光伏【fú】系统一【yī】般由组件【jiàn】、逆【nì】变器、并网柜和电【diàn】网组成【chéng】,作为【wéi】低压配【pèi】电的一种形式,光伏系统【tǒng】漏电流【liú】称为一个不可忽【hū】视的问题,目【mù】前光伏系统中防漏电【diàn】危害而采【cǎi】取的措施为安装【zhuāng】漏【lòu】电【diàn】保护器,但漏电保护【hù】开关频繁跳脱和烧毁(编辑的时候标【biāo】亮)也时有发生,文档将从【cóng】漏电保护【hù】器工作原【yuán】理【lǐ】入【rù】手,着重介绍如何为光伏系【xì】统选型和安装漏电保护【hù】器【qì】。

漏电保护器的工作原理

漏电保护器全【quán】称残余电流【liú】动作【zuò】保护【hù】器,主要【yào】由三部分组成:检测【cè】元【yuán】件【jiàn】、中间放大环节和操【cāo】作执行机【jī】构。电气设【shè】备漏【lòu】电【diàn】时,将呈现出异常的电流和电【diàn】压【yā】信号。漏电保护装置通过检【jiǎn】测此【cǐ】异【yì】常电流或异常电压信号,经信号【hào】处理,促使【shǐ】执行机构【gòu】动【dòng】作,借助开关设备迅速切【qiē】掉电源,实【shí】施漏电保护。图【tú】1是漏电保护开关在三相四线系统中的一般接线图。

其中:TA为零序电流【liú】互感器【qì】,GF为主开关,TL为【wéi】主【zhǔ】开关GF的【de】分【fèn】励脱扣器线圈。

当被保护电路发生【shēng】漏【lòu】电或有【yǒu】人【rén】触【chù】电【diàn】时,由于漏电电【diàn】流的存在,通过【guò】TA一次侧各相负【fù】荷电流的相量和不【bú】再等于零【líng】,即IL1+IL2+IL3+IN≠0产生了剩【shèng】余电流,TA二次侧线圈就有感【gǎn】应电动势产【chǎn】生,此【cǐ】信【xìn】号经中间环节进行处理和比较,当达到预定值【zhí】时,使主开关【guān】分励脱扣【kòu】器【qì】线TL通电,驱动主开【kāi】关GF自【zì】动跳闸,迅速切断被保护电路的供电【diàn】电源【yuán】,从而实现保护【hù】。

漏电保护器主要参数

漏【lòu】电【diàn】保护器有【yǒu】分断电路的功【gōng】能,同时【shí】内【nèi】部电路需要供电,因此在选择漏电保护器时首先确保<频率><额【é】定电【diàn】压><额定【dìng】电流【liú】>满足配电网络的需【xū】求。

同时漏电保护器需【xū】要按照漏电电【diàn】流大小进行动作【zuò】,因【yīn】此具有【yǒu】三【sān】个独特的【de】参数:

1.额定漏电动作电流

2.额定漏电动作时间

3.额定漏电不动作电流

漏电保护器分类

漏电【diàn】保护器【qì】根据【jù】结构分类、工作【zuò】方【fāng】式、工作【zuò】时间可以划分多个种【zhǒng】类,在光伏系统中一【yī】般根据灵【líng】敏度和漏电流直【zhí】流分量类【lèi】型进行分类。

1.根据漏电流直流分量类型

AC型漏电保护器:AC型漏电保护器是针对【duì】工频正【zhèng】弦漏电【diàn】电流【liú】研发设计的,对【duì】突然施加及缓【huǎn】慢上升的正弦漏【lòu】电电【diàn】流都能可靠【kào】保【bǎo】护。

A型漏电保护器:A型漏电保护器和AC型【xíng】漏电保护器在工作【zuò】原理(通【tōng】过零【líng】序电【diàn】流互感器测【cè】量【liàng】漏电值)上基本相同,只是对互感器的【de】磁特性进【jìn】行了【le】改进【jìn】,除对【duì】正弦【xián】漏电【diàn】信号能【néng】够可靠保护外,还能对含有脉动【dòng】直流分量的漏电【diàn】信号可靠保护。

