KR102120048B1

KR102120048B1 - Solar Photovoltaic System

Info

Publication number: KR102120048B1
Application number: KR1020190114534A
Authority: KR
Inventors: 선기주; 고명산; 김종우; 김태호
Original assignee: 주식회사 엠알티
Priority date: 2019-09-18
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2020-06-09

Abstract

The present invention relates to a solar photovoltaic device to which a multi-input ground fault and short circuit breaking switch is applied. For example, in a solar photovoltaic system, a bypass circuit protecting a mechanical contact point of a disconnector switching a direct current (DC) (+) power source of a solar array string inserted into an inverter is provided. The present invention provides the bypass circuit to a circuit of one string among the circuits of the plurality of strings to provide the life-span extension, cost reduction, compact solar photovoltaic device, thereby allowing the remaining plurality of strings to protect the mechanical contact point of the disconnector switching the DC (+) power source of the string by using the bypass circuit.

Description

다중 입력 개폐가 가능한 고장 차단 스위치를 적용한 태양광 발전장치{Solar Photovoltaic System} Solar photovoltaic system using a fault-blocking switch capable of opening and closing multiple inputs{Solar Photovoltaic System}

본 발명은 다중 입력 개폐가 가능한 고장 차단 스위치를 적용한 태양광 발전장치에 관한 것으로 예를 들면, 태양광 발전시스템에 있어서, 인버터에 인입되는 솔라 어레이(Solar Array) 스트링(String)의 직류 (+)전원을 스위칭하는 단로기의 기계적 접점을 보호하는 우회회로(Bypass)을 제공하되,The present invention relates to a photovoltaic device to which a multi-input open and close fault-breaking switch is applied, for example, in a photovoltaic system, a direct current (+) of a solar array string that is input to an inverter. Bypass circuit to protect the mechanical contact of the disconnector switching the power source,

본 발명에서는 수명연장, 원가절감, 컴팩트한 태양광 발전장치를 제공하기 위해 복수의 스트링의 회로중 하나의 스트링(String)의 회로에 우회회로(Bypass)을 제공하여 나머지 복수의 스트링의 회로가 상기 우회회로를 이용하여 스트링(String)의 직류 (+)전원을 스위칭하는 단로기의 기계적 접점을 보호하고자 한다.In the present invention, by providing a bypass circuit (Bypass) to the circuit of one string (String) of the circuit of the plurality of strings in order to provide a life-span, cost reduction, compact solar power generation, the circuit of the remaining plurality of strings is We want to protect the mechanical contact of the disconnector that switches the direct current (+) power of the string using the bypass circuit.

에너지저장장치(ESS), 태양광 발전 시스템이나 전기차, 하이브리드 자동차 등의 전기 디바이스는 고압의 직류전원을 사용하고 있다.Electric devices such as an energy storage device (ESS), a solar power generation system, an electric vehicle, and a hybrid vehicle use high-voltage DC power.

이와 같이, 직류전원을 사용하는 전기 디바이스 사이에는 직류전원을 차단하는 통상 단로기(Disconnecting Switch)가 설치된다.As described above, a disconnecting switch is usually provided between the electrical devices using DC power to cut off the DC power.

예를 들어, 태양광 발전 시스템은, 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양전지 모듈이 직렬로 연결되어 있고, 직렬 연결된 태양전지 모듈의 한쪽은 서로 연결되어 공동 접지(-)되어 있으며, 다른 한쪽은 직렬로 연결된 각각의 태양전지 모듈(SM)의 (+)측이 결속기로 공동 접속되어 있다. 결속기로 결속된 (+)직류전원 스트링은 단로기와 누설전류 차단기를 거쳐 전기디바이스인 인버터로 들어가 AC 전원으로 변환되어 사용된다.For example, in a solar power system, a solar cell module that converts solar energy into electrical energy is connected in series, and one side of the solar cell modules connected in series is connected to each other and is jointly grounded (-), and the other The (+) side of each solar cell module SM connected in series is jointly connected to a binding machine. The (+) DC power string bound with the binding machine is used after being converted into AC power by going into the electric device inverter through the disconnector and the leakage current breaker.

일반적으로 각 태양전지 모듈은 복수의 태양전지 셀로 구성되는 데, 예를 들면, 전형적인 태양전지 모듈이 24개의 태양전지 셀로 구성되어 있는 경우, 태양광 아래에서 양극(+) 단자와 음극(-) 단자 사이에 약 24V를 생산한다. 실제로 이와 같은, 태양전지 모듈이 복수개 직병렬로 연결된 태양광발전 어레이의 (+)전원 스트링과 접지(-) 사이에는 600~1000V의 고압과 수십에서 수백 암페어(A)의 전류가 흐른다.Generally, each solar cell module is composed of a plurality of solar cell cells. For example, when a typical solar cell module is composed of 24 solar cell cells, a positive (+) terminal and a negative (-) terminal under sunlight. It produces about 24V in between. In fact, a high voltage of 600 to 1000 V and a current of tens to hundreds of amperes (A) flow between the (+) power string and the ground (-) of a photovoltaic array in which a plurality of solar cell modules are connected in series and parallel.

이와 같은, 태양광 발전시스템은 고장 장애 또는 유지 보수를 위해 탱양광 발전 어레이의 스트링이 접속되어 있는 고압 스트링 직류전원을 차단하기 위해 스트링과 인버터 사이에는 단로기가 설치된다.In the solar power system, a disconnector is installed between the string and the inverter to cut off the high-voltage string DC power to which the string of the tanyang photovoltaic power generation array is connected for failure or maintenance.

종래의 단로기에는 통상 기계적인 접점을 가진 릴레이나 서키트 브레이커(Circuit Breaker)를 이용되고 있다.Conventional disconnectors typically use relays or circuit breakers with mechanical contacts.

