念的简要概述，并且不旨在限制或约束详细描述中的专利技术和实施例。本领域技术人员将认识到来自详细描述的其它新颖组合和特征。
[0004]本文中的实施例可以利用配置成检测电力系统内的部件过热的温度感测装置。
[0005]在说明性的电气系统中，温度传感器可以布置在距被认为易于过热的点(如连接点)一定距离处。由于热在行进通过物理介质时可能快速耗散，所以系统可以被设计用于将传感器放置得足够接近敏感点以测量温度上升，这可以触发预防性动作，如电气系统的断开元件。在一些系统中，将温度传感器放置得足够接近敏感点以检测过热可能不是方便或成本有效的。在这些系统中，可能期望将热电偶(TC)或线性热检测(LHD)电缆与标准系统导体组合，以允许在较长距离处检测过量的热量。
[0006]在许多电气系统中，特别是暴露于天气条件的电气系统中，连接点可能最容易侵入湿气和污物，这可能导致增加的电阻抗和可能的过热。在一些光伏电力系统中，有故障的连接器过热，导致破坏性火灾。因此，许多说明性实施例包括检测连接点处或附近的过热(例如，将温度传感器放置在连接点的20cm中或20cm内)，但本公开内容在这方面不是限制性的，并且也适用于其它位置处的过热检测。
[0007]在一些说明性实施例中，对温度传感器附近的连接器位置的设计可有助于检测高温。例如，在如一些光伏(PV)安装的某些系统中，可以通过连接两个电缆来形成连接点，其中连接点靠近电路(例如，直流到交流(DC
‑
AC)逆变器，如DC
‑
AC微逆变器或直流到直流(DC
‑
DC)转换器)。在电缆具有显著长度的情况下，通过设计不对称长度的电缆，可以实现每个连接点都接近功率装置。例如，每个功率装置可以具有0.8米长的一根电缆和0.2米长的一根电缆。在这种情况下，如果多个功率装置彼此耦合，那么每个连接点距离功率装置仅0.2米，并且在所述相对短的距离处，与功率装置相邻的温度传感器可以检测在连接点处的过热。
[0008]在一些实施例中，可能期望检测在可能不靠近连接器位置的位置处的电导体的过
热。例如，在一些光伏设备中，电导体的部分可以与金属物体(例如，达到高温的室外金属安装结构)接触，和/或可以与易燃物(例如木制屋顶)相邻，和/或可能被动物咀嚼和损坏，由此增加过热的风险。说明性实施例包括将电导体与热检测装置(例如热电偶和LHD装置)组合的集成电缆，其可以检测在不与由连接位置布置的热传感器相邻的位置处的过热。
[0009]过热检测系统和装置的配置可以根据系统特性和要求而变化。例如，在一些实施例中，温度阈值可以被设定为触发响应以防止电导体绝缘件的熔化。在一些实施例中，可以设定不同的温度阈值以触发响应，以防止木制屋顶失火或焦油屋顶涂层熔化。
[0010]在一些实施例中，可以在温度传感器处设定温度阈值，以防止在易于过热的位置处过热到某一温度。由传感器位置处的温度传感器测量的温度与易受过热影响的位置处的温度之间的关系可以取决于两个位置、物理介质和包含电气系统的部件的材料之间的距离而不同。
[0011]对可能不安全的过热状况的响应可以不同。在一些实施例中，潜在不安全的过热状况可以触发自动动作，如打开安全开关以将过热点与其它电路断开。在一些实施例中，潜在不安全的过热状况可触发报警系统和/或更新由系统所有者和/或系统维护人员监视的用户界面。
[0012]在一些系统中，对先前的过热实例的分析可以辅助预测过热事件。例如，系统可以在过热的早期之前或在过热的早期阶段在系统的不同部分中表征电压和电流水平的某些模式。由于许多系统包括操作参数(例如电压、电流、频率、谐波含量、太阳辐照度等)的数据记录，在一些情况下，可以基于除温度之外的测量值预测过热，并采取预防措施。
[0013]如上所述，本
技术实现思路
仅仅是本文描述的一些特征的概述。这不是穷举的，并且不是对权利要求的限制。
附图说明
[0014]关于以下描述、权利要求和附图，本公开的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。本公开通过示例的方式示出，并且不限于附图。
[0015]图1是根据本公开的一个或多个说明性方面的用于检测电导体中的过热的方法的流程图。
[0016]图2是根据本公开的一个或多个说明性方面的用于检测电导体中的过热的系统的部分示意性部分框图。
[0017]图3是根据本公开的一个或多个说明性方面的用于检测电导体中的过热的系统的部分示意性部分框图。
[0018]图4是根据本公开的一个或多个说明性方面的用于检测电导体中的过热的系统的部分示意性部分框图。
[0019]图5示出了根据本公开的一个或多个说明性方面的光伏串的一部分。
[0020]图6示出了根据本公开的一个或多个说明性方面的光伏面板。
[0021]图7示出了根据本公开的一个或多个说明性方面的光伏串的一部分。
[0022]图8A描绘了根据本公开的一个或多个说明性方面的集成热检测电导体。
[0023]图8B描绘了根据本公开的一个或多个说明性方面的集成热检测电连接器。
