逆变器过流保护
- 格式:pdf
- 大小:2.05 MB
- 文档页数:14


无时限电流速断保护(电流I段)
反应电流增大而能瞬时动作切除故障的电流保护,称为电流速断保护也称为无时限电流速断保护。
1.几个基本概念
(1)系统最大运行方式与系统最小运行方式
最大运行方式:就是在被保护线路末端发生短路时,系统等值阻抗最小,而通过保护装置的短路电流为最大的运行方式。
最小运行方式:就是在同样短路条件下,系统等值阻抗最大,而通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。
(2)最小短路电流与最大短路电流
在最大运行方式下三相短路时,通过保护装置的短路电流为最大,称之为最大短路电流。
在最小运行方式下两相短路时,通过保护装置的短路电流为最小,称之为最小短路电流。
(3)保护装置的起动值
对应电流升高而动作的电流保护来讲,使保护装置起动的最小电流值称为保护装置的起动电流。
(4)保护装置的整定
所谓整定就是根据对继电保护的基本要求,确定保护装置起动值,灵敏系数,动作时限等过程。
2、整定计算
(1)动作电流
为保证选择性,保护装置的起动电流应按躲开下一条线路出口处短路时,通过保护的最大短路电流来整定。即
Idz>Id.max=KK Id.Bmax 式中可靠系数KK =1.2~1.3,
结论:电流速断保护只能保护本条线路的一部分,而不能保护全线路,其最大和最小保护范围Lmax和Lmin。
(2) 保护范围(灵敏度KLm)计算(校验)
《规程》规定,在最小运行方式下,速断保护范围的相对值 Lb%>(15%~20%)时,为合乎要求,即
(3)动作时限
无时限电流速断保护没有人为延时,在速断保护装置中加装一个保护出口中间继电器。一方面扩大接点的容量和数量,另一方面躲过管型避雷器的放电时间,防止误动作。t=0s
3、对电流速断保护的评价
优点:是简单可靠,动作迅速。
缺点:(1)不能保护线路全长;
(2)运行方式变化较大时,可能无保护范围。
注意: (1) 在最大运行方式下整定后,在最小运行
过流保护的方式
1、复合型:将多种保护符合起来.
2、限功率型:限定输出的总功率
3、回卷型:初始电流恒定不变,电压下降到一定数值电流开始减小.
4、打隔型:过流后,电流电压下降到0,然后又开始上升,周而复始.
5:恒流行:电流恒定不变,电压下降
过流保护电路的应用举例
压器初级电压220V,次级电压16V,次级电流1.5A, 次级异常时的初级电流约350mA,10分钟之内应进入保护状态,变压器工作环境温度-10 ~ 40 ℃,正常工作时温升15 ~ 20 ℃, PTC热敏电阻器靠近变压器安装,请选定一PTC热敏电阻器用于初级保护。
1.确定最大工作电压
已知变压器工作电压220V,考虑电源波动的因素,最大工作电压应达到220V×(1+20%)=264V
PTC热敏电阻器的最大工作电压选265V。
2.确定不动作电流
经计算和实际测量,变压器正常工作时初级电流125mA,考虑到PTC热敏电阻的安装位置的环境温最高可达60 ℃,可确定不动作电流在60 ℃时应为130~ 140mA。
3.确定动作电流
考虑到PTC热敏电阻器的安装位置的环境温度最低可达到-10 ℃或25℃, 可确定动作电流在 -10 ℃或25℃时应为340~ 350mA,动作时间约5分钟。
4.确定额定零功率电阻R25
PTC热敏电阻器串联在初级中,产生的电压降应尽量小,PTC热敏电阻器自身的发热功率也应尽量小,一般PTC热敏电阻器的压降应小于总电源的1%,R25经计算:
220V × 1% ÷0.125A=17.6 Ω
5.确定最大电流
经实际测量,变压器次级短路时, 初级电流可达到500mA, 如果考虑到初级线圈发生部分短路时有更大的电流通过,PTC热敏电阻器的最大电流确定在1A以上。
6. 确定居里温度和外形尺寸