그러나, 수 백볼트 직류 전압과 수십에서 수백 암페어의 전류가 흐르고 있는 스트링 (+)직류전원을 단로기의 기계적인 접점을 이용하여 스위칭하는 경우, 직류전원에는 교류전원과 같이 전류 영점(零點)이 없기 때문에 단로기의 접점 사이에는 직류 아크(Arc)가 발생되기 쉬우며, 한번 발생된 아크는 접점 간극이 충분히 이격될 때까지 상당 시간 지속된다. 지속되는 아크는 단로기의 접점을 용손시켜 단로기의 수명을 단축시킬 뿐만 아니라, 화재 사고의 위험도 있다.However, in case of switching the string (+) DC power, which flows several hundred volts DC voltage and tens to hundreds of ampere current using mechanical contact of the disconnector, there is no current zero in DC power like AC power. Therefore, a direct current arc is easily generated between the contacts of the disconnector, and the once generated arc lasts a considerable time until the contact gap is sufficiently separated. The lasting arc not only shortens the life of the disconnector by breaking the contact point of the disconnector, but there is also a risk of fire accidents.

그래서 상기 문제점을 해결할 양으로 등록번호 10-1777195호는So, as an amount to solve the above problem, registration number 10-1777195

복수 그룹의 회로에 따로 따로 각각 연결된 복수의 태양광 패널(S1), 복수의 입력단자, 복수의 퓨즈 및 차단기, 복수의 다이오드와, 상기 복수의 다이오드로 출력되는 전력을 하나로 취합하는 출력단자를 포함한 접속반에 있어서,Includes a plurality of solar panels (S1), a plurality of input terminals, a plurality of fuses and circuit breakers, a plurality of diodes, and an output terminal that combines the power output to the plurality of diodes into one, separately connected to a plurality of groups of circuits. In the connection panel,

상기 복수의 퓨즈로부터 복수의 다이오드로 입력되는 전력이 우회하여 출력단자로 출력하는 복수의 우회회로와; 상기 우회 회로를 제어부의 제어신호에 따라 개폐하는 복수의 우회 스위치와, 상기 회로에 흐르는 전력값 상태를 감시하는 측정부와;A plurality of bypass circuits bypassing power input from the plurality of fuses to a plurality of diodes and outputting the output terminals; A plurality of bypass switches that open and close the bypass circuit according to a control signal of a control unit, and a measurement unit that monitors a state of a power value flowing through the circuit;

상기 측정부에 의해 상기 회로의 상태를 판정하여 상기 우회 스위치를 개폐시키되 상기 퓨즈로 입력된 전력이 상기 다이오드와 상기 복수의 우회 스위치로 동시에 입력된 상태에서By determining the state of the circuit by the measuring unit to open and close the bypass switch, the power input to the fuse is simultaneously input to the diode and the plurality of bypass switches

상기 복수의 그룹에서 각각 정상적으로 균등하게 전력을 생산하는 도중 어느In the plurality of groups, each of which produces power evenly and normally

하나의 그룹에서 상기 측정부를 통해 측정하여 측정된 측정값이 미리 설정된 전압 범위내를 벗어날 때, 정상적으로 생산된 전력이 비정상적으로 흐르고 있는When the measured value measured by the measuring unit in one group exceeds the preset voltage range, the normally generated power is flowing abnormally.

회로 방향으로 역전류가 흐르는 것으로 판단하고 우회 스위치를 오프'시켜 다이오드에 의해 역전류를 차단하고, 감시중 상기 측정부를 통해 측정된 전력값이 미리 설정된 전압 범위내에 존재할 때, 정상적인 전력생산이라 판단하고 우회 스위치를 온'시켜 전력이 우회 회로를 경유하여 출력단자로 출력되도록 하는 구성이다.It is judged that the reverse current flows in the circuit direction and turns off the bypass switch to block the reverse current by the diode, and when the power value measured through the measurement unit is within a preset voltage range during monitoring, it is judged to be normal power production. This is a configuration that turns on the bypass switch so that power is output to the output terminal via the bypass circuit.

상기와 같이 복수의 회로에 각각 우회회로를 제공한 다음 그 각각의 우회회로에 각각 우회스위치를 제공함으로써 제품가격이 상승하고, 복수의 우회스위치를 제공함으로써 고장확률이 높고, 복수의 우회스위치를 제공함으로써 부피가 커져 보관 및 운송 비용이 상승하고, 복수의 우회스위치를 결선해야 함으로 제작이 번거로움 등의 문제점이 있다.As described above, by providing a bypass circuit for each of the plurality of circuits, and then providing a bypass switch for each of the bypass circuits, the product price increases, and by providing a plurality of bypass switches, the probability of failure is high and a plurality of bypass switches are provided. By doing so, the storage and transportation costs increase due to the bulkiness, and there is a problem in that production is cumbersome due to the need to connect a plurality of bypass switches.

1. 대한민국 등록특허 공개번호 10-2017-0113836호1. Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-2017-0113836 2. 대한민국 등록번호 10-1777195호2. Republic of Korea Registration No. 10-1777195

상기 종래의 문제점을 감안하여, 본 발명은 복수의 스트링의 회로중 하나의 스트링(String)의 회로에 우회회로(Bypass)를 제공하여 나머지 복수의 스트링의 회로가 상기 우회회로를 이용하여 스트링(String)의 직류 (+)전원을 스위칭하는 단로기의 기계적 접점을 보호하고자 한다.In view of the above problems, the present invention provides a bypass circuit for a circuit of one string among circuits of a plurality of strings so that the circuits of the remaining plurality of strings use the bypass circuit to generate a string. ) To protect the mechanical contact of the disconnector switching the direct current (+) power.

