[發明專利]一種直流電弧檢測電路、自檢方法及逆變器

有效

• 申請號: 202110505094.8
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113176480B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 侯鵬;周銀銀;黃志鋒;薛麗英
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R35/00;G01R35/02;G01R31/72;G01R31/54
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳穎

本申請公開了一種直流電弧檢測電路、自檢方法及逆變器，以實現在直流電弧檢測電路自檢過程中精準定位故障點。該直流電弧檢測電路包括直流電弧檢測電路本體和自檢電路，所述自檢電路包括自檢控制電路、第一故障點檢測電路和第二故障點檢測電路，其中：所述自檢控制電路，用于在檢測到直流源供電系統上電但尚未啟動運行時，控制兩個故障點檢測電路開始工作，以及在檢測到直流源供電系統啟動運行時，控制兩個故障點檢測電路退出工作；所述第一故障點檢測電路，用于檢測直流電弧檢測電路本體中的帶通濾波放大電路是否故障；所述第二故障點檢測電路，用于檢測直流電弧檢測電路本體中的電流互感器的副邊繞組是否斷線。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，更具體地說，涉及一種直流電弧檢測電路、自檢方法及逆變器。

背景技術

在直流源供電系統(例如光伏發電系統)中，由于接線端子(例如光伏組件之間的接線端子)松脫、老化、接觸不良等原因引發的直流電弧是影響系統安全運行的關鍵因素之一，因此有必要配備直流電弧檢測電路。

直流電弧檢測電路的結構圖如圖1所示，包括：順次相連的電流互感器CT、副邊電阻Rarc、帶通濾波放大電路和處理器；電流互感器CT取樣之后經副邊電阻Rarc轉換成電壓信號，然后經帶通濾波放大電路進行濾波放大后送入處理器，由處理器判斷取樣點是否產生了直流電弧。

直流電弧檢測電路故障時會造成誤判斷，因此直流電弧檢測電路有必要在直流源供電系統啟動運行前進行自檢。但是現有的自檢電路無法精準定位故障點。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種直流電弧檢測電路、自檢方法及逆變器，以實現在直流電弧檢測電路自檢過程中精準定位故障點。

一種直流電弧檢測電路，包括直流電弧檢測電路本體和自檢電路，所述自檢電路包括自檢控制電路、第一故障點檢測電路和第二故障點檢測電路，其中：

所述自檢控制電路，用于在檢測到直流源供電系統上電但尚未啟動運行時，控制兩個故障點檢測電路開始工作，以及在檢測到直流源供電系統啟動運行時，控制兩個故障點檢測電路退出工作；

所述第一故障點檢測電路，用于檢測直流電弧檢測電路本體中的帶通濾波放大電路是否故障；

所述第二故障點檢測電路，用于檢測直流電弧檢測電路本體中的電流互感器的副邊繞組是否斷線。

可選的，所述自檢控制電路包括比較電路、開關電路和第一直流電源；

所述開關電路一端接所述第一直流電源，另一端接兩個故障點檢測電路；

所述比較電路，用于將串聯在直流源供電系統主電路中的電流傳感器輸出的直流電壓Vi_sum與基準電壓V_ref作比較，如果Vi_sum＞V_ref，控制所述開關電路關斷，從而使兩個故障點檢測電路退出工作；如果Vi_sum≤V_ref，控制所述開關電路開通，從而使兩個故障點檢測電路開始工作。

可選的，所述比較電路包括比較器U1、第一電阻R1和第二電阻R2，其中：

比較器U1由所述第一直流電源供電；

第一電阻R1和第二電阻R2相串聯后接在所述第一直流電源與地之間；

比較器U1的同相輸入端接直流電壓Vi_sum；

比較器U1的反相輸入端接第一電阻R1與第二電阻R2的連結點，此連結點電壓為基準電壓V_ref；

比較器U1的輸出端接入所述開關電路的控制端。

可選的，所述開關電路包括P型開關管Q1和第三電阻R3，其中：