太陽(yáng)能逆變器中的漏電流控制，泄漏電流的標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)

　　光伏系統(tǒng)的漏電流，又稱方陣剩余電流，本質(zhì)上是一種共模電流。原因是光伏系統(tǒng)與大地之間存在寄生電容。當(dāng)寄生電容-光伏系統(tǒng)-電網(wǎng)形成回路時(shí)，共模電壓會(huì)在寄生電容上產(chǎn)生共模電流。

　　太陽(yáng)能逆變器中的漏電流控制

　　當(dāng)光伏系統(tǒng)配備工頻變壓器時(shí)，由于回路中變壓器繞組之間的寄生電容相對(duì)較高，可以在一定程度上抑制回路中共模電壓產(chǎn)生的共模電流。但是在沒(méi)有變壓器的光伏系統(tǒng)中，環(huán)路阻抗比較低，共模電壓會(huì)形成很大的共模電流。

　　漏電流的危害

　　如果光伏系統(tǒng)中包括直流部分和交流部分的漏電流接入電網(wǎng)，會(huì)造成并網(wǎng)電流畸變、電磁干擾等問(wèn)題，從而影響設(shè)備在電網(wǎng)中的運(yùn)行。網(wǎng)格。此外，漏電流還會(huì)使 逆變器外殼帶電，從而威脅人身安全。

　　泄漏電流的標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)

　　根據(jù)NB32004-2013標(biāo)準(zhǔn)7.10.2規(guī)定，在逆變器接入交流電網(wǎng)且交流斷路器斷開(kāi)的任何情況下，逆變器都應(yīng)提供漏電流檢測(cè)功能。漏電流檢測(cè)應(yīng)能檢測(cè)總(包括直流和交流部分)有效值電流、連續(xù)剩余電流。如果連續(xù)剩余電流超過(guò)以下限值，應(yīng)斷開(kāi)逆變器并在 0.3s 內(nèi)發(fā)出故障信號(hào)：

　　對(duì)于額定輸出小于等于30KVA、300mA的變頻器。適用于額定輸出大于30KVA、10mA/KVA的變頻器。

　　光伏系統(tǒng)漏電流有兩個(gè)特點(diǎn)。首先是復(fù)雜的成分。有直流部分和交流部分。其次，電流分值很低，在毫安級(jí)。并且對(duì)精度要求極高，需要特殊的電流傳感器。光伏標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對(duì)于光伏漏電流的檢測(cè)，必須使用B型，即既能測(cè)量交直流漏電流又能測(cè)量交直流漏電流的電流傳感器。電流傳感器安裝在逆變器的外線輸出接口上，用于檢測(cè)太陽(yáng)能逆變器輸出接地電極的電流。

　　漏電流控制技術(shù)

　　目前，漏電流抑制技術(shù)已成為光伏并網(wǎng)系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。研究機(jī)構(gòu)和制造商正在研究它。漏電流的大小取決于光伏PV與大地之間的寄生電容Cpv，以及共模電壓的變化率。寄生電容的大小與外界環(huán)境條件、光伏電池尺寸和結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。它的值通常在 50~150nF/kW 左右。共模電壓的變化率與逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、調(diào)制算法等因素有關(guān)。

　　對(duì)于傳統(tǒng)的無(wú)變壓器單相/三相光伏 并網(wǎng)逆變拓?fù)?，有效抑制共模電?漏電流)的兩個(gè)基本條件是：一致選擇橋臂的電感值，綜合非零向量進(jìn)入?yún)⒖枷蛄恳员３趾愣ǖ墓材ｋ妷骸?/span>

　　1. 整個(gè)H4橋拓?fù)?/span>

　　為了解決全H橋光伏逆變器的漏電流問(wèn)題，可以采用雙極性PWM調(diào)制。這種調(diào)制方式消除了共模電壓對(duì)板子的高頻分量，使共模電壓一般只有一次諧波的低頻分量，從而減少了漏電流的影響。

　　2. H5拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　與全橋型相比，這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)只需要增加一個(gè)晶體管。這就是將其命名為 H5 的原因。光伏電池在電流續(xù)流期間與電網(wǎng)斷開(kāi)，以防止面板極對(duì)地電壓隨開(kāi)關(guān)頻率波動(dòng)，從而保持共模電壓幾乎恒定。

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　　3.HERIC拓?fù)?/span>

　　HERIC交流旁路拓?fù)涞墓ぷ髟砣缦拢涸谡胫芷陂g，開(kāi)關(guān)S5常關(guān)，S6常開(kāi)，S1和S4由開(kāi)關(guān)頻率調(diào)制。當(dāng)S1和S4導(dǎo)通時(shí)，恒壓分別為Udc和0，共模電壓=Udc/2。當(dāng)S1和S4關(guān)斷時(shí)，電流流過(guò)S6和S5的反并聯(lián)二極管，恒壓為Udc/2，此時(shí)共模電壓=Udc/2。

　　4. H6拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　H6直流旁路拓?fù)涞墓ぷ髟砣缦拢涸谡胫埽_(kāi)關(guān)S1和S4始終導(dǎo)通，S5、S6和S2、S3交替導(dǎo)通。當(dāng) S5 和 S6 導(dǎo)通時(shí)，S2 和 S3 關(guān)斷，則共模電壓 = Udc/2。當(dāng) S2 和 S3 開(kāi)啟，S5 和 S6 關(guān)閉時(shí)，有兩條電流續(xù)流路徑： (1)。S1、S3反并聯(lián)二極管，(2)。S4、S2反并聯(lián)二極管。二極管D7和D8將電壓鉗位到Udc/2，此時(shí)共模電壓=Udc/2。負(fù)半周的共模電壓也是Udc/2，因此可以有效抑制漏電流。

　　上述所有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都通過(guò)降低共模電壓來(lái)降低泄漏電流。也可以采用3電平或5電平等多電平技術(shù)，降低正負(fù)極元件的接地電壓，從而減少漏電流。

　　以上是太陽(yáng)能逆變器中的漏電流控制，泄漏電流的標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)的相關(guān)內(nèi)容。謝謝客戶的速讀，可以關(guān)注深圳市寶威特電源有限公司官網(wǎng)。