[发明专利]用于直流电气母线的电弧故障检测装备

说明书

本申请涉及一种用于直流电气母线的电弧故障检测装备，DC电气母线有适于电连接电气装置的源部分和负载部分的电气线路，电弧故障检测装备包括电弧故障检测器，适于接收并处理指示沿电气线路的AC电流的检测信号。电弧故障检测装备包括电流感测设备，其包括：初级绕组单元，包括第一和第二初级绕组导体，适于串联电连接电气线路的对应第一和第二线路导体的源部分和负载部分，使沿第一和第二初级绕组导体的共模电流生成方向相反的磁通；次级绕组单元，能与第一初级绕组单元磁耦合，至少包括与电弧故障检测器的第一次级绕组导体电连接。

技术领域

本发明涉及用于直流(DC)电气母线的电弧故障检测装备。

背景技术

DC电气母线广泛地用于许多类型的电气装置中，诸如光伏发电系统。

如已知的，典型地设置电弧故障检测系统以检测DC电气母线中的电弧故障。

事实上，电弧故障的发生对于电气装置的操作寿命可能有严重的后果。

作为示例，在光伏发电系统中发生的电弧故障(例如，由于DC电气母线中的连接松动)可能导致其上安装有光伏面板的结构(例如，建筑物的屋顶)中发生火灾事件，并且对操作人员和居民的安全可能是相当危险的。

传统的电弧故障检测系统的缺点在于其通常对线路噪声敏感，特别是对沿着DC电气母线的电气线路流动的共模电流引起的噪声敏感。这种噪声敏感性在检测可能的电弧故障事件中可能导致错误，并导致电气母线的不期望的跳闸。

另一个缺点在于其具有相对复杂的结构，该结构通常难以与其中安装有该电弧故障检测系统的电气装置的其它部件或组件在结构上集成，从而导致总的占用体积和安装成本增加。

最后，以工业级别制造这些装备通常是昂贵的。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种用于DC电气母线的电弧故障检测装备，其使得能够克服上述缺点。

在此目的下，本发明的另一个目标是提供一种电弧故障检测装备，其具有对沿着DC电气母线的电气线路的导体流动的共模电流引起的噪声的高抗扰性。

本发明的另一个目标是提供一种电弧故障检测装备，其具有特别简单的结构，可以容易地在现场安装并且容易地与为其设计的电气装置的其它部件或组件集成。

本发明的又一个目标是提供一种电弧故障检测装备，其可容易且廉价地以工业级别生产，并且需要短时间来现场安装。

根据本发明，通过根据权利要求1和相关从属权利要求的电弧故障检测装备，实现了该目的和这些目标以及根据后续描述和附图将更加清楚的其它目标。

另一方面，本发明涉及根据后面的权利要求13的光伏发电装置。

另一方面，本发明涉及根据后面的权利要求14的电流感测设备。

附图说明

参考以下给出的描述和附图，本发明的特征和优点将更加明显，描述和附图仅仅为了解释和非限制性的目的而提供，其中：

图1-3示意性地图示了根据本发明的电弧故障检测装备的一些实施例；

图4-6示意性地图示了根据本发明的电弧故障检测装备的另一个实施例；

图7-9示意性地图示了根据本发明的电弧故障检测装备的另一个实施例；

图10示意性地图示了根据本发明的电弧故障检测装备的另一个实施例。

具体实施方式

参考上述附图，本发明涉及一种用于低压电气装置500的DC电气母线100的电弧故障检测装备50。

为了清楚起见，指定术语“低电压”是指低于1kV AC和1.5kV DC的操作电压。