[0024]图9是根据本公开的一个或多个说明性方面的用于检测电导体中的过热的方法的
流程图。
[0025]图10是根据本公开的一个或多个说明性方面的用于预测潜在不安全状况的方法的流程图。
[0026]图11是用于执行根据本公开的方面的一些说明性方法的说明性分布式系统的框图。
具体实施方式
[0027]在各种说明性实施例的以下描述中，参考形成其一部分的附图，并且其中通过说明的方式示出了可以实践本公开的各方面的各种实施例。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用其它实施例，并且可以进行结构和功能修改。
[0028]现在参考图1，其示出了根据本公开的一个或多个说明性方面的用于检测电导体中的过热的方法的流程图。在步骤100处，可以在距被认为易受过热的点(例如，连接点，以下称为“CP”)的距离x[cm]处布置温度传感器。通过求解适当的热微分方程，CP处的温度可以估计为由传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设备，包括：外壳中的具有一个或多个端子的第一电子电路；第一机械连接器，其电连接到所述一个或多个端子中的第一端子，用于连接到不同于所述第一电子电路的第二电子电路的端子或连接器；从所述外壳延伸的第一输出导体，所述第一输出导体具有第一端部和第二端部，其中所述第一输出导体的所述第一端部经由所述第一端子电连接到所述第一电子电路，并且所述第一输出导体的所述第二端部连接到所述第一机械连接器；第一温度感测装置，其在所述第一输出导体的所述第一端部附近，并且被配置为检测过热状况，以响应于所述第一机械连接器中或所述第一机械连接器附近的温度上升；和控制器，其被配置为接收来自所述第一温度感测装置的测量值，并响应于指示过热的所述测量值来触发过热响应。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一电子电路还包括第一导电路径和第二导电路径，所述第一温度感测装置在所述第一导电路径附近，所述设备还包括在所述第二导电路径附近的第二温度感测装置，所述第二温度感测装置被配置为检测耦合到所述第二导电路径的至少一个导体中或所述至少一个导体附近的温度上升。3.根据权利要求1或2所述的设备，还包括从所述外壳延伸且比所述第一输出导体长的第二输出导体，其中所述第二输出导体具有第一端部和第二端部，所述第二输出导体的第一端部经由所述一个或多个端子中的第二端子电连接到所述第一电子电路，所述第二输出导体的第二端部连接到与所述第一机械连接器具有相同类型的第二机械连接器。4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中所述第一电子电路包含配置成耦合到直流(DC)电源的功率转换器。5.根据权利要求4所述的设备，其中所述功率转换器是直流到直流转换器。6.根据权利要求4所述的设备，其中所述功率转换器是直流到交流转换器。7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，其中过热响应包含电断开所述第一电子电路的一个或多个部分。8.一种方法，包括：使用在第一输出导体的第一端部附近布置的第一温度感测装置，来感测过热状况以响应于第一机械连接器中或所述第一机械连接器附近的温度上升，其中所述第一输出导体从包含第一电子电路的外壳延伸，所述外壳中的所述第一电子电路具有一个或多个端子，所述第一输出导体具有第一端部和第二端部，其中所述第一机械连接器电连接到所述一个或多个端子中的第一端子，用于连接到不同于所述第一电子电路的第二电子电路的端子或连接器；由控制器接收来自所述第一温度感测装置的测量值；和由所述控制器响应于指示过热的所述测量值，触发过热响应；其中所述第一输出导体的第一端部经由所述第一端子电连接到所述第一电子电路，并且所述第一输出导体的第二端部连接到所述第一机械连接器。9.一种系统，包含：第一PV装置；第二PV装置；和
根据权利要求1至7中任一项所述的设备，其中所述第一PV装置和所述第二PV装置经由所述第一输出导体电连接。10.一种系统，包括:第一光伏面板；连接到所述第一光伏面板的第一功率装置；第二光伏面板；和连接到第二光伏面板的第二功率装置；其中，所述第一功率装置包括：第一外壳中的具有一个或多个端子的第一电子电路；从所述第一外壳延伸的第一输入导体，所述第一输入导体具有第一端部和第二端部，其中所述第一输入导体的第一端部经由所述一个或多个端...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y戈林，M阿德斯特，伊瑟烈格什曼，G塞拉，
申请(专利权)人：太阳能安吉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：