[實用新型]基于自舉升壓原理的并網控制繼電器的節能電路

有效

• 申請號: 201320764877.9
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN203707031U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 劉廷波;張虎祥;焦磊;白國瑞
• 申請（專利權）人: 天津科林電氣有限公司
• 主分類號: H01H47/02
• 分類號: H01H47/02
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

技術領域

本實用新型屬于逆變器并網繼電器控制電路領域，尤其是涉及一種并網控制繼電器的節能電路。?

背景技術

隨著社會能源消費的日益增長和人類環保意識的逐步提高，近幾年作為綠色能源的太陽能受到大力推廣，光伏產業迅速發展。當下，世界上不但美國、日本、德國等發達國家大力發展太陽能發電技術，而且象沙特這樣的產油國也未雨綢繆，大力發展太陽能發電技術即光伏技術，太陽能成為人們關注的焦點。?

光伏逆變器是光伏技術的一個重要組成部分，而效率一直是逆變器的重要技術指標。高效率的光伏逆變器效率已經達到98%，在效率到達極限時，細小的功耗就顯得尤為重要了，提高0.1%的效率都相當困難。?

在中小并網式逆變器中，并網開關是通過功率繼電器來控制的，通過串聯觸點來提高開關的可靠性，一個三相四線制逆變器輸出的并網控制繼電器需要8個。廣泛應用于10kW逆變器中的TYCO生產PCFN-112H2MG繼電器，吸合后8個繼電器的總功耗高達12瓦，占總效率的12瓦/10000瓦=0.12%，通常逆變器輸出不是工作在最大功率，那么繼電器的總功耗占總效率的比例更大。?

實用新型內容

本實用新型要解決的問題是：使并網控制繼電器在吸合穩定后，降低其功耗，提高逆變器的整體效率的并網控制繼電器的節能電路。繼電器的大功耗不僅降低了逆變器整體的效率，增大了輔助電源的負擔，也帶來繼電器以及其周圍器件的溫升，降低了整機的可靠性和安全性。?

對于大部分繼電器而言，吸合之后的維持電壓，約為其額定電壓的一半。本方案通過對繼電器控制電路的巧妙設計，使其在吸合之后，維持電壓為其額定電壓的一半左右。此時，繼電器的功率約為其額定功率的四分之一，處于節能狀態。提高了逆變器的整體效率，增加了系統的安全性和可靠性，具有很高的使用價值。?

本實用新型通過繼電器節能控制電路來實現。?

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種基于自舉升壓原理的并網控制繼電器的節能電路，包括繼電器、用于控制繼電器的第一三極管和第二三極管、第一電阻、第二電阻和第三電阻，所述第一三極管的基極經過所述第一電阻與直流電源連接，所述第一三極管的基極經過所述第二電阻連接所述第二三極管的集電極，所述第二三極管的發射極接地，所述第一三極管的發射極與直流電源連接，所述第一三極管的發射極經過一正接二極管與電容的正極連接，所述電容的負極與所述第一三極管的集電極連接，所述電容的負極經過所述第三電阻接地，所述電容的正極與所述繼電器的線圈一端相連，所述繼電器的線圈另一端與所述第二三極管的集電極連接，所述第二三極管的基極由外部并網系統控制電路提供控制信號。?

所述繼電器線圈的兩端并聯一保護二極管。?

所述直流電源電壓為Vdc（Vdc為繼電器額定電壓的一半）。?

所述第一三極管為PNP型，所述第二三極管為NPN型。?

本實用新型具有的優點和積極效果是：由于采用上述技術方案，降低并網控制繼電器的功耗，提高并網逆變器的效率，降低并網控制繼電器和其周圍器件的溫升，提高并網逆變器的安全性和可靠性。?

附圖說明

圖1是本實用新型的電路原理圖。?

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的工作原理進行詳細介紹：本實用新型并非采用電阻降壓限流方式實現節能，也非采用多組電源切換實現節能，繼電器線圈僅僅需要一組額定供電電源。?

為了說明方便，附圖中以TYCO生產的PCFN-112H2MG為例，著重介紹一下，本技術方案是如何實現繼電器的節能控制。?

PCFN-112H2MG特性：額定電壓+12V，吸合電壓7.8V，維持吸合電壓4.4～6V，釋放電壓1.2V，線圈電阻96Ω±10%。?

以下以PCFN-112H2MG為例，加以詳細說明。?