B型漏电保护器:B型漏电保护器【qì】对正弦交流信【xìn】号【hào】、脉动直流信【xìn】号【hào】和平滑信号都能可【kě】靠保护。

2.根据灵敏度分类

根据额定漏电动作电流,漏电保护开关可分为三类:

高度敏度:漏电动作电流在30mA以下;

中灵敏度:漏电动作电流在30~1000mA;

AC型漏电【diàn】保护器:AC型漏电保【bǎo】护器【qì】是针对工【gōng】频正弦漏电电流研发设计的,对突【tū】然施【shī】加及缓【huǎn】慢上【shàng】升的正【zhèng】弦漏电电流都能【néng】可靠保护。

A型漏电保护器:A型【xíng】漏电保护器和AC型漏电【diàn】保护器在工【gōng】作原理(通过【guò】零【líng】序电流互感器测量漏电值)上基本【běn】相同,只是对【duì】互感器的磁特性进行了改进,除对正【zhèng】弦【xián】漏电【diàn】信号能够【gòu】可【kě】靠保护外【wài】,还能对含【hán】有【yǒu】脉动直流分【fèn】量【liàng】的漏【lòu】电信号可靠保护。

B型漏电保护【hù】器:B型【xíng】漏电保护器对正弦交流信号、脉动直流信号和平【píng】滑【huá】信号都能【néng】可靠保【bǎo】护【hù】。

光伏系统漏电流的产生

在逆【nì】变器启动时【shí】,为保证【zhèng】逆变器可靠正常工【gōng】作【zuò】,需要对内部【bù】继电器检测,由于逆变器内【nèi】部对地共模电容以及PV面【miàn】板通过对【duì】地的泄露电【diàn】容以及逆变器共模电容和大【dà】地之间【jiān】构成【chéng】回路,产生瞬时【shí】的泄露电源。

光伏系统中漏电保护器常见问题

漏电保护器逃脱

光伏系统,特别是【shì】容【róng】量比较【jiào】大【dà】的光【guāng】伏系统,由【yóu】于组【zǔ】件平铺面积大,在露水重的清晨或者雨天后,逆变器在【zài】自检【jiǎn】过程中【zhōng】会闭合内部继电器,在此过程组件对地【dì】漏【lòu】电流【liú】大于漏电保护器的动作电流时,漏电保【bǎo】护器会逃脱。这种情【qíng】形的特征【zhēng】是随机性【xìng】即系统中有多个漏【lòu】电保护器时,逃脱【tuō】是随机【jī】的;时效性即【jí】空气干燥【zào】后【hòu】,系【xì】统可以正常【cháng】工作。

对于这种情形,建议的解决办法为:

检查组件的边框接地是否良好;

更换【huàn】具有更【gèng】大<额定【dìng】漏电动作电流>的漏电【diàn】保【bǎo】护【hù】器【qì】,例如对于功率较小的系统【tǒng】,可以选择动作电流为100mA的DZ47LE-63的漏【lòu】电保【bǎo】护器,同【tóng】时综合考虑灵敏度【dù】和价格,TYPE-A型【xíng】是比较良好的选择【zé】。

漏电保护器烧毁

漏电保护器烧毁【huǐ】主要原因:漏【lòu】电【diàn】保护【hù】器的额定电流小于【yú】线路电路【lù】电【diàn】流,或者漏【lòu】电保护器损害,导致【zhì】内【nèi】部检测装置长期处于过载【zǎi】状态而损坏;

接入漏电保护器的线缆过细,过热导致漏电保护器端口烧毁;

输入输出接反,漏【lòu】电保护器需要严格按照上进下【xià】去的接法,上端接电网【wǎng】,下【xià】端接逆【nì】变器【qì】,否【fǒu】则【zé】极容易烧毁。

来源:光伏沙龙