專利名稱：逆變器保護電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明中涉及了一種逆變器保護電路。
背景技術(shù)：
目前，大功率逆變器產(chǎn)品直流端多采用多路進線方式。在實際安裝過程中，易產(chǎn)生直流進線相互接錯或單路接反的情況。在這種情況下，貿(mào)然開機會對設(shè)備和光伏電池造成損壞。為了防止由錯誤接線而導致的意外，過去多以接線時用儀表人工手動檢測進線電壓的方式來判斷接線正誤。也有采用對直流進線電壓進行檢測的方法，在接線后開機前先對各路電壓分別進行隔離采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換，再由主控系統(tǒng)判斷其接線正誤。
人工手動檢測極為不方便，且有安全問題。同時，為了提供人工測試點，設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計時需考慮裸露或引出進線端，不僅給結(jié)構(gòu)設(shè)計造成麻煩，且可能降低設(shè)備的可靠性和安全性。對于增加模擬電壓采樣電路的方法，不易解決如下問題。以兩路進線接錯為例，如圖Ia所示，PVl PV2分別表示光伏電池板模組，VI、V2為進線端電壓，未開機之前斷路器處于斷開狀態(tài)。正常情況下，測量V1、V2可得PV1、PV2的開路電壓，且PV1、PV2開路電壓基本相同。在設(shè)備安裝過程中極易產(chǎn)生圖Ib錯誤接線形式。要檢測V1，V2的電壓，采樣電路的輸入回路必須接在VI、V2的兩端，于是會有回路產(chǎn)生，在采樣電路相似的情況下，VI、V2測得的電壓值會接近于正常電壓，誤判接線正確。如果采用分時對每路依次采樣的方法，則需要增加較多的斷路器等控制元件(每一路至少需要一個單獨的斷路器控制電路)，增加了系統(tǒng)復雜度，不僅可靠性不容易得到保證，也增加了成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種逆變器保護電路，在每個進線端的斷路器前端接入此種電路，即可通過每個檢測電路直接或間接輸出的模擬量或邏輯量判斷進線端的接線正確與否。本發(fā)明公開了一種逆變器保護電路，它包括多路分別與逆變器的輸入端相連的進線電壓，在每路進線電壓的正負端之間設(shè)置有一非線性電壓檢測電路，所述非線性電壓檢測電路包括相互并聯(lián)的第一路以及第二路，所述第一路上設(shè)置有相互串聯(lián)的齊納二極管、指示裝置以及一導通方向與齊納二極管擊穿方向相反的反向二極管，所述第二路上設(shè)置有芳路電阻。優(yōu)選地，多路進線電壓的輸出端上設(shè)置有一斷路器，該斷路器具有與所述多路進線電壓的任一路相對應的一路控制開關(guān)。優(yōu)選地，所述第一路上還設(shè)置有限流電阻。優(yōu)選地，所述指示裝置為由電流控制的指示電路。優(yōu)選地，所述電流控制的指示電路可包括LED燈、光耦隔離輸出或電磁裝置隔離輸出中的一種或幾種。本發(fā)明采用以上結(jié)構(gòu)，如有X路接錯，則會形成圖3所示的回路。此時，所有的電壓檢測電路處于串聯(lián)狀態(tài)，由于不同的參數(shù)設(shè)計，它們的電壓檢測輸入等效阻抗會由于相互之間的區(qū)別而發(fā)生非線性的變化，產(chǎn)生較大差異，導致每個檢測電路兩端的電壓產(chǎn)生較大差異，使得最終輸出信號不同，通過分析輸出信號，即可很容易的判斷接線錯誤。同時，也可以確定出錯點。


附圖Ia為正常情況下的接線形式。附圖Ib為錯誤情況下的接線形式。附圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)及安裝位置示意圖(表示安裝在進線端斷路器或隔離開關(guān)之前)。 附圖3為本發(fā)明在某幾路(共X路)進線接錯狀態(tài)下與光伏電池板組成的等效電路結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4為本發(fā)明中非線性電壓檢測電路的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。本發(fā)明的第一實施例，一種逆變器保護電路，它包括多路分別與逆變器的輸入端相連的進線電壓，在每路進線電壓的正負端之間設(shè)置有一非線性電壓檢測電路，非線性電壓檢測電路包括相互并聯(lián)的第一路以及第二路，第一路上設(shè)置有相互串聯(lián)的齊納二極管Z、指示裝置以及一導通方向與齊納二極管Z擊穿方向相反的反向二極管D，第二路上設(shè)置有旁路電阻R2，旁路電阻在有些情況下可配置為無窮大，即R2位置直接斷開。指示裝置可以是各種由電流控制的指示電路，例如LED燈、光耦開關(guān)、電磁裝置隔離輸出等其他各種具有邏輯判斷功能或通過模擬量對逆變器的工作狀態(tài)進行判斷的元器件。