一种分布式光伏汇流箱保护装置的制作方法

1.本实用新型涉及汇流箱技术领域，尤其涉及一种分布式光伏汇流箱保护装置。


背景技术：

2.光伏发电系统应用广泛，尤其是分布式光伏发电系统的推广，其中汇流箱能够保证光伏发电系统中光伏组件有序连接和汇流功能的接线装置，由于汇流箱工作在直流高电压和大电流的情况下，随着投运时间的增长，出现线缆绝缘老化、接触不良、磨损或者靠近热源等情况均可能产生直流电弧。
3.光伏直流电弧的串联电弧和并联电弧，其中串联电弧是电流导线突然扯断或断裂并在其断裂处产生串联故障电弧，容易发生在快速接头之间或者接线与接线盒之间；并联电弧是两个极性相反的导体之间发生电弧。在汇流箱中接线端子非常多，发生电弧危害可能性高，光伏直流电弧造成的火灾与安全问题会严重威胁到住宅建筑、商业设施、公共设施及光伏系统的安全。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本公开总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种分布式光伏汇流箱保护装置。
6.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种分布式光伏汇流箱保护装置，包括：箱体和设置在其内部的熔断器组、汇流板组、电流检测组件、电涌保护器和直流断路器，所述熔断器组包括正极熔断器和负极熔断器，所述汇流板组包括正极汇流铜排和负极汇流铜排，在所述箱体上设置有多个正极输入接头、多个负极输入接头和输出接头；
7.所述正极熔断器和所述负极熔断器均并列设置有多个，且分别与所述正极输入接头和所述负极输入接头对应设置，光伏电力输入端分别通过所述正极输入接头和所述负极输入接头与所述正极熔断器和所述负极熔断器相连，再分别通过所述正极汇流铜排和所述负极汇流铜排连接所述电涌保护器和所述直流断路器，所述直流断路器分别与所述直流断路器和所述输出接头相连；
8.在所述箱体内侧设置有光敏传感器，所述电流检测组件和所述光敏传感器均与监测装置相连，所述监测装置与所述箱体外报警装置连接。
9.进一步的，所述电流检测组件与所述正极输入接头对应设置，且分别与所述正极熔断器和所述正极输入接头连接。
10.进一步的，还包括并列设置的多个防反二极管，光伏电子输入端通过所述正极输入接头与所述防反二极管连接，所述防反二极管还与所述电流检测组件对应连接。
11.进一步的，所述光敏传感器朝向所述汇流板组设置。
12.进一步的，在所述箱体上设置有通信接头，所述监测装置通过所述通信接头与外
界报警装置连通。
13.进一步的，所述正极输入接头、所述负极输入接头和所述输出接头均设置在所述箱体的同一侧板上，所述正极熔断器和所述负极熔断器分别通过第一支架和第二支架安装在所述箱体底板上，所述第二支架靠近装有接头的所述侧板设置。
14.进一步的，所述正极输入接头靠近所述底板设置，所述负极熔断器的安装高度高于所述正极熔断器的安装高度。
15.本实用新型的有益效果为：
16.在本技术中，通过设置在回流箱内部的电流检测组件采集不同组光伏电力输入线路中电流实施参数，通过监测装置分别进行高低频分段分析，经过傅里叶变换运算和频域滤波处理，提取采样电流信号的频率特征与无电流故障（即不产生直流电弧）情况下电流信号的频率比较，判定当前电力输入线路是否出现电流故障；进一步在箱体内设置光敏传感器，能够配合电流检测组件识别汇流板组以及接头连接处是否产生直流电弧，监测装置整合并分析采集信息判定是否触发报警装置或者调解直流断路器的开闭。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型中分布式光伏汇流箱的结构示意图；
19.图2为本实用新型中分布式光伏汇流箱内保护装置结构示意图；
20.图3为本实用新型中分布式光伏汇流箱保护装置示意图；
21.图4为本实用新型中汇流箱保护装置系统框架示意图。
