逆变器绝缘检测检测功能及软件实现

漏电流的危害

当电流超过一定值时，会对人体产生一定危害。

一个光伏系统的总漏电流（Total current）可以看成由两部分组成：与AC端连接产生的共模漏电流（Leakage current）和与PV端连接的残余电流（Residual current）。

相关行业标准

根据NB32004-2013标准第7.10.1方阵绝缘阻抗检测

检测方阵绝缘阻抗，是逆变器一项强制性标准和要求，当检测到光伏阵列绝缘阻抗小于规定值量，逆变器必须显示故障，非隔离的逆变器要停机，不能接入电网

7.10.1.1与不接地光伏方阵连接的逆变器

与不接地光伏方阵连接的逆变器在系统启动前测量光伏方阵输入端与地之间的绝缘电阻，如果阻抗小于Umaxpv/30mA（Umaxpv是光伏方阵最大输出电压）则：

a)对带电气隔离的逆变器，应指示故障，但故障期间仍可进行其他操作，在绝缘电阻满足上述要求时允许其停止报警。

b)对于非隔离逆变器或者虽有隔离但其漏电流不符合要求的逆变器，应指示故障，并限制其接入电网，此时允许其继续监控方阵的绝缘电阻，并且在绝缘电阻满足上述要求时，允许停止报警也允许接入电网。

硬件检测方法及电路设计

如下图，

1、在逆变系统工作前，先检测PV+，PV-电压Vpv1、Vpv2。
2、断开K_ISO继电器，检测UIso电压V1。
3、闭合K_ISO继电器，检测UIso电压V2。
4、根据基尔霍夫定律联立如图方程组，可解的PV+、PV-对地阻抗：Rx、Ry

软件实现

利用DSP的ADC采样功能对电压信号进行采样，然后根据方程组计算得到阻抗值，最后进行逆变器相关的状态控制。