【技术】详解光伏逆变器如何实现接地故障检测
光伏系统主要由光伏组件、汇流箱以及光伏逆变器组成，由于它们通常都放置在屋顶或空旷的野外环境，极易受雷击而使系统产生浪涌电压，瞬间的高电压会严重影响直流系统的绝缘性能，造成光伏组件正极或负极侧的系统接地。图1为光伏组件连接图：
图1：光伏组件连接图
在光伏系统中，一旦光伏组件发生接地故障，不仅会导致电站无法并网影响发电量，严重的话还会导致整个发电系统的设备故障或人员伤亡。所以，光伏逆变器需要具备接地故障检测功能，在出现接地故障时及时进行报警。
逆变器绝缘检测功能的基本原理为欧姆定律，即：通过电压激励被测装置，然后测量激励所产生的电流，利用欧姆定律计算出电阻，再通过与标准值进行对比，从而确定绝缘电阻是否正常。如图2所示：
图2：接地故障检测电路原理图
图2所示为光伏逆变器接地故障检测电路原理图，其中：
PV（1）~PV（2n）代表的是光伏串；
Upv代表光伏串直流电压；
Rpv+代表PV+对地阻抗；
Rpv-代表PV-对地阻抗；
Reed Relay为干簧继电器；
R1、R2、R3为检测电阻；
Uo代表检测电压。
正常情况下，PV+和PV-的中心点为PE，将检测电阻R1、R2连接到PE上，通过控制干簧继电器Reed Relay的通断，得到以下方程式：
干簧继电器断开
干簧继电器闭合
上述方程中，Uo1和Uo2分别代表继电器断开或闭合的检测电压，Upv1和Upv2分别代表继电器断开和闭合时的组串电压。根据以上计算，可以得出Rpv+和Rpv-的值，然后与标准值进行比较，即可判断光伏串绝缘阻抗是否正常。
在上述接地故障检测过程中，关键在于控制继电器的通断，从而得到两种条件下的测量结果，计算绝缘阻抗值。由于光伏串电压通常比较高，开路电压最高可达1000VDC，常规的继电器耐压值无法满足该要求，推荐使用Standex MEDER的型号为KT05-1A-40L-SMD的KT系列干簧继电器。这款继电器直流耐压1000VDC，额定过电流1A，满足光伏逆变器接地故障检测电路对继电器的高耐压、小信号的性能需求。图3为Standex MEDER的KT系列干簧继电器外形图。
图3：Standex MEDER的KT系列干簧继电器
本文主要分析了在光伏系统中，逆变器如何通过检测光伏串绝缘阻抗的方式，来监测是否出现接地故障，从而保障设备正常运行，保护人身安全。同时推荐使用Standex MEDER的KT系列干簧继电器，其高耐压、小封装的优良特性可帮助光伏逆变器快速、准确的检测是否出现接地故障。
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活动 发布时间 : 2024-07-04
Standex-Meder（斯丹麦德） 传感器和磁性产品选型指南
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【方案】30~80kW组串式光伏逆变器优选器件方案
描述- 该方案针对30~80kW的组串式光伏逆变器，采用多路BOOST升压电路，减少光伏电池组件最佳工作点与逆变器不匹配的情况，最大程度增加发电量。逆变侧采用T型三电平拓扑，开关频率支持16kHz（最佳频率点），效率最高可达98.54%。辅助电源采用1700V耐压SiC MOSFET，单端反激电源可直接应用在1000V母线系统。同时，在BOOST升压电路和逆变电路中均采用IGBT模块设计，集成度更高。
型号- MKS4J022202D00MSSD,10-FZ12NMA080NS03-M260F,0505025.MX52LEP,TFLEX HD300,BGM111,C2M1000170D,EFR32MG13P732F512GM48-C,RBN75H125S1GP4-A0,10-FY12NMA160SH01-M820F18,KT05,PS9402,SGM6022,MLX91208,28R1101-000,28R0610-000,30-FT12NMA160SH-M669F28,PS9031,LSIC2SD120E30CC,30-FT12NMA200SH-M660F08,LXXXX 15.00/05/90 4.5SN GR,28R1476-100,92ML,LX 15.00/05/90 4.5SN GR BX,MKS4J033305D00KSSD,TPCM780,RC12-6-01LS,SMBJ18CA,28R1953-000,PS9531L3,SI86XX,28B0141-000,WDU50N,SGM6032,WGM110,R5F56514FDLJ,C4D30120D,WDU70N,RBN40H125S1GPQ-A0,C2M0080120D,V23990-P629-L43,SGM2019,LSIC1MO120E0080,SID11X2K,SI8261BCD-C-IS
光伏逆变器输出端进行电流检测时，可以使用高频电流互感器代替霍尔电流传感器检测50Hz工频电流的大小吗？
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型号- CRF 系列,535 系列,BT00-2A00,SIL00-0X00-00XHR,DIP-CL1A00-0000-000,SIL RF系列,HF00-1A-54-0,SPL,DIP 系列,MHV00-1A,SHV 系列,DIL 系列,H00-1X00,SIL RF,MHV,RMX 系列,LI 系列,522 系列,SHV,NP-CL,HM00-1X00-000,HI00-1A00,BE 系列,DIL00-0X00-00X,MRX00-0X00,MS00-1A87-75XXX,MHV 系列,CRR00-1AX,567 系列,521,522,CRF,567,SIL,DIP00-0X00-00XHR,525,UMS,528,525 系列,521 系列,BTS,MRE,DUL-CL,CRR,RM05-8A-SP 系列,BE,MS 系列,KT 系列,MRE 系列,SIL00-1X00-00XXX,CRF00-1AX,BTS 系列,BTS00-2A00,MRX,CR00-1AX-250,BT 系列,530,CRR00-1AX-250,535,UMS05-1A80-75X,NP-CL1A00-0000-000,528 系列,HI 系列,HM 系列,DIP00-0X00-00X,BE00-0X00-X,SHV00-1A85-78X0K,H 系列,DIL,KT,DIP,LI00-1A00,RM05-8A-SP,530 系列,HE00-0X00-000,CRR 系列,KT00-1A-40L-XXX,MRE00-0X00-X,HF 系列,SIL00-1A72-74X,SIL 系列,UMS 系列
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型号- TFLEX HD300,C3M0065090D,C2M1000170D,10-F124NID150SH03-LG18F98,10-F124NIE150SH03-LG28F98,RA-8565SA,PS9402,MLX91208,10-F124NIX150SH03-LGX8F98,28R1101-000,28R0610-000,LSIC2SD120E30CC,28R1476-100,92ML,TPCM780,RC12-6-01LS,SMBJ18CA,KT05-1A-BV88622,28R1953-000,28B0141-000,WGM110,R5F56514FDLJ,WM 4C,C4D30120D,10-FY09S2A065ME-L869L08,SID1152K,SI8621BD-B-IS,SI8261BCD-C-IS,SID11X2K
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品类：Switch Hall Effect Magnetic Position Sensor
价格：￥2.2924
现货：150,000
服务
可定制温度范围-230℃~1150℃、精度可达±0.1°C；支持NTC传感器、PTC传感器、数字式温度传感器、热电堆温度传感器的额定量程和输出/外形尺寸/工作温度范围等参数定制。
提交需求>
可定制板装式压力传感器支持产品量程从5inch水柱到100 psi气压；数字输出压力传感器压力范围0.5~60inH2O，温度补偿范围-20~85ºС；模拟和数字低压传感器可以直接与微控制器通信，具备多种小型SIP和DIP封装可选择。
提交需求>
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授权代理品牌：部件、组件及配件
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授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
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授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
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