본 발명은 전기 디바이스의 직류전원을 차단하는 단로기 용량을 최소 용량으로 하면서, 단로기 기계적 접점부의 아크 발생을 원천적으로 일어나지 않게 하여 단로기의 수명을 대폭 연장시킬 수 있는 보호회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a protection circuit capable of significantly extending the life of the disconnector by preventing arc generation of the arc of the mechanical contact of the disconnector while keeping the disconnector capacity to cut off the DC power of the electrical device to a minimum capacity.

본 발명의 다른 목적은, 정전이 되거나 전원장치에 고장이 발생해도 별도로 외부 구동전압 공급없이 신뢰성 있게 동작하는 단로기 기계적 접점부의 보호회로를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a protection circuit of a disconnector mechanical contact unit that reliably operates without supplying an external driving voltage separately even if a power failure occurs or a power supply device fails.

첨부한 도면에 의해 구체적인 구성을 설명하고자 한다.The specific configuration will be described with reference to the accompanying drawings.

복수의 직류 회로(10)에 흐르는 전력이 하나의 회로로 취합하여 계통으로 Electric power flowing in the plurality of DC circuits (10) is collected into a single circuit to the system

출력되도록 하는 태양광 발전장치에 있어서,In the solar power generation device to be output,

상기 복수의 직류 회로(10)에 각각 회로를 온/오프하는 릴레이(20)를 연결하고 상기 복수의 회로(10)중 어느 하나의 회로(10a)에 결선된 릴레이(20a)를 우회하는 우회회로(30)를 결선하되, 상기 우회회로(30)에 제어부(100)의 제어신호에 따라 온/오프 하는 우회스위치(40)와,A bypass circuit that connects relays 20 that turn on/off circuits to the plurality of DC circuits 10 and bypasses the relay 20a connected to any one of the plurality of circuits 10a. Bypass switch (40), the bypass circuit 40 to turn on / off according to the control signal of the control unit 100 to the bypass circuit 30,

상기 우회스위치(40)로 전류가 입력되는 우회회로(30)의 입력부(30a)에 입력단락 방지용 다이오드(a')를 연결하는 것과,Connecting an input short circuit preventing diode (a') to the input section (30a) of the bypass circuit (30) where current is input to the bypass switch (40),

상기 우회회로(30)와 우회스위치(40)를 연결한 회로(10a)를 제외한 나머지 복수의 회로(10)에 각각 제2우회회로(50)의 일측(50a)을 결선하고 Connect the one side 50a of the second bypass circuit 50 to each of the plurality of circuits 10 except the circuit 10a connecting the bypass circuit 30 and the bypass switch 40,

상기 제2우회회로(50)의 타측(50b)은 하나로 취합하여 상기 우회회로(30)의 츨력부(30a)와 상기 다이오드(a')의 사이에 해당하는 우회회로(30)에 전력이 출력되도록 결선되며, The other side 50b of the second bypass circuit 50 is collected as one, and power is output to the bypass circuit 30 corresponding to the output portion 30a of the bypass circuit 30 and the diode a'. If possible, the wiring will be

상기 복수의 제2우회회로(50)에 각각 입력단락 방지를 위해 결선한 다이오드(a)와, 상기 회로의 흐르는 전력값 상태를 감시하는 측정부(130)로 구성된다.Each of the plurality of second bypass circuits 50 includes a diode (a) connected to prevent input short circuits, and a measuring unit 130 that monitors a state of a power value flowing through the circuit.

제어부(100)의 제어신호에 따라 복수의 회로(10)에 결선된 복수의 릴레이(20)와 우회스위치(40)를 온'상태를 유지한 상태에서 In a state in which the plurality of relays 20 and the bypass switch 40 connected to the plurality of circuits 10 are turned on according to the control signal of the control unit 100

제어부(100)를 통해 복수의 릴레이(20)를 순차적으로 하나하나 설정시간 동안 온/오프'하는 과정에 우회스위치(40)를 경유하는 전력을 검출부(140)를 통해 측정하여 In the process of sequentially turning on/off the plurality of relays 20 one by one through the control unit 100, the power passing through the bypass switch 40 is measured through the detection unit 140.

하나의 회로에서 측정된 측정값이 미리 설정된 전압, 전류, 누설전류등 범위 내를 벗어날 때, 전압, 전류, 누설전류등 범위를 벗어난 회로(10)에 문제가 있는 것으로 판단하고 문제가 있는 회로(10)의 When the measured value in one circuit is out of the range of the preset voltage, current, leakage current, etc., it is determined that there is a problem with the circuit 10 outside the range of voltage, current, leakage current, etc. 10) of

릴레이(20)를 오프'시켜 전원을 차단하는 것이다.The relay 20 is turned off to cut off the power.

상기 릴레이는 래칭 릴레이에 해당하고, 상기 우회스위치는 MOS-FET스위치에 해당한다.The relay corresponds to a latching relay, and the bypass switch corresponds to a MOS-FET switch.

상기 래칭 릴레이는 이중코일(Dual Coil) 및 적어도 하나의 3로 스위칭의 기계적 접점과 제어회로의 전류가 차단이 되어도 회로를 유지시킬 수 있는 영구자석을 가지며, 상기 3로 스위칭의 기계적 접점은 상기 이중코일의 어느 하나를 여자시키는 셋(SET)신호와 리셋(REST)의 릴레이신호로 개폐되는 것을 특징으로 한다.The latching relay has a dual coil and at least one mechanical contact for switching to 3 and a permanent magnet capable of maintaining the circuit even when the current of the control circuit is cut off, and the mechanical contact for switching to 3 is the double It is characterized in that it is opened and closed with a set signal that excites any one of the coils and a relay signal of reset.

