一种电流互感器保护电路和拉弧检测电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电流互感器保护电路和拉弧检测电路。该电流互感器保护电路包括：第一电阻，连接于所述电流互感器的两个输出端之间；电压钳位模块，与所述第一电阻并联，用于在所述第一电阻两端的电压的绝对值大于第一设定电压时，对所述第一电阻两端的电压进行钳位。本实施例中的电压钳位模块既能够拉低第一电阻两侧的正向过压，也能够拉低第一电阻两侧的负向过压，因而不管电流互感器用于检测正向电压还是用于检测负向电压，本实施例提供电压钳位模块均能够进行电压钳位，保护采样电阻和后级电路不被过功率损坏。阻和后级电路不被过功率损坏。阻和后级电路不被过功率损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种电流互感器保护电路和拉弧检测电路


[0001]本技术涉及钳位电路
，尤其涉及一种电流互感器保护电路和拉弧检测电路。

技术介绍

[0002]电流互感器采用磁环绕线的方式即可用于检测电流，制作简单，成本低廉，因而广泛应用于各种交流电流采样的场景，如光伏逆变器的PV(Photovoltaic，简称光伏)端用于拉弧检测，光伏逆变器的交流侧用于检测交流电流等。
[0003]现有拉弧信号检测方案采用电流互感器检测PV输入电流(PV正或负)，互感器原边套在PV线上，互感器副边接入拉弧检测板，其两端并联一颗电阻把电流信号转化为电压信号。后级的调理电路再把这个信号进行处理，采集拉弧特征信号。
[0004]当逆变器的PV接不同的电池板模拟器可能会在PV侧产生谐振，此时通过拉弧传感器会存在很大的交流电流，造成后级的100Ω电阻过功率烧毁，造成传感器开路，形成高压，可能对周边器件造成高压击穿，扩大失效范围。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提出一种电流互感器保护电路和拉弧检测电路，对电流互感器的后级电路进行保护。
[0006]为达此目的，本技术实施例一方面提供了一种电流互感器保护电路，包括：
[0007]第一电阻，连接于所述电流互感器的两个输出端之间；
[0008]电压钳位模块，与所述第一电阻并联，用于在所述第一电阻两端的电压的绝对值大于第一设定电压时，对所述第一电阻两端的电压进行钳位。
[0009]可选的，所述电压钳位模块包括正向钳位模块和反向钳位模块，所述正向钳位模块和反向钳位模块并联设置，且并联于所述第一电阻的两端；
[0010]所述正向钳位模块的正极端与所述反向钳位模块的负极端连接，所述正向钳位模块的负极端与所述反向钳位模块的正极端连接；
[0011]所述正向钳位模块用于在所述第一电阻两端的电压为正向电压，且大于第一设定电压时，控制所述电流互感器两端的电压降低至安全电压；
[0012]所述反向钳位模块用于在所述第一电阻两端的电压为负向电压，且大于所述第一设定电压时，控制所述电流互感器两端的电压降低至安全电压。
[0013]可选的，所述正向钳位模块包括第一瞬态抑制二极管和正向导通控制模块；
[0014]所述第一瞬态抑制二极管的阳极通过第二电阻连接所述第一电阻的第一端，所述第一瞬态抑制二极管的阴极连接所述正向导通控制模块的第一端；
[0015]所述正向导通控制模块的第二端连接所述第一电阻的第二端，所述正向导通控制模块的控制端连接所述第一电阻的第一端，所述正向导通控制模块用于在所述第一电阻两端的电压为正向电压且大于所述第一设定电压时导通，以使得所述第一瞬态抑制二极管进
行电压钳位。
[0016]可选的，所述正向导通控制模块包括第一开关管和第一分压模块；
[0017]所述第一分压模块的输入端作为所述正向导通控制模块的控制端，所述第一分压模块的输出端连接所述第一开关管的控制端；
[0018]所述第一开关管的第一端和第二端分别作为所述正向导通控制模块的第一端和第二端；
[0019]所述第一分压模块用于在所述第一电阻两端的电压为正且大于所述第一设定电压时，输出第一分压信号，以控制所述第一开关管导通。
[0020]可选的，所述第一分压模块包括第三电阻和第四电阻；
[0021]所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端分别作为所述第一分压模块的输入端和输出端，所述第三电阻的第二端连接所述第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端连接所述第一电阻的第二端。
[0022]可选的，所述反向钳位模块包括第二瞬态抑制二极管和反向导通控制模块；
[0023]所述第二瞬态抑制二极管的阳极通过第五电阻连接所述第一电阻的第二端，所述第二瞬态抑制二极管的阴极连接所述反向导通控制模块的第一端；
[0024]所述反向导通控制模块的第二端连接所述第一电阻的第一端，所述反向导通控制模块的控制端连接所述第一电阻的第二端；
[0025]所述反向导通控制模块用于在所述第一电阻两端的电压为负向电压且大于所述第一设定电压时导通，以使得所述第二瞬态抑制二极管进行电压钳位。
[0026]可选的，所述反向导通控制模块包括第二开关管和第二分压模块；
