软起动电路及其检测方法及光储空调系统与流程

专利2026-08-16  20


本发明涉及变电,尤其涉及一种软起动电路及其检测方法及光储空调系统。


背景技术:

1、光储空调系统指的是将光伏发电、储能系统和空调系统结合起来的系统,太阳能光伏板产生的电能可以直接供给空调系统使用,剩余的电能则储存到电池中,以便在太阳不发光或者电力需求增加时使用。光储变流器(pcs)是太阳能光伏系统中负责在光伏阵列和电池储能系统之间进行能量转换的重要组成部分,能将光伏阵列产生的直流电转换为适合电网或负载的交流电,也可以将多余的电能转换为直流电存储在电池中。

2、在当前光储空调系统或者光储变流器主拓扑方案中,对应交流电网中的三相线路中的每一相线路均串联有第一继电器和第二继电器。当需要使交流电网与光储空调系统或者光储变流器的连接时,只需先同时闭合每相中的第一继电器,再同时闭合每相中的第二继电器,但该处理方式会带来以下问题:

3、第一,同时闭合每相中的继电器时,因继电器的触点开关的动作,会带来冲击干扰,存在误触发过流故障的风险。

4、第二,现有方案检测继电器是否发生故障,需同时闭合两相线路中的继电器以形成回路,即此时每一相要闭合两个继电器才能形成回路以生成电流来检测继电器是否发生故障,但此时是对多个继电器同时检测,无法对单个继电器进行粘连或者开路故障的判断和识别,故无法准确定位发生故障的继电器。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明提供了一种软起动电路及其检测方法及光储空调系统,用于解决现有技术中同时闭合每相中的继电器,存在误触发过流故障的风险;无法对单个继电器进行粘连或者开路故障的判断和识别,故无法准确定位发生故障的继电器的问题。

2、本发明的技术方案为一种软起动电路,包括:继电器单元,连接在三相交流电和三相桥式单元之间,所述继电器单元内含与所述三相交流电的每一相串联的第一继电器和第二继电器;还包括:

3、母线电容,连接在所述三相桥式单元的两端;

4、充电单元,连接在所述三相交流电的第一相与所述母线电容的第一端之间、及连接在所述三相交流电的第三相与所述母线电容的第二端之间;

5、采样单元,用于采集所述母线电容和所述继电器单元中的继电器的电压参数;

6、控制单元,用于依次闭合所述继电器单元中的继电器,并接收当前闭合的所述继电器的电压参数判断所述继电器是否故障。

7、进一步地、所述充电单元包括第一充电继电器、第二充电继电器、第一电阻和第二电阻;

8、所述三相交流电的第一相与所述第一充电继电器的第一端连接,所述第一充电继电器的第二端与所述第一电阻的第一端连接,所述第一电阻的第二端分别与所述三相桥式单元的第一端和所述母线电容的第一端连接;

9、所述三相交流电的第三相与所述第二充电继电器的第一端连接,所述第二充电继电器的第二端与所述第二电阻的第一端连接,所述第二电阻的第二端分别与所述三相桥式单元的第二端和所述母线电容的第二端连接。

10、本发明还提出一种采用上述所述的软起动电路的检测方法,所述检测方法包括:

11、导通所述充电单元,采集所述母线电容的母线电压,根据所述母线电压分析所述母线电容充电正常或充电异常;

12、当所述母线电容充电正常时,依次闭合继电器单元中的继电器,并采集当前闭合的所述继电器的电压参数判断所述继电器是否故障。

13、进一步地、当所述母线电容开始充电时,采集所述母线电容的母线电压,包括:

14、判断所述母线电压是否大于第一阈值电压;

15、当判定为是时,所述母线电容充电正常;

16、当判定为否时,所述母线电容充电异常,断开所述软起动电路中的所有继电器。

17、进一步地、当所述母线电容充电正常时,还包括:

18、闭合连接第一相的第一继电器,采集连接所述第一相的第一继电器闭合前的电压u1和闭合后的电压u1’,判断所述电压u1和所述电压u1’的差值的绝对值是否小于第一预设电压;

19、若判定为否时,连接所述第一相的第一继电器正常闭合;

20、若判定为是时,连接所述第一相的第一继电器发生故障,断开所述软起动电路中的所有继电器。

21、进一步地、当连接所述第一相的第一继电器正常闭合时,还包括:

22、闭合连接第二相的第一继电器,采集连接所述第二相的第一继电器闭合前的电压u2和闭合后的电压u2’,判断所述电压u2和所述电压u2’的差值的绝对值是否小于所述第一预设电压;

23、若判定为否时,连接所述第二相的第一继电器正常闭合;

24、若判定为是时,连接所述第二相的第一继电器发生故障,断开所述软起动电路中的所有继电器。

25、进一步地、当连接所述第二相的第一继电器正常闭合时,还包括:

26、闭合连接第三相的第一继电器,采集连接所述第三相的第一继电器闭合前的电压u3和闭合后的电压u3’,判断所述电压u3和所述电压u3’的差值的绝对值是否小于所述第一预设电压;

27、若判定为否时,连接所述第三相的第一继电器正常闭合;