22.附图标记：1、箱体；11、正极输入接头；12、负极输入接头；13、输出接头；14、通信接头；15、侧板；16、底板；2、熔断器组；21、正极熔断器；22、负极熔断器；23、第一支架；24、第二支架；3、汇流板组；31、正极汇流铜排；32、负极汇流铜排；4、电流检测组件；5、防反二极管；6、电涌保护器；7、直流断路器；8、光敏传感器；9、监测装置。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一 个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元 件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用 的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目 的，并不表示是唯一的实施方式。
25.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括
一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
26.如图1至图4所示的一种分布式光伏汇流箱保护装置，包括箱体1和设置在其内部的熔断器组2、汇流板组3、电流检测组件4、电涌保护器6和直流断路器7，熔断器组2包括正极熔断器21和负极熔断器22，汇流板组3包括正极汇流铜排31和负极汇流铜排32，在箱体1上设置有多个正极输入接头11、多个负极输入接头12和输出接头13；正极熔断器21和负极熔断器22均并列设置有多个，且分别与正极输入接头11和负极输入接头12对应设置，光伏电力输入端分别通过正极输入接头11和负极输入接头12与正极熔断器21和负极熔断器22相连，再分别通过正极汇流铜排31和负极汇流铜排32连接电涌保护器6和直流断路器7，直流断路器7与输出接头13相连；在箱体1内侧设置有光敏传感器8，电流检测组件4和光敏传感器8均与监测装置9相连，监测装置9分别与直流断路器7和箱体1外报警装置连接。
27.在本技术中，通过设置在回流箱内部的电流检测组件4采集不同组光伏电力输入线路中电流实施参数，通过监测装置9分别进行高低频分段分析，经过傅里叶变换运算和频域滤波处理，提取采样电流信号的频率特征与无电流故障（即不产生直流电弧）情况下电流信号的频率比较，判定当前电力输入线路是否出现电流故障；进一步在箱体1内设置光敏传感器8，能够配合电流检测组件4识别汇流板组3以及接头连接处是否产生直流电弧，监测装置9整合并分析采集信息判定是否触发报警装置或者调解直流断路器7的开闭。
28.电流检测组件4与正极输入接头11对应设置，且分别与正极熔断器21和正极输入接头11连接，还包括并列设置的多个防反二极管5，光伏电子输入端通过正极输入接头11与防反二极管5连接，防反二极管5还与电流检测组件4对应连接。
29.正极输入接头11、负极输入接头12和输出接头13均采用防水接头，通过在输入接头和熔断器组2之间设置防反二极管5能够防止光伏电力输电过程中电流反冲，提高电力输入的稳定性。
30.进一步的，设置电涌保护器6，也叫做防雷器，作为本技术汇流箱中各电子设备、检测仪表和通讯线路的安全防护装置，当电气回路或者通信线路中因外界干扰突然产生尖峰电流或者电压时，电涌保护器6能够极短时间内导通分流，避免对回路中的设备造成损坏。
31.在本技术中，保护装置与汇流设备均设置在箱体1中，为避免输电线路之间以及线路与设备之间的位置干涉，对箱体1内部安装空间以及接头设置位置进行优化设计。
32.具体的，正极输入接头11、负极输入接头12和输出接头13均设置在箱体1的同一侧板15上，正极熔断器21和负极熔断器22分别通过第一支架23和第二支架24安装在箱体1底板16上，第二支架24靠近装有接头的侧板15设置。正极输入接头11靠近底板16设置，负极熔断器22的安装高度高于正极熔断器21的安装高度。
33.如图2和图3所示，正极熔断器21和负极熔断器22平行设置，其中靠近接头的负极熔断器22通过第二之间固定在高于正极熔断器21的位置，负极输入接头12和正极输入接头11分别分布在侧板15的上下两侧，而负极输入接头12对应负极熔断器22位于侧板15上侧；光伏电力正极端通过正极输入端后从第二支架24的底部穿过与对应正极熔断器21设置的防反二极管5相连。
34.光敏传感器8朝向汇流板组3设置，且如图2所示同时能够朝向接头设置，能够配合电流检测组件4识别汇流板组3以及接头连接处是否产生直流电弧；在箱体1上设置有通信接头14，监测装置9通过通信接头14与外界报警装置连通，监测装置9整合并分析采集信息
判定是否触发报警装置或者调解直流断路器7的开闭。
35.本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。