상술한 바와 같이, 본 발명의 태양광 발전장치는 복수의 회로에 하나의 우회회로를 제공한 다음 그 복수의 회로에 하나의 우회회로를 공유하게 함으로써 제품가격이 저렴하고, 하나의 우회스위치를 제공함으로써 고장확률이 낮고, 하나의 우회스위치를 제공함으로써 부피가 작아 보관 및 운송 비용이 저렴하고, 하나의 우회스위치만 결선함으로 제작이 편리한 아주 유익한 발명이다.As described above, the photovoltaic device of the present invention provides one bypass circuit for a plurality of circuits and then shares one bypass circuit for the plurality of circuits, thereby providing a low product price and providing one bypass switch. Therefore, the probability of failure is low, and by providing one bypass switch, the volume is small, so the storage and transportation costs are low, and it is a very advantageous invention that is convenient to manufacture by connecting only one bypass switch.

또한, 본 발명에 의해, 직류전원을 일정 시간 병렬 우회시키고, 이때, 래칭 릴레이의 기계접점 사이의 전압이 수 볼트까지 낮아진 상태에서, 래칭 릴레이를 동작시킴으로써 기계접점 사이의 아크발생이 원천적으로 억제된다. 이로 인하여, 래칭 릴레이의 용량을 크게 하지 않아도 래칭릴레이의 수명이 대폭 연장되고, 화재사고도 예방된다.In addition, according to the present invention, the DC power is bypassed in parallel for a certain period of time, and at this time, in the state where the voltage between the mechanical contacts of the latching relay is lowered to several volts, arcing between the mechanical contacts is basically suppressed by operating the latching relay. . For this reason, even if the capacity of the latching relay is not increased, the life of the latching relay is greatly extended, and a fire accident is also prevented.

또한, 래칭 릴레이를 사용함으로써 정전이 되거나 전원장치가 고장나 구동전압이 없어도 래칭 릴레이가 스스로 개폐되는 일이 없을 뿐만 아니라. 자체 직류전원으로 동작하는 광전지출력 포토커플러를 사용하여 스위칭 소자의 게이트를 소정시간 동안 선행 구동시킬 수 있다. 이로 인하여, 정전이 되거나 전원장치가 고장나 부가적인 구동전압이 없어도 반도체 스위칭 소자의 병렬 우회 보호회로가 신뢰성 높게 작동한다.In addition, by using a latching relay, the latching relay does not open and close itself even if there is a power failure or a power supply failure or no driving voltage. The gate of the switching element can be driven ahead for a predetermined time by using a photovoltaic output photocoupler operating with its own DC power. Due to this, the parallel bypass protection circuit of the semiconductor switching element operates reliably even if there is a power failure or the power supply fails or there is no additional driving voltage.

도 1은 다중 입력 개폐가 가능한 고장 차단 스위치를 적용한 태양광 발전장 치의 실시예의 전체 흐름도.
도 2는 본 발명의 우회스위치와 릴레이의 동작상태를 나타낸 흐름도.
도 3은 본 발명의 흐름도를 나타낸 설명도.
도 4의 가)은 본 발명의 실시예에 따른 직류전원 단로기의 병렬 우회 보호회로. 나)는 도 4의 가)의 동작 타임챠트.1 is an overall flow diagram of an embodiment of a photovoltaic power generation device to which a fault isolation switch capable of opening and closing multiple inputs is applied.
Figure 2 is a flow chart showing the operating state of the bypass switch and relay of the present invention.
3 is an explanatory view showing a flow chart of the present invention.
4A) is a parallel bypass protection circuit of a DC power disconnector according to an embodiment of the present invention. B) The operation time chart of Fig. 4 a).

첨부한 도면에 의해 구성을 제차 살펴보고 그에 따른 실시예를 살펴보기로 한다. Let's look at the configuration by the accompanying drawings and look at the embodiments accordingly.

복수의 직류회로에 흐르는 전력이 하나의 회로로 취합하여 계통으로 Electric power flowing in a plurality of DC circuits is collected into a single circuit to form a system.

명확하게는, 상기 복수의 직류 회로(10)에 각각 회로를 온/오프하는 릴레이(20)를 연결하고 상기 복수의 직류 회로(10)에 각각 상기 릴레이(20)를 우회하는 복수의 제2우회회로(50)의 일측(50a)을 결선하고 상기 복수의 제2우회회로(50)의 타측(50b)은 하나로 취합하여 우회스위치(40)와 결선한다.

Specifically, a plurality of second bypasses connecting relays 20 for turning on/off the circuits to the plurality of DC circuits 10 and bypassing the relays 20 to the plurality of DC circuits 10 respectively. One side 50a of the circuit 50 is connected, and the other side 50b of the plurality of second bypass circuits 50 is assembled into one and connected to the bypass switch 40.

상기 구성의 실시예를 살펴보면 다음과 같다,Looking at the embodiment of the configuration is as follows,

복수의 제2우회회로(30,50)에 각각 다이오드(a)가 연결되고, 복수의 회로(10) 중 하나의 회로(10a)에 다이오드(a')가 결선되어 있다. 즉, 각각의 회로(10)에 다이오드를 결선시킨 것이다.A diode a is connected to the plurality of second bypass circuits 30 and 50, respectively, and a diode a'is connected to one circuit 10a of the plurality of circuits 10. That is, a diode is connected to each circuit 10.

이 경우 복수의 회로(10)에 흐르는 전력은 서로 다른 회로와 연결되지 못하도록 한 상태가 된다.In this case, the electric power flowing in the plurality of circuits 10 is in a state in which it cannot be connected to different circuits.