28、若判定为是时,连接所述第三相的第一继电器发生故障,断开所述软起动电路中的所有继电器。

29、进一步地、当连接所述第一相或所述第二相或所述第三相的第一继电器发生故障时,还包括:

30、判断所述电压u1’或所述电压u2’或所述电压u3’是否小于第二预设电压;

31、若判定为是时,连接所述第一相或所述第二相或所述第三相的第一继电器发生粘连故障;

32、若判定为否时,连接所述第一相或所述第二相或所述第三相的第一继电器发生开路故障。

33、进一步地、当连接所述第三相中的第一继电器正常闭合后,还包括:

34、采集连接每一相的第二继电器闭合前的电压,并分别判断连接每一相的第二继电器闭合前的电压否小于第三预设电压;

35、当判定为是时,对应的所述第二继电器发生粘连故障,断开所述软起动电路中的所有继电器。

36、进一步地、当连接每一相的第二继电器闭合前的电压均不小于所述第三预设电压时,还包括:

37、闭合连接所述第一相的第二继电器,断开三相桥式单元的所有开关管,断开所述充电单元的第一充电继电器,判断所述母线电压是否小于第二阈值电压;

38、当判定为是时,连接所述第一相的第二继电器发生开路故障,断开所述软起动电路中的所有继电器;

39、当判定为否时,连接所述第一相的第二继电器正常闭合。

40、进一步地、当连接所述第一相的第二继电器正常闭合时,还包括:

41、闭合连接所述第二相的第二继电器,只导通连接所述第二相的桥臂的下管,断开所述充电单元的第二充电继电器,判断所述母线电压是否小于所述第二阈值电压;

42、当判定为是时,连接所述第二相的第二继电器发生开路故障,断开所述软起动电路中的所有继电器;

43、当判定为否时,连接所述第二相的第二继电器正常闭合。

44、进一步地、当连接所述第二相的第二继电器正常闭合时,还包括:

45、闭合连接所述第三相的第二继电器,断开连接所述第二相的第二继电器,只导通连接所述第三相的桥臂的下管,判断所述母线电压是否小于所述第二阈值电压;

46、当判定为是时,连接所述第三相的第二继电器发生开路故障,断开所述软起动电路中的所有继电器;

47、当判定为否时,连接所述第三相的第二继电器正常闭合,连接所述第二相的第二继电器闭合。

48、本发明还提出一种光储空调系统,包括上述所述的软起动电路。

49、与现有技术相比,本发明至少具有如下有益效果:

50、本发明能在依次闭合继电器单元中的第一继电器和第二继电器的同时,还能对当前闭合的单个第一继电器或第二继电器进行检测,这样不仅能避免软起动电路发生误触发过流故障的风险,还能对单个继电器进行粘连故障或者开路故障的判断和识别,以准确定位发生故障的继电器,便于通知维修人员及时维修,加快维修效率,提高用户的使用体验感。


技术特征:

1.软起动电路,包括:继电器单元,连接在三相交流电和三相桥式单元之间,所述继电器单元内含与所述三相交流电的每一相串联的第一继电器和第二继电器;其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的软起动电路,其特征在于,所述充电单元包括第一充电继电器、第二充电继电器、第一电阻和第二电阻;

3.采用权利要求1或2所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,所述检测方法包括:

4.根据权利要求3所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,当所述母线电容开始充电时,采集所述母线电容的母线电压,包括:

5.根据权利要求3所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,当所述母线电容充电正常时,还包括:

6.根据权利要求5所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,当连接所述第一相的第一继电器正常闭合时,还包括:

7.根据权利要求6所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,当连接所述第二相的第一继电器正常闭合时,还包括:

8.根据权利要求5-7任一项所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,当连接所述第一相或所述第二相或所述第三相的第一继电器发生故障时,还包括:

9.根据权利要求7所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,当连接所述第三相中的第一继电器正常闭合后,还包括:

10.根据权利要求9所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,当连接每一相的第二继电器闭合前的电压均不小于所述第三预设电压时,还包括:

11.根据权利要求10所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,当连接所述第一相的第二继电器正常闭合时,还包括:

12.根据权利要求11所述的软起动电路的检测方法,其特征在于,当连接所述第二相的第二继电器正常闭合时,还包括:

13.光储空调系统,其特征在于,包括权利要求1或2所述的软起动电路。


技术总结
本发明公开了一种软起动电路及其检测方法及光储空调系统,包括:导通充电单元,采集母线电容的母线电压,根据母线电压分析母线电容充电正常或充电异常;当母线电容充电正常时,依次闭合继电器单元中的继电器,并采集当前闭合的继电器的电压参数判断其是否故障。本发明能在依次闭合继电器单元中的第一继电器和第二继电器的同时,还能对当前闭合的单个第一继电器或第二继电器进行检测,这样不仅能避免软起动电路发生误触发过流故障的风险,还能对单个继电器进行粘连故障或者开路故障的判断和识别,以准确定位发生故障的继电器,便于通知维修人员及时维修,加快维修效率,提高用户的使用体验感。

技术研发人员:陈宁宁,黄猛,黄颂儒,安宏迪
受保护的技术使用者:珠海格力电器股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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