美國(guó)伊頓(Eaton)公司居家用光伏系統(tǒng)用直流串保護(hù)斷路器或直流隔離開(kāi)關(guān)作過(guò)電流保護(hù)。按IEC60364-7-712標(biāo)準(zhǔn)要求在光伏陣列和逆變器之間有隔離開(kāi)關(guān)，在直流側(cè)還需有直流電涌保護(hù)器(SurgeProtectiveDevice，SPD)作過(guò)電壓保護(hù)。當(dāng)逆變器發(fā)生故障時(shí)，直流隔離開(kāi)關(guān)可安全地隔離，便于維修，一體成型電感直流電壓至1000V，一般制成二極。這種隔離開(kāi)關(guān)不但要求額定電壓高，且開(kāi)斷特性與一般恒壓源開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷特性有所不同。伊頓公司屬于這一類(lèi)產(chǎn)品有P—SOL隔離開(kāi)關(guān)，技術(shù)參數(shù)如表1所示。
如上述的光伏系統(tǒng)中短路電流與負(fù)載電流相差不大，它的過(guò)電流保護(hù)主要是保護(hù)逆向電流，以及當(dāng)逆變器發(fā)生故障時(shí)出現(xiàn)的反饋電流。光伏陣列的電流保護(hù)如圖2所示。當(dāng)某一光伏串中有模塊發(fā)生故障，故障串的電壓與其他正常串不平衡，其他光伏串就會(huì)向故障串反饋電流，即故障串通過(guò)較大逆向電流，故光伏系統(tǒng)直流側(cè)過(guò)流保護(hù)主要是保護(hù)逆向電流。逆向電流保護(hù)方案有兩種，即串保護(hù)斷路器和直流隔離開(kāi)關(guān)。故障后前者可快速恢復(fù)工作，并可帶多種保護(hù)；功率電感后者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但有時(shí)還不能滿(mǎn)足工作需要，如圖2中反饋電流僅由3個(gè)并聯(lián)串提供，當(dāng)陽(yáng)光不足時(shí)，故障電流還不足以使熔斷器熔斷(若光伏陣列由3個(gè)或以上串并聯(lián)組成，則需要這種保護(hù))。
伊頓公司的串保護(hù)斷路器由原Moeller公司電動(dòng)機(jī)保護(hù)斷路器派生，型號(hào)為PKZ-SOL，原交流PKZ斷路器為三極開(kāi)關(guān)，派生為直流二極開(kāi)關(guān)，其接線(xiàn)圖如圖3所示。它可帶過(guò)流和欠壓脫扣器，利用欠壓或分勵(lì)脫扣器實(shí)現(xiàn)遙控，利用輔助觸頭提供開(kāi)關(guān)狀態(tài)。伊頓公司的串保護(hù)斷路器的技術(shù)數(shù)據(jù)如表2所示。
斷路器PKZ．SOL因?yàn)橐Ｗo(hù)逆向電流，工作應(yīng)為無(wú)極性。ABB公司同類(lèi)光伏開(kāi)關(guān)為$800，由高分?jǐn)嘈⌒蛿嗦菲?800派生。通常模壓電感直流小型斷路器都采用永磁來(lái)加強(qiáng)磁吹；$800不能用永磁，它采用雙斷點(diǎn)來(lái)提高開(kāi)斷性能。ABB公司的光伏開(kāi)關(guān)$800技術(shù)數(shù)據(jù)如表3所示。
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