상기 복수의 회로(10)에 흐르는 각각의 전력값 상태를 감시하는 측정부(130)가 있어 상기 측정부(130)에 의해 회로(10)의 상태를 판정하여 제어부(100)를 통해 우회스위치(40)와 복수의 회로(10)에 연결한 릴레이(20)를 개폐시키되There is a measuring unit 130 that monitors the state of each power value flowing in the plurality of circuits 10, and the measuring unit 130 determines the state of the circuit 10 to determine the bypass switch through the control unit 100 ( 40) and the relay 20 connected to the plurality of circuits 10 is opened and closed,

복수의 태양광 어레이로부터 상기 복수의 회로(10)에 동시에 전력을 입력시킨 상태에서,In a state in which power is simultaneously input to the plurality of circuits 10 from a plurality of solar arrays,

상기 복수의 회로(10)에서 각각 정상적으로 균등하게 전력을 생산하는 도중 측정부(130)를 통해 어느 하나의 회로에서 측정된 측정값이 미리 설정된 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어날 때, When the measurement values measured in any one circuit through the measurement unit 130 are out of the preset voltage range or current range or leakage current range while each of the plurality of circuits 10 normally generates power evenly,

전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어난 회로(10)에 흐르는 전력을 차단하기 위해 우회회로(30)에 연결한 우회스위치(40)를 온 시킨 다음 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어난 회로(10)에 흐르는 전력을 차단하기 위해 우회회로(30)에 연결한 우회스위치(40)를 온 시킨 다음 전압 범위를 벗어난 Turning off the bypass switch 40 connected to the bypass circuit 30 to cut off the power flowing in the circuit 10 outside the voltage range or current range or leakage current range, and then out of the voltage range or current range or leakage current range Turning off the bypass switch 40 connected to the bypass circuit 30 to cut off the power flowing in the circuit 10 and then out of the voltage range

회로(10)의 전력이 상기 우회회로(30)를 통해 출력단자로 출력되도록 한 상태에서 In the state that the power of the circuit 10 is output to the output terminal through the bypass circuit 30

전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어난 회로(10)에 연결시킨 릴레이(20)를 오프 (오프한 후 우회스위치를 오프하고)한 후 우회스위치(40)를 오프하여 상기 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어난 회로의 전력공급을 차단하는 구성이다.The relay 20 connected to the circuit 10 outside the voltage range or the current range or the leakage current range is turned off (the bypass switch is turned off and then off), and the bypass switch 40 is turned off to turn off the voltage range or current range. Or, it is a component that cuts off the power supply to a circuit outside the leakage current range.

상기 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 회로(10)의 전원 차단 후 설정시간이 경과되면 우회스위치(40)를 온' 시켜 측정부(130)를 통해 측정된 전력값이 미리 설정된 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위 내에 존재할 때, 정상적인 전력공급(생산)이라 판단하고 상기 오프시킨 릴레이를 온'시켜 오프시킨 릴레이를 경유하여 전력이 출력단자로 출력되도록 하고 그 후 제어부(100)의 제어신호에 따라 우회스위치(40)는 오프 상태가 되도록 한다.When the set time has elapsed after the circuit 10 is turned off, the voltage range or the current range or the leakage current range is turned on and the bypass switch 40 is turned on, so that the power value measured through the measurement unit 130 is a preset voltage range or When it is within the current range or the leakage current range, it is determined that it is a normal power supply (production), and the turned-off relay is turned on so that power is output to the output terminal via the turned-off relay and thereafter the control signal of the control unit 100 According to the bypass switch 40 is turned off.

상기 우회스위치(40)는 상시 온 상태가 되도록 할 수 있다.The bypass switch 40 may be always on.

다음은 우회회로에서 복수의 회로(10)를 감시하여 고장여부를 판단할 수 있다Next, a plurality of circuits 10 may be monitored in the bypass circuit to determine whether or not a failure occurs.

제어부(100)의 제어신호에 따라 복수의 회로(10)에 결선된 복수의 릴레이(20)와 우회스위치(40)를 온'상태를 유지한 상태에서(도 2참조)In a state where the plurality of relays 20 and the bypass switch 40 connected to the plurality of circuits 10 are turned on according to the control signal of the control unit 100 (see FIG. 2).

하나의 회로에서 측정된 측정값이 미리 설정된 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어날 때, 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어난 회로(10)에 문제가 있는 것으로 판단하고 문제가 있는 회로(10)의 릴레이(20)를 오프'시켜 전원을 차단하는 것이다.When the measured value measured in one circuit is outside the preset voltage range or current range or leakage current range, it is determined that there is a problem with the circuit 10 outside the voltage range or current range or the leakage current range, and there is a problem circuit The relay 20 in (10) is turned off to cut off the power.

상기 구성의 실시예를 살펴보면 다음과 같다.Looking at the embodiment of the configuration is as follows.

우회스위치(40)의 출력회로(30b)로 출력되는 전력을 검출부(140)를 통해 측정한다.The power output to the output circuit 30b of the bypass switch 40 is measured through the detector 140.

그리고 복수의 회로(10)에 결선된 복수의 릴레이(50)를 미리 설정한 순서대로 제어부(100)를 통해 오프' 후 설정시간 후 온' 하면 일정시간 오프과정에 오프된 In addition, when the plurality of relays 50 connected to the plurality of circuits 10 are turned off and then turned on through the control unit 100 in a preset order, they are turned off in a predetermined time off process.

회로(10)의 전력은 우회회로(30)를 통해 출력단자로 출력된다.The power of the circuit 10 is output to the output terminal through the bypass circuit 30.

이렇게 구성함으로써 하나의 검출부(140)를 통해 복수의 회로(10)를 점검할 수 있어 제작비용이 저렴하고 문제가 있는 회로(10) 라인을 쉽고 편리하게 발견할 수 있어 신속한 정비가 가능한 것이다.By configuring in this way, it is possible to inspect a plurality of circuits 10 through a single detection unit 140, so manufacturing costs are low and it is possible to quickly and easily find a problematic circuit 10 line easily and conveniently.

