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智能匯流箱設計
2021/7/12 新馳電氣集團5698


匯流箱從功能上分為三種,第一種為基本型, 不帶防反和監(jiān)控功能;第2種帶防反功能,不帶監(jiān)控功能;第三種,既帶防反功能又帶監(jiān)控功能,是匯流箱中功能最全,成本和價格最高的。匯流箱在 光伏電站中應用較多,特別是在大型地面電站中從 幾百臺到幾千臺之眾。正是由于數量龐大,在大型 光伏電站運行中每年都有一定數量匯流箱燒毀。由于大型光伏電站選址大部分比較偏僻,交通不便, 給維修的及時性帶來了一定的困難,少則一天,多則數天才能修復,影響發(fā)電,給電站經營者帶來了 一定的經濟損失。 


目前光伏電站使用的匯流箱構成相對簡單,基本沒有自身保護措施,一旦由于電氣方面損壞,基本上都是燒毀,現場修復可能性較小。由于大型地面光伏電站占地面積較大,在監(jiān)控室發(fā)現問題時, 人員立即出發(fā),等走到故障匯流箱處時,往往是匯 流箱已經燒毀。不管是哪一種匯流箱,只要發(fā)生打 火燃燒,命運基本是一樣。


匯流箱燒毀的主要原因是,大電流回路中電氣連接處緊固不到位,導致接觸不良,引起打火,或者長時間發(fā)熱,產生惡性循環(huán),燒壞連接處,最終燒壞匯流箱。經常發(fā)生的部位有,匯流輸入電纜與輸出接線端子處,斷路器輸入和輸出與電纜連接處, 防反二極管與電纜連接處等。為了克服目前匯流箱產品存在的缺陷,提出設計智能匯流箱。


既帶防反功能又帶監(jiān)控功能匯流箱一般由以下幾部分組成:機箱,斷路器,單片機控制板, 防雷器,防反二極管,霍爾傳感器,正接線端子, 負接線端子,匯流銅排(匯流電纜),保險絲,及 通信連接電纜。名義上具有監(jiān)控功能,實際上只有監(jiān)測電流、電壓功能,沒有控制功能。

在智能匯流箱中,除了具備一般匯流箱的功能、 性能外,采用電子開關,保留了防反功能,增加了電流通斷控制功能;在匯流箱中增加溫度傳感器, 設多個監(jiān)測點,當溫度異常時,由單片機控制板發(fā) 出控制信號,及時斷開輸入端電流,以保護匯流箱 不被燒毀。在此以8路匯流箱為例進行設計,如圖下圖所示。


新馳電氣智能匯流箱使用電子開關,真正意義上實現了 上位機對其的監(jiān)控功能,在防反功能方面可達到防 反二極管的功能要求,功率消耗可比防反二極管降 低許多;在匯流箱內部電氣連接處,使用溫度傳感 器,以防止電氣連接處由于接觸不良導致發(fā)熱、打火燒毀匯流箱。這兩個方面措施的實施,對于增強匯流箱自身的安全保護、減少匯流箱故障率、減少故障修復時間起到非常好的作用。

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