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摘要：光伏逆变器将光伏电池组件所发出的直流电转换成交流电，使其能够应用于工业生产和生活用电，在整个发用电链条中起着关键的作用。后续的运行维护中也会产生很多问题，需要进行日常定期的维护与故障的检修。
关键词：逆变器；检查维护；故障检修
Abstract Photovoltaic inverter converts the direct current from photovoltaic cell module into alternating current，which can be used in industrial production and life，and plays a key role in the whole power generation chain.There are also many problems in the subsequent operation and maintenance，which need regular maintenance and troubleshooting.
Key words Inverter inspection maintenance troubleshooting.
1引言
太阳能能量通过光伏电池组件转化为直流电，20块电池组件串联后再和其它组串并联，形成600V左右的直流电压，进入直流汇流箱，若干汇流箱并入直流配电柜，由配电柜汇总后接入逆变器直流侧，通过并网型逆变器将直流电转化为适合并网输送的交流电馈入电网，供用电设备使用。没有光伏并网逆变器，则光伏电池板发出的电能就无法馈入电网后使用。所以光伏并网逆变器为太阳能发电系统中的关键设备，其性能直接影响到发电效率。本文就一种早期投入市场的集中式并网型光伏逆变器做介绍。
2逆变器主电路结构
太阳能电池组件经过串并连后，向光伏逆变器输入600V的直流电，经大容量直流电容滤波后，输入三相桥式变换器，将光伏组件产生的直流电变换为高频的三相斩波电压，并通过滤波器变换成三相正弦波电压，并且频率，相位都与电网高度保持一致，因为交流电只有电压、频率、相位这三者同时达到要求时才达到并网条件。
3逆变器功能
3.1最大功率点跟踪（MPPT）技术，当日照强度和环境温度变化时，光伏组件输入功率呈非线性变化，通过调整直流电压和输出电流，使光伏电池组件始终工作在最大工作点，输出当前温度和日照条件下的最大功率。
3.2防孤岛效应的检测和控制，在正常发电时，光伏并网发电系统连接在大电网上，向电网输送有功功率，但是，当电网失电时，光伏并网发电系统可能还在持续工作，并和本地负载处于独立运行状态。逆变器出现孤岛效应时，会对人身安全，电网运行，逆变器本身造成极大的安全隐患，根据逆变器入网标准规定，光伏并网逆变器必须有孤岛效应的检测及控制功能。
3.3电网检测及并网功能：并网逆变器在并网发电之前，需要从电网上取电，检测电网送电的电压、频率、相序等等参数，然后调整自身发电的参数，与电网电参数同步、一致，完成之后才会并网发电。
4逆变器的定期检查维护
逆变器正常维护分两种，一种为电气元件的维护检查，一种为通风冷却系统维护除尘。
4.1电气元件绝缘强度的检查
4.1.1 直流母线电容的检查
检查工作之前先按逆变器操作步骤停机，等待30分钟以上，待直流电容器放电，然后进行直流母排正负极的假负载放电工作，确认电容不带电。拆下每相直流电容所连接的铜排，将各相中的一组直流电容从铜排上拆下，测量单个直流电容的容量，不能小于标定容量的95%。电容正负极之间阻值接近无限大，但不能为断路状态。检查电容器外观无鼓胀，接线端端盖无漏油情况。
4.1.2 交流滤波电容的检查
按照上述步骤停机放电后，将交流电容也同样进行放电工作。测量单个直流电容的容量，不能小于标定容量的95%。电容正负极之间阻值接近无限大，但不能为断路状态。检查电容器外观无鼓胀，接线端端盖无漏油情况。
4.2 通风冷却系统的维护
4.2.1逆变器箱体进出风系统清洁维护
逆变器前端面板的进风口安装有过滤棉，实现阻挡空气中的灰尘进入逆变器内部。逆变器顶部是轴流风扇排风，把聚集在逆变器内部的热量带走。根据天津的实际情况，逆变器前端面板进风口安装的过滤棉每个月就要进行一次更换，否则堵塞冷却风入口，致使逆变器运行温度升高，逆变器主要元器件IGBT为发热元件，温度太高容易造成该元件高温报警。
4.2.2 IGBT及其散热系统的清洁维护
IGBT安装在铝制的散热体上，散热体背部为翅片结构，增加了散热面积，散热体下部安装有轴流风扇，根据IGBT运行温度的不同，分为两种转速模式，30摄氏度内为低转速给IGBT铝制散热体降温吹风，超过30摄氏度采用高转速，提高吹风量。由于风量大，散热体翅片内部容易附着积灰，天津地区每月需要停机用压缩空气清洁散热体翅片及散热风扇，反之，将大幅影响散热效果。
5逆变器的故障检修
5.1 直流电缆过流故障
从光伏电池组串汇流箱集电线路开关至并网逆变器前端直流柜的电缆如受外力原因导致绝缘破损发生单相接地或相间短路故障，并网逆变器均能感知，并且发出报警信息。这时需排查该段电缆发生故障的可疑部位，通过兆欧表逐相测量。检查到故障点后，重新处理故障点电缆，修复后的绝缘强度不能低于原电缆外套的绝缘强度，同时还需采取相应的保护措施，避免再次发生类似故障。排查其它相似点是否存在故障可能，预防相同故障再次发生。
5.2 IGBT短路过流故障
早晨逆变器还未并网发电就报警“逆变器过流”，并且逆变器也未显示接地阻值异常故障信息，可以排除直流侧接地后发生短路情况。两个逆变器都接在同一个变压器低压侧，其中一个逆变器工作正常，说明该故障逆变器交流侧电缆部分线路正常。通过上面分析“逆变器过流”故障就发生在该逆变器内部，最大的可能性就是逆变元件IGBT发生短路故障产生过电流，逆变器检测到过电流，发出故障信息的同时禁止逆变器并网发电。接下来就是怎么区分哪相上的IGBT有故障，打开逆变器面板，检查逆变器内部查看任意一相上的IGBT触发板故障红灯是否亮起，该相上的IGBT就有故障。
下一步判断该相的一组4个IGBT中有哪个有短路的情况，由于直流电容安装在外部，拆卸起来比较麻烦，故把该相的4个IGBT全部拆下测量，排查出哪个IGBT发生短路故障，进行更换，故障处理完毕。
6结语
通过光伏逆变器实际的运行维护工作，我们认识到只要定期认真的进行定期内部清洁和检查各元器件及线路的运行情况，正常的情况下，就能大程度保证逆变器无故障运行，保证设备运行稳定。
参考文献：
[1]科士达逆变器操作说明书[Z].
[2]丁永强、刘继茂、郦权权.分布式光伏设计安装应用手册[R].