설명에 있어서 복수의 릴레이와 우회스위치(40)가 온 상태일 경우는 입력부로부터 입력된 전력은 각각 복수의 릴레이 방향으로 흘러간다.In the description, when the plurality of relays and the bypass switch 40 are turned on, power inputted from the input unit flows in a plurality of relay directions, respectively.

도 1의 우회스위치는 복수의 릴레이를 동작시킬 때만 잠시 The bypass switch of FIG. 1 is briefly operated only when a plurality of relays are operated. 폐로하고In trouble , 릴레이 동작이 완료된 후에는 우회스위치를 끄도록 한다. 우회 스위치기 , After the relay operation is completed, turn off the bypass switch. Bypass switcher OFF되면OFF , 입력부로부터 입력된 전력은 각각 복수의 릴레이 방향으로만 흐르게 되고, 우회스위치로는 흘러가지 않게 되기 때문이다.This is because power inputted from the input unit flows only in a plurality of relay directions, and does not flow through the bypass switch.

본원에서 MOS-FET는 고속 스위칭이 가능하고 게이트 구동이 비교적 간단하여 각종 전자 기기의 전원회로의 스위칭 소자이다. 본 발명 우회스위치(40)는 MOS-FET 소자를 이용한다(MOS-FET 게이트 구동 회로 및 구동 방법은 등록번호 10-1209639호에서 참고 바란다).In this application, the MOS-FET is capable of high-speed switching and relatively simple gate driving, and thus is a switching element for power circuits of various electronic devices. The bypass switch 40 of the present invention uses a MOS-FET device (for a MOS-FET gate driving circuit and driving method, refer to registration number 10-1209639).

상기 MOS-FET 소자는 고전압 대전류를 고속으로 스위칭이 가능하고, 간단한 구동 방식을 사용할 수 있다. 하지만 지속적으로 전류가 흐르게 되면, 발열이 심하게 되어 소자가 파괴되게 된다. 본 발명에서는 아크가 발생하는 짧은 시간에만 MOS-FET소자를 이용하여 도통시키고, 발열이 발생하는 지속적으로 전류가 흐르는 구간에서는 릴레이의 접점을 이용하여 발열을 제거하는 장점을 이용하는 것이다. The MOS-FET device is capable of switching high voltage and large current at high speed, and a simple driving method can be used. However, if a current flows continuously, the heat is severe and the device is destroyed. In the present invention, the MOS-FET device is used to conduct electricity only in a short period of time when an arc is generated, and the advantage of removing heat by using a contact point of a relay is used in a section in which a continuous current flows in which heat is generated.

상기 본 발명의 릴레이(20)는 래칭 릴레이로써, 래칭 릴레이(RL1)는 이중코일(Dual Coil) 및 적어도 하나 이상의 3로 스위칭의 기계적 접점을 가지는 것이 접점을 병렬연결하여 접점용량을 증가시키는데에 바람직하며, The relay 20 of the present invention is a latching relay, and the latching relay RL1 has a dual coil and a mechanical contact of switching to at least one or more of 3 is preferable to increase the contact capacity by connecting the contacts in parallel. And

3로 스위칭의 기계적 접점은 이중코일의 어느 하나를 여자시키는 셋(SET)신호와 리셋(REST)의 릴레이신호에 의해 확실하게 개폐시킬 수 있다. The mechanical contact of 3-way switching can be reliably opened and closed by a set signal that excites any of the double coils and a relay signal of reset (REST).

또한, 상시 구동전원 없이 개폐상태를 유지할 수 있는 이중코일의 래칭 릴레이(RL1)를 사용함으로써, 정전이 되거나 전원장치가 고장이 나도 래칭 릴레이가 스스로 개폐되는 일이 없어져 화재 등의 안전사고가 예방된다.In addition, by using a double-coil latching relay (RL1) capable of maintaining an open/closed state without driving power at all times, a safety accident such as a fire is prevented because the latching relay does not open or close itself even if a power failure occurs or a power supply fails. .

제어는 도시된 바와 같이, 태양의 빛에너지를 직접 전기에너지로 변환하기 위한 통상의 태양광 발전소에 있어서, 직렬 연결된 태양전지어레이(11)들을 적어도 2개 이상으로 소집단화한 태양전지광어레이 소집단들(SG1)~(SGn)과, 상기 태양광어레이 소집단들 (SG1)~(SGn)의 전압과 전류를 측정하여 전력을 계측하는 전력측정수단(13) 및 전력계측값 (P1)~(Pn)과, 상기 각 태양광어레이 소집단들(SG1)~(SGn)의 근접 장소에 설치된 일사량 측정센서(14) 및 계측된 일사량(L1)~(Ln)과, 정해진 시간 간격으로 상기 각 태양광어레이 소집단(SG1)~(SGn) 끼리의 전력 계측값(P1~Pn)을 비교하여 불평형 상태인 경우 비정상으로 판단하고,As shown in the control, in a typical solar power station for directly converting solar light energy into electrical energy, the solar cell photovoltaic array sub-groups sub-grouped into at least two or more solar cell arrays 11 connected in series. (SG1) to (SGn), power measuring means 13 for measuring power by measuring voltage and current of the small arrays of solar arrays (SG1) to (SGn), and power measurement values (P1) to (Pn) And, the solar array small groups (SG1) ~ (SGn) installed in the proximity of the solar radiation measurement sensor 14 and the measured solar radiation (L1) ~ (Ln), and each of the solar array sub-group at a predetermined time interval When the power measurement values (P1 to Pn) between (SG1) to (SGn) are compared to each other, it is determined as abnormal,

