专利名称：检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的逆变器及检测方法
技术领域：
本发明涉及一种检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的逆变器及检测方法。
背景技术：
在很多国家的光伏并网标准中都有对非隔离型光伏并网逆变器的绝缘阻抗的规定，要求连接逆变器的太阳能电池板的正负极对于大地之间的绝缘阻抗不小于规定值才能进行并网发电的动作，因此在非隔离的并网逆变器中加入绝缘阻抗的检测是非常必要的，目前对于绝缘电阻的检测大部分都是通过附加简单的电路然后采样相关的变量，然后通过数字处理器来计算出绝缘电阻的值。
目前大多数逆变器的做法是检测太阳能电池板正极(负极)对大地的绝缘电阻值，用检测值和标准要求值对比，当绝缘电阻小于标准要求就可实施保护，以达到保护设备及人员安全的目的，但是大多数逆变器只是检测了太阳能电池板的绝缘电阻，而没有检测电网的接地及绝缘电阻情况，这无疑对光伏逆变器及电网来说都存在一定的危险。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种简化了电路，可以同时检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的逆变器及检测方法。为解决上述的技术问题，本发明采取的技术方案
一种检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的逆变器，其特殊之处在于包括升压单元、逆变单元，升压单元与逆变单元串联，逆变单元末端与电网之间设置有两级继电器即L线上设置串联的继电器K1、继电器K3，N线上设置串联的继电器K2、继电器K4，继电器K1、继电器K3的中间和继电器K2、继电器K4的中间连接有继电器K5，继电器K5的公共点连接一个电阻R1，电阻Rl的另一端直接连接到机壳。一种检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的逆变器的检测方法，其特殊之处在于通过组合升压单元和逆变单元的开关，第一步使继电器Kl的一端和PV+连接，同时连接继电器Kl和继电器K5，使电阻Rl连接到PV+，最终可以构成第一等效电路PV+和电阻Rl连接，电阻Rl和PV+对机壳的等效电阻Rxl并联，再和PV-对机壳的等效电阻Rx2串联形成电阻分压；第二步使继电器K2和PV-连接，同时连接继电器K2，使电阻Rl连接到PV-，最终可以构成第二等效电路PV-和电阻Rl连接，电阻Rl和PV-对机壳的等效电阻Rx2并联，再和PV+对机壳的等效电阻Rxl串联形成电阻分压，同时用数字处理器检测采样电阻Rl上电压，根据不同时刻采集到的电压进行计算，得到实时的太阳能电池板和电网侧接地电阻值。一种检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的检测方法，其特殊之处在于具体步骤如下
当开关SI、开关S2、开关S3、开关S4、开关S5、继电器K1、继电器K2、继电器K3、继电器K4、继电器K5均处于断开状态，Vpv, Vg处于实时监测中，假设Rxl、Rx2等效为太阳能电池板正负极对地的绝缘电阻值，Rx3、Rx4等效为电网侧L、N极对地的绝缘电阻值；(I)、闭合开关S5、继电器K2，继电器K5没有触发信号，其它开关处于断开状态，采样电阻Rl上电压，记录为Uel，此时构成第二等效电路PV-直接和电阻Rl连接，电阻Rl先和PV-对机壳的等效电阻Rx2并联，再和PV+对机壳的等效电阻Rxl串联形成电阻分压，由于PV+对PV-的电压已知，Rl上电压也可以检测到，根据电阻分压公式可得到方程
权利要求
1.一种检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的逆变器，其特征在于包括升压单元、逆变单元，升压单元与逆变单元串联，逆变单元末端与电网之间设置有两级继电器即L线上设置串联的继电器K1、继电器K3，N线上设置串联的继电器K2、继电器K4，继电器K1、继电器K3的中间和继电器K2、继电器K4的中间连接有继电器K5，继电器K5的公共点连接一个电阻R1，电阻Rl的另一端直接连接到机壳。
2.一种检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的逆变器的检测方法，其特征在于通过组合升压单元和逆变单元的开关，第一步使继电器Kl的一端和PV+连接，同时连接继电器Kl和继电器K5，使电阻Rl连接到PV+，最终可以构成第一等效电路PV+和电阻Rl连接，电阻Rl和PV+对机壳的等效电阻Rxl并联，再和PV-对机壳的等效电阻Rx2串联形成电阻分压；第二步使继电器K2和PV-连接，同时连接继电器K2，使电阻Rl连接到PV-，最终可以构成第二等效电路PV-和电阻Rl连接，电阻Rl和PV-对机壳的等效电阻Rx2并联，再和PV+对机壳的等效电阻Rxl串联形成电阻分压，同时用数字处理器检测采样电阻Rl上电压，根据不同时刻采集到的电压进行计算，得到实时的太阳能电池板和电网侧接地电阻值。
3.根据权利要求2所述的一种检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的检测方法，其特征在于具体步骤如下 当开关SI、开关S2、开关S3、开关S4、开关S5、继电器K1、继电器K2、继电器K3、继电器K4、继电器K5均处于断开状态，Vpv, Vg处于实时监测中，假设Rxl、Rx2等效为太阳能电池板正负极对地的绝缘电阻值，Rx3、Rx4等效为电网侧L、N极对地的绝缘电阻值；(I)、闭合开关S5、继电器K2,继电器K5没有触发信号,其它开关处于断开状态,米样电阻Rl上电压，记录为Uel，此时构成第二等效电路PV-直接和电阻Rl连接，电阻Rl先和PV-对机壳的等效电阻Rx2并联，再和PV+对机壳的等效电阻Rxl串联形成电阻分压，由于PV+对PV-的电压已知，Rl上电压也可以检测到，根据电阻分压公式可得到方程
全文摘要
本发明涉及一种检测太阳能电池板及电网侧绝缘电阻的逆变器及检测方法。本发明包括升压单元、逆变单元，升压单元与逆变单元串联，逆变单元末端与电网之间设置有两级继电器即L线上设置串联的继电器K1、继电器K3，N线上设置串联的继电器K2、继电器K4，继电器K1、继电器K3的中间和继电器K2、继电器K4的中间连接有继电器K5，继电器K5的公共点连接一个电阻R1，电阻R1的另一端直接连接到机壳。本发明简化了检测电路，通常要同时检测太阳能电池板及网侧绝缘电阻，最少需要两套类似电路，能够在不使用更复杂的外加电路的情况下，能同时检测太阳能电池板的正负极以及电网L、N线对大地之间的绝缘电阻值。
文档编号G01R31/00GK102751894SQ20121024004
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月12日 优先权日2012年7月12日
发明者倪嘉, 徐西昌, 王军华, 陈桥梁 申请人:西安龙腾新能源科技发展有限公司