**光伏逆變器配套的直流過流監(jiān)控繼電器閾值設(shè)定需結(jié)合組件參數(shù)、系統(tǒng)工況及保護(hù)邏輯，通過安全系數(shù)計(jì)算、溫度修正和分級(jí)保護(hù)策略確定具體數(shù)值，核心原則為避免熔斷器優(yōu)先動(dòng)作、兼容系統(tǒng)波動(dòng)電流并實(shí)現(xiàn)分級(jí)響應(yīng)**。具體設(shè)定方法及案例如下：

### **一、核心參數(shù)與設(shè)定原則**

1. **過流保護(hù)的本質(zhì)**
- 通過電流傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)回路電流，當(dāng)電流超過閾值時(shí)觸發(fā)斷路器分閘或逆變器停機(jī)，防止電纜過熱、設(shè)備損壞或火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
- 與熔斷器的配合：過流保護(hù)為“主動(dòng)預(yù)警式保護(hù)”，熔斷器為“被動(dòng)故障切除保護(hù)”，閾值需低于熔斷器額定電流（通常低10%~20%），避免熔斷器優(yōu)先動(dòng)作。

2. **設(shè)定原則**
- **安全性優(yōu)先**：閾值≤系統(tǒng)安全工作電流（避免絕緣老化）。
- **兼容性匹配**：閾值≥逆變器/組件正常運(yùn)行時(shí)的波動(dòng)電流（避免誤動(dòng)作）。
- **分級(jí)保護(hù)邏輯**：
- **過載保護(hù)（長延時(shí)）**：閾值較低，延時(shí)動(dòng)作（5~10秒）。
- **短路保護(hù)（瞬時(shí)）**：閾值較高，瞬時(shí)跳閘（<0.1秒）。

### **二、閾值計(jì)算步驟與公式**

1. **基礎(chǔ)參數(shù)獲取**
- **組件短路電流（Isc）**：來自組件datasheet，通常標(biāo)注為STC條件（25℃，1000W/m2）下的電流。
- **逆變器輸入電流（Iin_max）**：逆變器說明書中“直流輸入額定電流”參數(shù)。
- **匯流箱支路數(shù)（N）**：若為多路匯流，需計(jì)算總輸入電流。

2. **過載保護(hù)閾值（Iover）計(jì)算**
- 公式：
\[
I_{\text{over}} = k_1 \times k_2 \times I_{\text{sc\_max}}
\]
- \(k_1\)：安全系數(shù)（通常取1.2~1.3）。
- \(k_2\)：溫度修正系數(shù)（考慮環(huán)境溫度對(duì)Isc的影響）：
\[
k_2 = 1 + 0.004 \times (T - 25)
\]
（\(T\)為環(huán)境溫度，單位℃）。
- **案例**：
- 某組件Isc=10A，環(huán)境溫度50℃，\(k_1=1.3\)：
\[
k_2 = 1 + 0.004 \times (50 - 25) = 1.1
\]
\[
I_{\text{over}} = 1.3 \times 1.1 \times 10 = 14.3 \, \text{A} \quad (\text{取整為14A})
\]

3. **短路保護(hù)閾值（Ishort）計(jì)算**
- 公式：
\[
I_{\text{short}} = k_3 \times I_{\text{inverter\_max}}
\]
- \(k_3\)：安全系數(shù)（通常取2~3）。
- **案例**：
- 逆變器輸入電流為30A，\(k_3=2.5\)：
\[
I_{\text{short}} = 2.5 \times 30 = 75 \, \text{A}
\]

### **三、環(huán)境與工況影響因素**

1. **溫度修正**
- Isc隨溫度變化：溫度每升高1℃，Isc約增加0.04%（如25℃時(shí)Isc=10A，50℃時(shí)Isc=10.1A）。
- 閾值調(diào)整：高溫地區(qū)需提高過載閾值（按\(k_2\)系數(shù)計(jì)算），避免因溫度導(dǎo)致誤動(dòng)作。

2. **光照波動(dòng)**
- 瞬時(shí)電流尖峰：云層遮擋后光照突然增強(qiáng)時(shí)，組件電流可能短時(shí)超過Isc（持續(xù)時(shí)間<1秒）。
- 應(yīng)對(duì)措施：過載保護(hù)延時(shí)≥5秒，避開瞬時(shí)尖峰影響。

3. **逆變器啟動(dòng)沖擊**
- 啟動(dòng)電流：逆變器開機(jī)時(shí)電容充電可能產(chǎn)生1.5~2倍額定電流的沖擊（持續(xù)時(shí)間<0.5秒）。
- 閾值調(diào)整：短路保護(hù)延時(shí)≥0.1秒，避免啟動(dòng)時(shí)誤跳閘。

### **四、設(shè)定流程與驗(yàn)證方法**

1. **分步設(shè)定流程**
- 計(jì)算系統(tǒng)工作電流：
\[
I_{\text{work}} = \text{組件串?dāng)?shù)} \times I_{\text{sc}} \times 1.05 \quad (\text{1.05為并聯(lián)不均勻系數(shù)})
\]
- 確定過載閾值：
\[
I_{\text{over}} = I_{\text{work}} \times 1.2 \sim 1.3
\]
- 確定短路閾值：
\[
I_{\text{short}} = I_{\text{over}} \times 2 \sim 3
\]
- 校驗(yàn)與熔斷器配合：
\[
I_{\text{over}} < I_e \quad (\text{熔斷器額定電流})
\]
（如熔斷器額定電流為32A，過載保護(hù)閾值應(yīng)≤28A（32A×85%），避免熔斷器先于過流保護(hù)動(dòng)作）。

2. **現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證方法**
- **模擬過載測(cè)試**：
- 通過可調(diào)電阻加載至1.1倍\(I_{\text{over}}\)，觀察保護(hù)是否在5~10秒內(nèi)動(dòng)作。
- 加載至1.5倍\(I_{\text{over}}\)，保護(hù)應(yīng)在1~3秒內(nèi)動(dòng)作。
- **短路模擬測(cè)試**：
- 通過短路模擬器產(chǎn)生2倍\(I_{\text{short}}\)電流，保護(hù)應(yīng)在0.1秒內(nèi)瞬時(shí)跳閘。

### **五、典型場(chǎng)景閾值設(shè)定案例**

1. **單支路系統(tǒng)**
- 組件Isc=8A，逆變器輸入電流=10A，環(huán)境溫度30℃。
- 計(jì)算：
\[
k_2 = 1 + 0.004 \times (30 - 25) = 1.02
\]
\[
I_{\text{over}} = 1.2 \times 1.02 \times 8 = 9.8 \, \text{A} \quad (\text{取整為10A})
\]
\[
I_{\text{short}} = 2.5 \times 10 = 25 \, \text{A}
\]

2. **多路匯流系統(tǒng)**
- 4路匯流，單支路Isc=5A，逆變器輸入電流=20A。
- 計(jì)算：
\[
I_{\text{over\_total}} = 1.2 \times 1.02 \times 5 \times 4 \times 0.8 = 19.6 \, \text{A} \quad (\text{取整為20A})
\]
（0.8為降額系數(shù)，避免單支路故障時(shí)總保護(hù)誤動(dòng)）。
\[
I_{\text{short}} = 2.5 \times 20 = 50 \, \text{A}
\]