光伏逆变器三大常见故障及解决方法

光伏逆变器三大常见故障及解决方法

在光伏发电系统中，逆变器扮演着至关重要的角色，它负责将光伏组件所生成的直流电转换为交流电，以满足家庭、企业或电网的用电需求。然而，逆变器在运行过程中可能会遭遇多种故障。以下是对逆变器三大常见问题的深入分析，旨在为光伏运维人员提供实用的技术支持。

输入电压异常

1. 故障表现：逆变器无法正常启动，或者在运行中突然停止工作，并显示输入电压过高或过低的故障代码，影响光伏发电系统的正常发电。

2. 可能原因：

• 光伏组件问题：组件可能受到阴影遮挡、表面灰尘积累过多、内部电池片损坏等，导致输出电压不稳定或低于正常范围。此外，组件的接线盒松动、接触不良也会影响电压输出。
• 连接线路故障：组件与逆变器之间的直流电缆可能存在破损、短路、断路或接触不良的情况，使得电压传输受阻或出现异常降。
• 电网电压波动：电网电压的突然升高或降低，超出了逆变器允许的输入电压范围，也会引发此故障。

3. 解决方法：

• 检查光伏组件：定期清理组件表面的灰尘和杂物，确保无阴影遮挡。使用专业的光伏检测设备，如IV 曲线测试仪，检查组件的输出特性，如有损坏的组件，及时更换。同时，紧固组件接线盒内的连接端子，确保连接可靠。
• 排查连接线路：仔细检查直流电缆的外观，看是否有破损、老化迹象。对于松动的连接点，重新进行紧固；对于短路或断路的线路，及时修复或更换电缆。
• 监测电网电压：安装电网电压监测装置，实时了解电网电压的变化情况。如发现电网电压频繁波动或异常，及时与当地的电网部门沟通，寻求解决方案。

输出电压或频率异常

1. 故障表现：逆变器输出的交流电电压过高或过低，频率不稳定，超出了正常的允许范围，可能导致与之相连的用电设备无法正常工作，甚至损坏设备，同时也可能影响电网的稳定性。

2. 可能原因：

• 逆变器内部控制电路故障：控制电路中的电子元件，如电容、电阻、晶体管等，可能出现老化、损坏、虚焊等问题，影响了逆变器对输出电压和频率的精确控制。
• 负载突变或不匹配：当连接到逆变器的负载突然发生较大变化，如大量负载同时启动或停止，或者负载的功率因数过低、谐波含量过高，超出了逆变器的调节能力，就会导致输出电压和频率异常。

3. 解决方法：

• 检查逆变器内部控制电路：打开逆变器外壳（需在专业人员指导下进行，确保安全），使用示波器、万用表等工具，对控制电路中的关键元件进行检测。对于发现的损坏元件，按照原型号和规格进行更换，并仔细检查电路板上的焊点，确保无虚焊情况。
• 优化负载配置：合理安排负载的接入和使用，避免同时启动或停止大量的高功率负载。对于功率因数较低的感性负载，可考虑安装无功补偿装置，如电容补偿柜，提高负载的功率因数；对于谐波含量较高的非线性负载，可在负载前端加装滤波器，减少谐波对逆变器输出的影响。

绝缘阻抗低或漏电流故障

1. 故障表现：逆变器显示绝缘阻抗过低的报警信息，或者在进行电气安全检测时，发现逆变器存在漏电流现象。这不仅会影响逆变器的正常运行，还可能对人身安全造成威胁。

2. 可能原因：

• 直流线缆破损：直流电缆在长期使用过程中，可能受到外力挤压、磨损、老化、鼠咬等，导致绝缘层损坏，使直流正负极之间或直流极与大地之间的绝缘性能下降，从而引发漏电流故障。
• 组件接地不良：光伏组件的金属边框接地连接松动、腐蚀，或者接地电阻过大，会使组件与大地之间形成电位差，产生漏电流。此外，组件安装支架未与接地系统可靠连接，也可能导致接地不良。
• 安装环境潮湿：逆变器安装在潮湿、多水的环境中，水分容易侵入逆变器内部或附着在直流线缆和组件表面，降低了绝缘材料的绝缘性能，引发绝缘阻抗降低和漏电流故障。

3. 解决方法：

• 检查直流线缆：沿着直流电缆的走向，仔细检查电缆的外观，查看是否有破损、划伤、老化等迹象。对于轻微破损的部位，可用绝缘胶带进行包扎修复；对于严重破损的电缆，应及时更换新的电缆。同时，定期使用绝缘电阻表对直流线缆的绝缘电阻进行测量，确保其符合要求。
• 确保组件接地良好：检查组件的接地连接是否牢固，接地导线是否有断裂、腐蚀等情况。使用接地电阻测试仪测量组件的接地电阻，一般要求接地电阻不大于4 欧姆。如接地电阻过大，可增加接地极数量、改善接地极埋设方式或更换接地材料，以降低接地电阻。
• 改善安装环境：将逆变器安装在干燥、通风良好的位置，避免阳光直射和雨水浸泡。对于安装在潮湿环境中的逆变器，可采取防潮措施，如安装在防水机柜内，并在机柜内放置干燥剂，定期对逆变器和线缆进行清洁，保持设备干燥。

综上所述，在实际运维过程中，对于光伏逆变器的故障诊断和排除，需要运维人员具备扎实的电气知识和丰富的实践经验，准确判断故障，并采取解决措施。

本文原文来自：光伏行业网