一种防止反灌电流和过压的逆变器保护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种防止反灌电流和过压的逆变器保护装置，其包括：连接逆变器与电网的相线和零线，由靠近逆变器的地方起依次串接在相线中的电流检测电路、第一开关、第二开关，连接在相线与零线之间的电压检测电路，与电流检测电路和电压检测电路信号输出端连接的控制电路，分别串接在控制电路与第一、第二开关之间的第一和第二驱动电路；在第一开关和第二开关之间的相线与零线之间连接用户电器。与现有技术相比，本实用新型具有结构简单、经济适用、安全系数高、节能环保的优点，能有效的保护逆变器和用户设备。
【专利说明】一种防止反灌电流和过压的逆变器保护装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光伏电源，尤其涉及一种防止反灌电流和过压的逆变器保护装置。
【背景技术】
[0002]目前随着光伏逆变器的广泛应用，对逆变器的环保、节能及其保护要求越来越高，特别是电网对逆变器供电时，逆变器可能因为电压过高或反灌电流过大而损坏，存在不安全隐患。目前一般都是逆变器直接并入电网和用户设备上，完全是由逆变器本身来保护，没有加入其它保护装置，存在安全方面隐患；当逆变器是永久性接入电网上时，在夜间有一定的损耗，成为了一个耗电设备，没有完全起到环保、节能的目的。
[0003]而且当电网电压过高时，逆变器本身会起到保护作用。但是用户的设备就很有可能被损坏，造成更大的损失。
实用新型内容
[0004]本实用新型是要解决现有技术中存在的不可靠、安全系数低、不够环保、节能的缺陷，提出一种防止反灌电流、低功耗的逆变器过压保护装置。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案是设计一种防止反灌电流和过压的逆变器保护装置，其包括:连接逆变器与电网的相线和零线，由靠近逆变器的地方起依次串接在相线中的电流检测电路、第一开关、第二开关，连接在相线与零线之间的电压检测电路，与电流检测电路和电压检测电路信号输出端连接的控制电路，分别串接在控制电路与第一、第二开关之间的第一和第二驱动电路；在第一开关和第二开关之间的相线与零线之间连接用户电器。
[0006]在第二开关和电网之间的相线与零线之间连接所述电压检测电路。
[0007]所述第一开关采用延时继电器。
[0008]所述第二开关采用继电器或接触器。
[0009]与现有技术相比，本实用新型具有结构简单、经济适用、安全系数高、节能环保的优点，能有效的保护逆变器和用户设备。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]下面结合附图和实施例对本实用新型作出详细的说明，其中:
[0011]图1为本实用新型在单相电路中的应用；
[0012]图2为本实用新型在三相电路中的应用。
【具体实施方式】
[0013]本实用新型揭示了一种防止反灌电流和过压的逆变器保护装置，参看图1，其包括:连接逆变器与电网的相线L和零线N，由靠近逆变器的地方起依次串接在相线L中的电流检测电路、第一开关K1、第二开关K2，连接在相线L与零线N之间的电压检测电路，与电流检测电路和电压检测电路信号输出端连接的控制电路，分别串接在控制电路与第一、第二开关之间的第一和第二驱动电路；在第一开关和第二开关之间的相线与零线之间连接用户电器。
[0014]为了使本专利所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图对本专利进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利，并不用于限定本专利。工作时，串联在相线L中的电流检测电路检测出电流的方向，并把表示电流方向的信号传输给控制电路。当电流由逆变器流向用户电器和电网时(电流正方向)，控制电路通过第一驱动电路控制第一开关Kl持续吸合，保持供电回路的完成，逆变器持续地向用户电器供电；当电流由电网流向逆变器时(电流反方向)，控制电路通过第一驱动电路控制第一开关Kl断开，防止反灌电流。
[0015]在较佳实施例中，在第二开关和电网之间的相线与零线之间连接所述电压检测电路。当电压检测电路检测到电网的电压大于用户电器设定的用电电压时，控制电路控制第二驱动电路使第二开关Κ2断开，保护用户的设备，直到电压检测电路中检测到电网的电压正常时，控制电路控制第二驱动电路使第二开关Κ2闭合。如:用户的设定值为最大240VAC，则当电压检测电路中检测到电压> 240VAC时，控制电路控制第二驱动电路使第二开关Κ2断开，起到过压保护。
[0016]在较佳实施例中，第二开关Κ2采用继电器或接触器。
