[发明专利]光伏逆变器的绝缘阻抗检测电路及方法

说明书

本发明公开了一种光伏逆变器的绝缘阻抗检测电路及方法。该绝缘阻抗检测电路包括串联的第一母线电容和第二母线电容；逆变电路包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关及第六开关，第一开关、第二开关、第三开关及第四开关依次串接于正直流母线和负直流母线之间，第五开关的一端电性连接于第一开关和第二开关的连接点，第五开关的另一端电性连接于第六开关的一端，第六开关的另一端电性连接于第三开关和第四开关的连接点，第一母线电容和第二母线电容的连接点与第五开关和第六开关的连接点电性连接，绝缘阻抗检测电路还包括第一端电性连接于第二开关和第三开关的连接点且第二端接地的扰动电阻。本发明减少了器件成本，简单且可靠。

技术领域

本发明属于光伏逆变器绝缘阻抗检测领域，涉及一种光伏逆变器的绝缘阻抗检测电路及方法。

背景技术

光伏系统中由于太阳能电池板的输出PV+与PV-对大地PE存在对地阻抗，同时逆变器与其他汇流能设备对大地PE也存在对地阻抗，绝缘阻抗即为逆变器PV输入端对大地的总的等效电阻。逆变器发电之前检测PV端对大地的绝缘阻抗，当绝缘阻抗低于特定值，则逆变器不可以使用，以避免因对地绝缘阻抗过低导致整个光伏系统造成损坏。

现有技术中，普遍需要额外添加继电器或光耦等器件，依赖额外的继电器或光耦等器件来检测对地绝缘阻抗。例如，中国专利CN105548719B即公开了一种对地绝缘电阻的检测电路及方法，其基于图1所示的对地绝缘电阻检测电路检测光伏逆变器的绝缘阻抗。其中，电阻R01和R02为待检测器件的对地绝缘阻抗的等效电阻，电阻R30、R40、R50、R60和开关Q10构成检测电路的拓扑结构。该检测电路通过引入电阻扰动，以及根据基尔霍夫定律求解电阻R01和R02的电阻值。然而，这种绝缘阻抗检测电路及方法中，通过等效计算公式求解来得到对地绝缘阻抗，硬件上面需要辅助至少一个开关，通过开关的开闭和输入侧电压来求解等效公式，在光伏逆变器原有的电路上增加了开关等器件，硬件成本较高，且算法复杂，计算量较大。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种改进的光伏逆变器的绝缘阻抗检测电路及方法，减少了成本，简单可靠。

本发明采用如下技术方案：

一种光伏逆变器的绝缘阻抗检测电路，包括正直流母线、负直流母线、逆变电路以及串联于所述正直流母线和所述负直流母线之间的第一母线电容和第二母线电容；所述逆变电路包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关及第六开关，所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关及所述第四开关依次串接于所述正直流母线和所述负直流母线之间，所述第五开关的一端电性连接于所述第一开关和所述第二开关的连接点，所述第五开关的另一端电性连接于所述第六开关的一端，所述第六开关的另一端电性连接于所述第三开关和所述第四开关的连接点，所述第一母线电容和所述第二母线电容的连接点与所述第五开关和所述第六开关的连接点电性连接，所述绝缘阻抗检测电路还包括扰动电阻，所述扰动电阻的第一端电性连接于所述第二开关和所述第三开关的连接点，所述扰动电阻的第二端接地。

在一实施例中，所述绝缘阻抗检测电路还包括用于获取大地对所述负直流母线的电压的采样电路。

在一实施例中，所述采样电路包括运放，所述运放的一个输入端和所述扰动电阻的第二端电性连接，所述运放的另一个输入端和所述负直流母线电性连接。

在一实施例中，所述绝缘阻抗检测电路还包括控制芯片，所述控制芯片和所述运放的输出端电性连接。

在一实施例中，所述控制芯片还分别和所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关及所述第六开关电性连接以分别控制各开关的通断。