双路光伏电池板阵列输入逆变器对地绝缘阻抗检测电路及分析

双路光伏电池板阵列输入逆变器对地绝缘阻抗检测电路及分析一、双路对地绝缘阻抗检测电路双路对地绝缘阻抗检测电路原理示意图如图 1 所示。 其中 Z1、 Z2、 Z3 分别为 PV1、 PV2和 PV-对大地的等效绝缘阻抗，其通常位于逆变器以外； R1、 D1及 R2、 D2串联组成辅助检测支路， R3、 R4 为检测 PE 对 PV-电压的分压电阻。 Vo 的检测同 PV1、 PV2电压检测一样，采用线性光耦隔离，其具体电路在此不作详述。图 1 双路对地绝缘阻抗检测电路原理图二、双路对地绝缘阻抗检测方法要准确地计算出 Z1、 Z2、 Z3 的值，需要通过以下步骤完成1.机器开机 BOOST 和逆变未工作时，检测出 PV1、 PV2 的开路电压，记为 1PVV 和 2PVV ，通过 OV 检测出此时 PE 对 PV-的电压，记为 1u ，从而可得方程1 3 1 1 1 2 1 21 1 1 6 6 6PV PVu G V u G V u GM M M 1 PV1 PV2PV-6MR16MR2Z1 Z2Z3PE5.95MR349.9KR4VoD2D12.利用 BOOST 电路将 PV1与 PV-短路时检测出 PE 对 PV-的电压， 记为 2u ， 从而可得方程2 1 3 2 2 21 1 6 6PVu G G V u GM M 2 3.利用 BOOST 电路将 PV2与 PV-短路时检测出 PE 对 PV-的电压， 记为 3u ， 从而可得方程3 2 3 1 3 11 1 6 6PVu G G V u GM M 3 以上方程中， 111GZ ， 2 21GZ ， 3 31GZ 。令 3 3 16G G M ，有1 3 1 1 1 2 1 22 1 3 2 2 23 2 3 1 3 11 1 6 61 61 6PV PVPVPVu G V u G V u GM Mu G G V u G Mu G G V u G M4 解方程组可得1 2 3 2 1 211 2 3 21 2 3 1 1 321 2 3 11 2 1 3 2 1 2 1 231 2 3 1 2 1 6 1 6 1 1 6 6PVPVPVPVPV PV PV PVPV PVu u u V u uGu u u V Mu u u V u uGu u u V Mu u V u V u u V VGu u u V V M M5 即1 2 3 211 2 3 2 1 21 2 3 121 2 3 1 1 31 2 3 1 231 2 1 3 2 2 1 2 6 6 6 PVPVPVPVPV PVPV PV PV PVu u u VZ Mu u u V u uu u u VZ Mu u u V u uu u u V VZ Mu u V u V u V V6 三、总结通过以上方法可以准确计算出 1Z 、 2Z 和 3Z 的值，从而判断对地绝缘阻抗是否符合要求。 由于采样电路的精度和误差影响及 DSP处理的精度影响， 实际计算结果的精度可能会有较大幅度下降。相比目前较多论文及专利介绍的方案， 此方案中无需使用 MOSFET或继电器作开关动作，从而大大简化了电路，因此效费比和可行性大为提高。