[0027]所述第二分压模块的输入端作为所述反向导通控制模块的控制端，所述第二分压模块的输出端连接所述第二开关管的控制端；
[0028]所述第二开关管的第一端和第二端分别作为所述反向导通控制模块的第一端和第二端；
[0029]所述第二分压模块用于在所述第一电阻两端的电压为负向电压且大于所述第一设定电压时，输出第二分压信号，以控制所述第二开关管导通。
[0030]可选的，所述第二分压模块包括第六电阻和第七电阻；
[0031]所述第六电阻的第一端和所述第七电阻的第一端分别作为所述第二分压模块的输入端和输出端，所述第六电阻的第二端连接所述第七电阻的第一端，所述第七电阻的第二端连接所述第一电阻的第一端。
[0032]可选的，还包括并联于所述第一电阻的两端的第三瞬态抑制二极管，且所述第三瞬态抑制二极管为双极性瞬态抑制二极管，所述第三瞬态抑制二极管用于在所述第一电阻两端的电压的绝对值大于第二设定电压时，对所述第一电阻两端的电压进行钳位，所述第二设定电压大于所述第一设定电压。
[0033]另一方面，本技术实施例还提供了一种拉弧检测电路，包括电流互感器和本技术任意实施例所述的电流互感器保护电路；
[0034]所述电流互感器的原边连接光伏逆变器的PV端，所述电流互感器的副边连接拉弧检测板，且所述电流互感器的两端并联有采样电阻；所述电流互感器用于检测所述光伏逆变器PV端的拉弧电压；
[0035]所述电流互感器保护电路与所述电流互感器并联连接，用于在所述电流互感器两端的电压绝对值大于第一设定电压时，对所述电流互感器进行钳位保护。
[0036]本实施例通过在电流互感器后端设置电压钳位模块，由电压钳位模块对电流互感器进行过压保护，当第一电阻两端的电压达到第一预设电压时，表明此时的电流互感器存在过功率信号，电压钳位模块此时启动工作，将第一电阻两端的电压拉低到一定的安全电压，以将电压维持在该安全电压，直至过功率信号消失。而当过功率信号消失时，第一电阻两端的电压下降至第一设定电压以下，电压钳位模块此时停止工作，从而不会影响电流互感器的信号检测。本实施例中的电压钳位模块既能够拉低第一电阻两侧的正向过压，也能够拉低第一电阻两侧的负向过压，因而不管电流互感器用于检测正向电压还是用于检测负向电压，本实施例提供电压钳位模块均能够进行电压钳位，保护采样电阻和后级电路不被过功率损坏。
附图说明
[0037]图1为本技术实施例提供的拉弧检测时产生谐振的电路原理图；
[0038]图2为本技术实施例提供的一种电流互感器保护电路的结构框图；
[0039]图3为本技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流互感器保护电路，其特征在于，包括：第一电阻，连接于电流互感器的两个输出端之间；电压钳位模块，与所述第一电阻并联，用于在所述第一电阻两端的电压的绝对值大于第一设定电压时，对所述第一电阻两端的电压进行钳位。2.根据权利要求1所述的电流互感器保护电路，其特征在于，所述电压钳位模块包括正向钳位模块和反向钳位模块，所述正向钳位模块和反向钳位模块并联设置，且并联于所述第一电阻的两端；所述正向钳位模块的正极端与所述反向钳位模块的负极端连接，所述正向钳位模块的负极端与所述反向钳位模块的正极端连接；所述正向钳位模块用于在所述第一电阻两端的电压为正向电压，且大于所述第一设定电压时，控制所述电流互感器两端的电压降低至安全电压；所述反向钳位模块用于在所述第一电阻两端的电压为负向电压，且大于所述第一设定电压时，控制所述电流互感器两端的电压降低至安全电压。3.根据权利要求2所述的电流互感器保护电路，其特征在于，所述正向钳位模块包括第一瞬态抑制二极管和正向导通控制模块；所述第一瞬态抑制二极管的阳极通过第二电阻连接所述第一电阻的第一端，所述第一瞬态抑制二极管的阴极连接所述正向导通控制模块的第一端；所述正向导通控制模块的第二端连接所述第一电阻的第二端，所述正向导通控制模块的控制端连接所述第一电阻的第一端，所述正向导通控制模块用于在所述第一电阻两端的电压为正向电压且大于所述第一设定电压时导通，以使得所述第一瞬态抑制二极管进行电压钳位。4.根据权利要求3所述的电流互感器保护电路，其特征在于，所述正向导通控制模块包括第一开关管和第一分压模块；所述第一分压模块的输入端作为所述正向导通控制模块的控制端，所述第一分压模块的输出端连接所述第一开关管的控制端；所述第一开关管的第一端和第二端分别作为所述正向导通控制模块的第一端和第二端；所述第一分压模块用于在所述第一电阻两端的电压为正且大于所述第一设定电压时，输出第一分压信号，以控制所述第一开关管导通。5.根据权利要求4所述的电流互感器保护电路，其特征在于，所述第一分压模块包括第三电阻和第四电阻；所述第三电阻的第一端和所述第四电阻的第一端分别作为所述第一分压模块的输入端和输出端，所述第三电阻的第二端连接所述第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端连接所述第一电阻的第二端。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓超，李本强，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：