【应用】应用于光伏漏电流检测的国产电流传感器,电流检测响应时间仅50μs

2021-03-31 世强
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光伏系统中的漏电流如果接入电网中,会引起并网电流畸变、电磁干扰等问题,对电网内设备运行产生影响,同时漏电流可能是逆变器外壳带电,对人生安全构成威胁,因此必须对光伏系统的漏电流进行实时检测,一旦发现异常必须立马断开主回路电源。


安规标准VDE0126-1-1对光伏逆变器漏电流要求/跳脱时间如图1所示,但是实际应用过程中,为满足安规要求并留有足够余量需要设定跳脱点电流,表格中的内部标准电流就是跳脱点电流。从表格中可以看出漏电流检测电流范围是mA级别,因此要求电流采样的精度要高,同时跳脱时间在150mA时仅为40ms,这就意味着电流采样到主控芯片发出关断指令的时间要小于40ms。


图1 满足安规要求的光伏逆变器漏电流要求/跳脱时间示意图


针对上述要求,创四方推出了CS01-P系列电流传感器,其应有优势如下:

1、检测电流范围精度高,以CS01-0.3A/1.2V-P产品为例,如图2所示,是CS01-0.3A/1.2V-P的电气特性参数表,其电流检测范围典型值为300mA,最大值为±500mA,满足光伏漏电流检测标准要求,同时其温度系数极小,仅为50ppm/K,大大减小温度对其采样的数据误差影响;

2、响应速度快,其电流检测响应时间仅为50μs,为主控芯片处理数据和发出信号争取时间,确保跳脱时间在安规标准范围内,安全性高;

3、5V单电源供电,相对于其他电流传感器供电,无需再做负压供电,电路设计简单;

4、抗电强度高,可承受工频5000V/1min,应用在1500V的光伏系统也没有任何问题,进一步提升了产品的安全性;

5、采用紧凑型的PCB电路板焊接安装方式,方便线路布局和安装,减小占用空间;


图2  CS01-0.3A/1.2V-P的电气特性参数表

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