[0017]在较佳实施例中，第一开关Kl采用延时继电器。当电流检测电路检测到电流由电网流向逆变器时，控制电路通过第一驱动电路控制第一开关Kl断开，Kl延时的时间可以设定，一般设定延时的时间大于>逆变器的开机时间。如:逆变器的并网时间为60S，则延时继电器Kl的断开时间设定为> 60S ;当60S后，电流检测电路中的电流方向仍为反向电流时，则延时继电器Kl断开。延时继电器Kl断开后，控制电路每隔一段时间控制第一驱动电路一次，使延时继电器Kl闭合，再重复判断电流的方向。确保逆变器能在输入正常的情况下能正常工作，不影响逆变器的正常发电。
[0018]图1示出的是本实用新型在单相电路中的应用，在三相电路中本实用新型同样适用，其必要技术特征都一样，图2示出了这种应用的原理图。为表示清楚，将三相逆变器连接电网的三条相线定义为:第一相线L1、第二相线L2、第三相线L3。其中
[0019]第一相线LI中依次串接第一电流检测电路、第一开关Κ1、第二开关Κ2，第一相线LI与零线N之间连接第一电压检测电路，在第一开关Kl和第二开关Κ2之间的相线与零线之间连接第一用户电器，第一电流检测电路和第一电压检测电路的信号输出端连接控制电路，控制电路与第一开关Kl之间串接第一驱动电路，控制电路与第二开关Κ2之间串接第二驱动电路；
[0020]第二相线L2中依次串接第二电流检测电路、第三开关Κ3、第四开关Κ4，第二相线L2与零线N之间连接第二电压检测电路，在第三开关Κ3和第四开关Κ4之间的相线与零线之间连接第二用户电器，第二电流检测电路和第二电压检测电路的信号输出端连接控制电路，控制电路与第三开关Κ3之间串接第三驱动电路，控制电路与第四开关Κ4之间串接第四驱动电路；
[0021]第三相线L3中依次串接第三电流检测电路、第五开关Κ5、第六开关Κ6，第三相线L3与零线N之间连接第三电压检测电路，在第五开关K5和第六开关K6之间的相线与零线之间连接第三用户电器，第三电流检测电路和第三电压检测电路的信号输出端连接控制电路，控制电路与第五开关K5之间串接第五驱动电路，控制电路与第六开关K6之间串接第六驱动电路。
[0022]下面结合图2，对本实用新型在三相逆变器中的工作原理做进一步详细说明。工作时当第一、第二、第三电流检测电路检测到电流向逆变器输出端流入时，为反向电流，控制电路分别控制第一、第二、第三驱动电路第一、第三、第五开关(Kl、K3、K5)断开。当只有一相中有反向电流时，则只断开相应的开关。三相的电流检测电路互不影响。且Κ1、Κ3、Κ5皆为延时继电器。延时的时间可以设定，并且延时的时间>逆变器的开机时间。如:逆变器的并网时间为60S，则延时继电器的断开时间设定为> 60S ;当60S后，电流检测电路中的电流方向仍为反向电流时，则延时继电器断开。并且延时继电器断开后，控制电路每隔一段时间控制第一、第三、第五驱动电路一次，使延时继电器闭合，再重复判断电流的方向。确保逆变器能在输入正常的情况下能正常工作，不影响逆变器的正常发电。
[0023]当电压检测电路检测到电网的电压大于用户电器设定的用电电压时，控制电路控制第二、第四、第六驱动电路使第二、第四、第六开关断开，以避免过压损坏用户的设备，直至IJ电压检测电路中检测到电网的电压正常时，控制电路控制驱动电路，使开关闭合。如:用户的设定值为最大240VAC，则当电压检测电路中检测到电压> 240VAC时，控制电路控制驱动电路，使开关断开。起到实施保护用户设备的作用。第二、第四、第六开关为继电器或接触器。三相中的第一、第二、第三电压检测电路相对独立，互不影响。
[0024]以上实施例仅为举例说明，非起限制作用。任何未脱离本申请精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本申请的权利要求范围之中。
【权利要求】
1.一种防止反灌电流和过压的逆变器保护装置，其特征在于，包括:连接逆变器与电网的相线和零线，由靠近逆变器的地方起依次串接在相线中的电流检测电路、第一开关、第二开关，连接在相线与零线之间的电压检测电路，与电流检测电路和电压检测电路信号输出端连接的控制电路，分别串接在控制电路与第一、第二开关之间的第一和第二驱动电路；在第一开关和第二开关之间的相线与零线之间连接用户电器。
2.如权利要求1所述的防止反灌电流和过压的逆变器保护装置，其特征在于:在第二开关和电网之间的相线与零线之间连接所述电压检测电路。
3.如权利要求2所述的防止反灌电流和过压的逆变器保护装置，其特征在于:所述第一开关米用延时继电器。
4.如权利要求3所述的防止反灌电流和过压的逆变器保护装置，其特征在于:所述第二开关采用继电器或接触器。
【文档编号】H02H7/122GK203504152SQ201320546728
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月4日 优先权日:2013年9月4日
【发明者】刘家权, 姚家丰, 陈恒留 申请人:深圳市晶福源电子技术有限公司