光伏系统常见问题—漏电保护

前言

光伏系统一般由组件、逆变器、并网柜和电网组成，作为低压配电的一种形式，光伏系统漏电流称为一个不可忽视的问题，目前光伏系统中防漏电危害而采取的措施为安装漏电保护器，但漏电保护开关频繁跳脱和烧毁(编辑的时候标亮)也时有发生，文档将从漏电保护器工作原理入手，着重介绍如何为光伏系统选型和安装漏电保护器。

漏电保护器的工作原理

漏电保护器全称残余电流动作保护器，主要由三部分组成：检测元件、中间放大环节和操作执行机构。电气设备漏电时，将呈现出异常的电流和电压信号。漏电保护装置通过检测此异常电流或异常电压信号，经信号处理，促使执行机构动作，借助开关设备迅速切掉电源，实施漏电保护。图1是漏电保护开关在三相四线系统中的一般接线图。

其中：TA为零序电流互感器，GF为主开关，TL为主开关GF的分励脱扣器线圈。

当被保护电路发生漏电或有人触电时，由于漏电电流的存在，通过TA一次侧各相负荷电流的相量和不再等于零，即IL1+IL2+IL3+IN≠0产生了剩余电流，TA二次侧线圈就有感应电动势产生，此信号经中间环节进行处理和比较，当达到预定值时，使主开关分励脱扣器线TL通电，驱动主开关GF自动跳闸，迅速切断被保护电路的供电电源，从而实现保护。

漏电保护器主要参数

漏电保护器有分断电路的功能，同时内部电路需要供电，因此在选择漏电保护器时首先确保<频率><额定电压><额定电流>满足配电网络的需求。

同时漏电保护器需要按照漏电电流大小进行动作，因此具有三个独特的参数：

1.额定漏电动作电流

2.额定漏电动作时间

3.额定漏电不动作电流

漏电保护器分类

漏电保护器根据结构分类、工作方式、工作时间可以划分多个种类，在光伏系统中一般根据灵敏度和漏电流直流分量类型进行分类。

1.根据漏电流直流分量类型

AC型漏电保护器：AC型漏电保护器是针对工频正弦漏电电流研发设计的，对突然施加及缓慢上升的正弦漏电电流都能可靠保护。

A型漏电保护器：A型漏电保护器和AC型漏电保护器在工作原理(通过零序电流互感器测量漏电值)上基本相同，只是对互感器的磁特性进行了改进，除对正弦漏电信号能够可靠保护外，还能对含有脉动直流分量的漏电信号可靠保护。

B型漏电保护器：B型漏电保护器对正弦交流信号、脉动直流信号和平滑信号都能可靠保护。

2.根据灵敏度分类

根据额定漏电动作电流，漏电保护开关可分为三类：

高度敏度：漏电动作电流在30mA以下;

中灵敏度：漏电动作电流在30~1000mA;

AC型漏电保护器：AC型漏电保护器是针对工频正弦漏电电流研发设计的，对突然施加及缓慢上升的正弦漏电电流都能可靠保护。

A型漏电保护器：A型漏电保护器和AC型漏电保护器在工作原理(通过零序电流互感器测量漏电值)上基本相同，只是对互感器的磁特性进行了改进，除对正弦漏电信号能够可靠保护外，还能对含有脉动直流分量的漏电信号可靠保护。

B型漏电保护器：B型漏电保护器对正弦交流信号、脉动直流信号和平滑信号都能可靠保护。

光伏系统漏电流的产生

在逆变器启动时，为保证逆变器可靠正常工作，需要对内部继电器检测，由于逆变器内部对地共模电容以及PV面板通过对地的泄露电容以及逆变器共模电容和大地之间构成回路，产生瞬时的泄露电源。

光伏系统中漏电保护器常见问题

漏电保护器逃脱

光伏系统，特别是容量比较大的光伏系统，由于组件平铺面积大，在露水重的清晨或者雨天后，逆变器在自检过程中会闭合内部继电器，在此过程组件对地漏电流大于漏电保护器的动作电流时，漏电保护器会逃脱。这种情形的特征是随机性即系统中有多个漏电保护器时，逃脱是随机的;时效性即空气干燥后，系统可以正常工作。

对于这种情形，建议的解决办法为：

检查组件的边框接地是否良好;

更换具有更大<额定漏电动作电流>的漏电保护器，例如对于功率较小的系统，可以选择动作电流为100mA的DZ47LE-63的漏电保护器，同时综合考虑灵敏度和价格，TYPE-A型是比较良好的选择。

漏电保护器烧毁

漏电保护器烧毁主要原因：漏电保护器的额定电流小于线路电路电流，或者漏电保护器损害，导致内部检测装置长期处于过载状态而损坏;

接入漏电保护器的线缆过细，过热导致漏电保护器端口烧毁;

输入输出接反，漏电保护器需要严格按照上进下去的接法，上端接电网，下端接逆变器，否则极容易烧毁。