考虑到PTC热敏电阻器的安装位置的环境温最高可达60 ℃, 选择居里温度时在此基础上增加40 ℃, 居里温度为100 ℃,但考虑到低成本, 以及PTC热敏电阻器未安装在变压器线包内, 其较高的表面温度不会对变压器产生不良作用,故居里温度可选择120 ℃,这样PTC热敏电阻器的直径可减小一档,成本可以下降。
逆变器作为太阳能光伏发电系统的“大脑”级设备,除了可以影响整个系统的发电量外,
对整个系统是否可以稳定运行,是否可以有效协调光伏系统、负载、电网三者的关系,
起到关键作用。
因此,一款合格的光伏逆变器产品就必须具备完善的保护功能,这样才能保证光伏系统
安全稳定的电力输出。
关于光伏并网逆变器的保护功能解析如下:
(1)输入过压保护
当直流侧输入电压高于逆变器允许的直流方阵接入电压最大值时,逆变器不得启动或在
0.1s内停机(当正在运行时),同时发出警示信号。直流侧电压恢复到逆变器允许的工作
范围后,逆变器应能正常启动运行。
(2)输入反接保护
逆变器的正极输入端与负极输入端反接时,逆变器应能自动保护。待极性正接后,设备应能
正常工作。
(3)输入过流保护当光伏组件串并联连接好后,每个组串接入光伏逆变器直流侧,在进行MPPT扰动后,其
输入电流高于逆变器设定的允许的直流最大输入电流时,逆变器(当正在运行时)停止
MPPT扰动并发出警示信号。直流侧电流恢复到逆变器允许的工作范围后,逆变器应能正
常启动运行。
(4)输出过电流保护
并网逆变器的交流输出侧应设置过流保护。当检测到电网侧发生短路时,并网逆变器应在
0.1s内停止向电网供电,同时发出警示信号。故障排除后,并网逆变器应能正常工作。
(5)输出短路保护
当逆变器输出短路时,应具有短路保护措施。逆变器短路保护动作时间应不超过0.5s,短
路故障排除后,设备应能正常工作。
(6)交直流浪涌保护
逆变器应具有防雷保护功能,其防雷器件的技术指标应能保证吸收预期的冲击能量。
(7)防孤岛效应保护并网逆变器应具有可靠而完备的防孤岛保护功能。并网逆变器通常有被动式或者主动式两
种检测方法。被动式孤岛效应防护:实时检测电网电压的幅值、频率和相位,当电网失电
时,会在电网电压的幅值、频率和相位参数上,产生跳变信号,通过检测跳变信号来判断
电网是否失电;主动式孤岛效应防护:通过逆变器定时产生小干扰信号,以观察电网是否
受到影响作为判断依据,如脉冲电流注入法、输出功率变化检测法、主动频率偏移法和滑
逆变器过流直接封波的问题
逆变器过流直接封波是指当逆变器输出电流超过额定电流时,直接将过流保护封波(也称为过流封波)。这是一种常见的逆变器保护措施,可以有效防止逆变器损坏。
逆变器过流直接封波的原理是,在逆变器输出电流超过额定电流时,逆变器会立即切断输出,从而保护逆变器不受过流损坏。过流封波通常通过电流传感器监测逆变器输出电流,并与逆变器的保护装置相连,当电流超过额定电流时,保护装置会触发过流封波。
逆变器过流直接封波的问题可能包括以下几点:
1. 过于敏感:有些逆变器过流保护装置可能过于敏感,导致即使是瞬时的电流波动也会触发过流封波。这可能会导致逆变器频繁切断输出,影响逆变器的正常运行。
2. 过流封波时间过长:有些逆变器的过流保护装置可能设置的过流封波时间过长,导致逆变器在长时间的过流状态下无法正常工作,影响逆变器的稳定性和寿命。
3. 过流封波后重新启动问题:当逆变器触发过流封波后,需要重新启动才能恢复正常运行。但有些逆变器的重新启动时间较长,可能会导致负载设备停电或无法正常工作。
为了解决这些问题,可以采取以下措施:
1. 调整过流保护装置的触发阈值和封波时间,使其更合理和适应实际情况。
2. 安装更高质量的过流保护装置,以提高过流保护的准确性和稳定性。
3. 对逆变器进行定期检测和维护,以确保其正常运行。
总之,逆变器过流直接封波可以有效保护逆变器不受过流损坏,但在使用过程中需要注意解决过于敏感、过流封波时间过长和过流封波后重新启动等问题。