또한, 태양광어레이 소집단(SG1)의 전력계측값(P1)과 해당 장소에서 계측된 일사량값(L1)에 태양광어레이 소집단(SG1)의 면적을 보정한 전력량(Pc)과 비교하여 태양광어레이 소집단(SG1)~(SGn)들의 동작상태 및 열화를 판단하고 처리하는 제어부(20)와,In addition, the solar array is compared with the power measurement value P1 of the area of the solar array small group SG1 corrected to the power measurement value P1 of the solar array small group SG1 and the solar irradiation value L1 measured at the corresponding place. A control unit 20 for determining and processing the operation state and deterioration of the small groups SG1 to SGn;

상기 제어부(20)에서 각 태양광어레이 소집단(SG1)~(SGn)들의 동작상태 및 열화상태의 경보메시지 및 데이터를 무선통신 모듈(30)을 통하여 원격지 통신(40)으로 송신하는 통신수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit 20 includes communication means for transmitting the alarm message and data of the operation state and deterioration state of each photovoltaic array small group (SG1) to (SGn) to the remote communication 40 through the wireless communication module 30. It is characterized by.

태양광어레이 소집단(SG1)은, 소정의 전압을 얻기 위해 직렬로 연결한 복수개의 태양광어레이 모듈(11) 및 회로(12)과,The small array of solar arrays SG1 includes a plurality of solar array modules 11 and circuits 12 connected in series to obtain a predetermined voltage,

상기 회로(12)으로부터 전압을 측정하고, 전류를 측정하기 위해 상기 회로(12)의 어느 한 선에 연결된 표준저항(미도시)과, 상기 표준저항으로부터 전류에 비례하는 전압 측정선을 구비하는 태양광어레이 소집단(SG1)을 포함하는 것을 특징으로 한다.An aspect comprising a standard resistance (not shown) connected to any one line of the circuit 12 to measure voltage from the circuit 12 and measure current, and a voltage measurement line proportional to the current from the standard resistance Characterized in that it comprises a small array of light array (SG1).

태양광어레이(11)는 다수의 태양전지 셀로 구성되는데, 태양전지 셀이 실리콘인 경우, 각각의 태양전지 셀에서 발생하는 전압은 약 0.6V 정도이고, 생산되는 전력량은 일사량과 크기(면적)에 따라 다르나 셀당 1.5W 정도이다.The photovoltaic array 11 is composed of a plurality of solar cell cells. When the solar cell is silicon, the voltage generated in each solar cell is about 0.6V, and the amount of power produced is based on the amount of solar radiation and the size (area). It depends, but it is about 1.5W per cell.

따라서, 필요한 전압과 전력을 생산하기 위해서는 태양전지 셀을 전기적으로 직렬 및 병렬연결해서 사용하고 있다.Therefore, in order to produce the required voltage and power, solar cells are electrically connected in series and parallel.

태양광 발전시스템은 태양광어레이(11)이 위치한 특정장소의 일사량과 온도에 많은 영향을 받는데, 이러한 일사량과 온도는 시간대별, 계절별, 날씨 등에 따라서 수시로 변화하고 있다.The photovoltaic power generation system is greatly affected by the amount of insolation and temperature at a specific place where the photovoltaic array 11 is located, and the amount of insolation and temperature are frequently changed according to time, season, weather, and the like.

따라서, 태양광어레이(11)들이 정상적으로 발전을 하고 있는지를 진단하기 위해서는 측정/진단 시점에서의 해당 태양광어레이 소집단들 (SG1)~(SGn) 부근의 일사량과 온도를 측정하여 이를 기준 일사량으로 하여 해당 태양광어레이 소집단들 (SG1)~(SGn)에서 발전하고 있는 순시전력량과 연동시켜 비교하여야 한다.Therefore, in order to diagnose whether the photovoltaic arrays 11 are developing normally, measure the insolation amount and temperature in the vicinity of the corresponding photovoltaic array subgroups (SG1) to (SGn) at the time of measurement/diagnosis and use this as the standard insolation amount. It should be compared by interlocking with the instantaneous power generated by the corresponding solar array small groups (SG1) to (SGn).

일사량은 단위면적이 단위시간에 받는 일사에너지의 량을 의미하는데, 순간 복사량과 정해진 시간 동안 단위면적이 받는 총 열량인 복사량으로 표현되는데,The amount of solar radiation refers to the amount of solar energy that a unit area receives in a unit time. It is expressed by the instantaneous radiation amount and the total amount of heat received by the unit area for a specified time.

본 발명의 일사량 측정기의 일사량 데이터는 매 10초마다 샘플링해 누적하고, 매 1분마다 1분전 누적값과 차를 구해 태양광어레이 소집단(SG1)의 순시 전력량과 비교하는 기준 일사량 값으로 사용한다.The solar radiation data of the solar radiation meter of the present invention is sampled and accumulated every 10 seconds, and the difference and the accumulated value 1 minute before each minute are obtained and used as a reference solar radiation value that is compared with the instantaneous power of the solar array small group (SG1).

태양광어레이 소집단(SG1)의 전력측정수단(13)은, 상기 태양광어레이 소집단(SG1)의 회로(12)에서 인출되는 전압 및 전류 측정선으로부터 전압을 주기적으로 계측하여 A/D변환하고,The power measurement means 13 of the small array of solar arrays SG1 periodically measures and converts A/D voltages from voltage and current measurement lines drawn from the circuit 12 of the small array of solar arrays SG1,

고유 식별번호를 부여하고, 디지탈로 변환된 전류 및 전압값과 고유 식별번호를 정해진 주기에 따라 제어부(20)에 송출하여 연산장치에서 입력된 프로그램의 계산식에 의해 전력값으로 환산하여 저장하는 전력측정수단(13)으로 이루어진다.A power measurement that assigns a unique identification number, transmits the current and voltage values converted to digital and the unique identification number to the control unit 20 according to a predetermined cycle, converts them into power values according to the calculation formula of the program input from the computing device, and stores them. It consists of means (13).