本實施例中，指示裝置為串聯(lián)在齊納二極管Z與反向二極管D之間的LED燈。在正常狀態(tài)下，各路進線電壓相互隔離，各檢測電路之間沒有耦合，逆變器的正負端通過齊納二極管Z，并使得LED燈亮并給出正常的指示信號。當逆變器的正負端相互接反時，逆變器的正負端不能通過反向二極管D導通，使得LED燈熄滅并給出異常的指示信號。若此時，逆變器被貿(mào)然打開，反向二極管D對整個電路起到反向保護的作用。當逆變器的兩路或多路進線電壓的負負端或正正端相互接反時，如附圖3所示，進線電壓與分別設(shè)置在其上相互串聯(lián)。此時，所有的電壓檢測電路處于串聯(lián)狀態(tài)，由于不同的參數(shù)設(shè)計，它們的電壓檢測輸入等效阻抗會由于相互之間的區(qū)別而發(fā)生非線性的變化，產(chǎn)生較大差異，導致每個檢測電路兩端的電壓產(chǎn)生較大差異。當任一路非線性電壓檢測電路中兩側(cè)的電壓達不到齊納二極管Z的擊穿電壓時，齊納二極管Z的電阻就會變得無限大，以使得電流從旁路電阻R2中穿過，導致LED燈熄滅，指示裝置的輸出信號不同，通過分析輸出信號，即可很容易的判斷接線錯誤。同時，也可以確定出錯點。
本發(fā)明的第二實施例中，在多路進線電壓與所述逆變器之間即多路進線電壓的輸出端上設(shè)置有一斷路器，該斷路器具有與所述多路進線電壓的任一路相對應的一路控制開關(guān)。由于各個電路分別獨立，通過簡單的斷路器的控制開關(guān)即可控制使用或移除所有的電壓檢測電路，如一逆變器具有4路進線電壓就僅需要一個具有4路控制開關(guān)的斷路器控制逆變的分斷即可，這會大幅降低無用損耗。本發(fā)明的第三實施例中，限流電阻Rl串聯(lián)設(shè)置在第一電路中，起到限流分壓的作用。限流電阻Rl的阻值應小于旁路電阻R2的阻值。Rl與R2的值有適當差別，應根據(jù)實際要求如進線電壓等級，齊納二極管選擇等進行配置。本發(fā)明采用以上結(jié)構(gòu)，具有以下優(yōu)點
(I)成本較低，電路實現(xiàn)容易，電路本身可靠性高。 (2)判斷邏輯簡單，可以很容易判斷多路接線錯誤，同時能判斷出錯位置，方便施工人員修正。(3)可以根據(jù)實際需要改變電路輸出信號形式，具有很好的擴展性和移植性。以上對本發(fā)明的特定實施例結(jié)合圖示進行了說明，很明顯的在不離開本發(fā)明的范圍和精神的基礎(chǔ)上，可以對現(xiàn)有技術(shù)和工藝進行很多修改。在本發(fā)明的所屬技術(shù)領(lǐng)域中，只要掌握通常知識，就可以在本發(fā)明的技術(shù)要旨范圍內(nèi)，進行多種多樣的變更。
權(quán)利要求
1.一種逆變器保護電路，其特征在于它包括多路分別與逆變器的輸入端相連的進線電壓，在每路進線電壓的正負端之間設(shè)置有一非線性電壓檢測電路，所述非線性電壓檢測電路包括相互并聯(lián)的第一路以及第ニ路，所述第一路上設(shè)置有相互串聯(lián)的齊納ニ極管、指示裝置以及ー導通方向與齊納ニ極管擊穿方向相反的反向ニ極管，所述第二路上設(shè)置有旁路電阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器保護電路，其特征在于多路進線電壓的輸出端上設(shè)置有一斷路器，該斷路器具有與所述多路進線電壓的任一路相對應的一路控制開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器保護電路，其特征在于所述第一路上還設(shè)置有限流電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的逆變器保護電路，其特征在于所述指示裝置為由電流控制的指示電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的逆變器保護電路，其特征在于所述電流控制的指示電路可包括LED燈、光耦隔離輸出或電磁裝置隔離輸出中的ー種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種逆變器保護電路，它包括多路分別與逆變器的輸入端相連的進線電壓，在每路進線電壓的正負端之間設(shè)置有一非線性電壓檢測電路，所述非線性電壓檢測電路包括相互并聯(lián)的第一路以及第二路，所述第一路上設(shè)置有相互串聯(lián)的齊納二極管、指示裝置以及一導通方向與齊納二極管擊穿方向相反的反向二極管，所述第二路上設(shè)置有旁路電阻。在多路進線電壓與所述逆變器之間設(shè)置有一斷路器，該斷路器具有與所述多路進線電壓的任一路相對應的一路控制開關(guān)。
文檔編號G01R31/02GK102798793SQ201210271918
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者施建, 吳國瑞, 孫耀杰 申請人:江蘇兆伏新能源有限公司