태양광어레이 소집단(SG1)의 회로(12)의 전압은 DC 전압(V) 형태이기 때문에, 이 회로(12)에 흐르는 전류(A)를 측정하면 바로 전력(W = V·A)으로 환산할 수 있다. 회로(12)에 흐르는 DC 전류를 측정하기 위해서는 회로(12)의 어느 한 선에 표준저항(R)을 직렬로 연결하여 이 표준저항(R)의 양단에 생기는 전압차(E)에 의해서 간접적으로 전류(I)를 계측할 수 있다.Since the voltage of the circuit 12 of the small array of solar arrays SG1 is in the form of a DC voltage (V), the current (A) flowing through the circuit 12 is measured and immediately converted to power (W = VA). Can be. In order to measure the DC current flowing in the circuit 12, the standard resistor R is connected in series to any one line of the circuit 12, indirectly by the voltage difference E occurring at both ends of the standard resistor R. The current I can be measured.

즉, 도선에 흐르는 전류 I = E/R로 표현할 수 있기 때문에 전압차(E)와 저항값(R)으로부터 전류(I)를 알 수 있다. 실제적으로 전류(I)를 측정하기 위해서는 표준저항(R) 양단에서 측정된 전압을 A/D변환하여 제어부(20)에 송출하여 프로그램의 계산식에 의해 전류(I)값으로 환산하게 된다.That is, since the current I = E/R flowing through the conducting wire can be expressed, the current I can be known from the voltage difference E and the resistance value R. To actually measure the current (I), the voltage measured at both ends of the standard resistor (R) is A/D converted and sent to the control unit (20) to be converted into the current (I) value by the calculation formula of the program.

제어부(마이크로프로세서)는, 상기의 전력측정수단(13)으로부터 A/D변환된 전류 및 전압에 해당하는 디지탈값과 고유식별번호, 일사량측정기로부터 일사량을 수신하는 인터페이스(미도시)와,The control unit (microprocessor) includes an interface (not shown) for receiving a digital value corresponding to the current and voltage A/D converted from the power measurement means 13, a unique identification number, and an insolation amount from the insolation meter,

상기 인터페이스로부터 수신된 고유식별번호의 디지털 전압/전류 측정값 및 일사량 측정값을 기억장치에 저장하고, 각 태양광어레이 소집단들(SG1)~(SGn)의 특성 및 크기에 따른 상수를 적용하여 전력량을 보정 계산하여 연산처리하고,The digital voltage/current measurement value and the solar radiation measurement value of the unique identification number received from the interface are stored in a storage device, and power is applied by applying constants according to characteristics and sizes of each of the small arrays of solar arrays (SG1) to (SGn). Compute and calculate the calculation,

각 태양광어레이 소집단들(SG1)~(SGn)에서 측정된 전력량이 해당 태양광어레이 부근의 기준 일사량보다 낮거나, 일정시간 동안 비교된 태양광어레이 소집단들(SG1)~(SGn)의 누적 전력량이 미리 설정된 편차값을 벗어날 경우 비정상으로 판단하는연산장치와,The amount of power measured in each of the small arrays of solar arrays (SG1) to (SGn) is lower than the reference solar radiation in the vicinity of the corresponding array, or the accumulated power of the small array of solar arrays (SG1) to (SGn) compared for a certain period of time. If the deviation exceeds the preset deviation value, the calculation device determines that it is abnormal,

태양광어레이 소집단들(SG1)~(SGn)의 태양광어레이 모듈(11)의 면적, 설치개수 및 연산 프로그램 등을 입력하는 키입력부와, 키 입력값 및 연산처리결과 등을 표시하는 LCD 모니터와, 프로그램 및 데이터를 저장하는 기억장치를 구비하는 제어부(20)로 구성된다.A key input unit for inputting the area, number of installations and calculation programs of the solar array modules 11 of the small arrays of solar arrays (SG1) to (SGn), an LCD monitor for displaying key input values and calculation processing results, and the like. , A control unit 20 having a storage device for storing programs and data.

통신수단은, 상기 제어부(20)의 연산처리결과가 비정상으로 판단되는 경우에는 WAP을 이용하여 관리자나 사용자의 이동 통신단말기(40)에 전송하는 무선 모듈(30)과,The communication means includes a wireless module 30 that transmits to the mobile communication terminal 40 of the administrator or user using WAP when the calculation processing result of the control unit 20 is determined to be abnormal,

상기 무선모듈(30)과 기존 이동통신 통신망을 통하여 원격지의 관리자나 사용자의 이동통신 단말기(40)로 태양광어레이 소집단(10)의 고유번호와 비정상 상태에 대응하여 정해진 경보문자 및 기억장치에 저장된 측정데이터를 원격지의 관리자나 사용자에게 전송하는 것으로 어느 태양광어레이 소집단(10)이 이상상태인가를 원격지에서 알 수 있게 해준다.The wireless module 30 and the mobile communication terminal 40 of the remote site through the existing mobile communication network and stored in the alarm text and memory device determined in correspondence with the unique number and abnormal state of the solar array subgroup 10 By transmitting the measurement data to a manager or a user at a remote location, it is possible to know at a remote location which photovoltaic array sub-group 10 is in an abnormal state.

이러한, 원격감시 시스템의 능동적인 작동을 간략하게 설명하면, 원격감시를Briefly describing the active operation of the remote monitoring system, the remote monitoring

원하는 관리자나 사용자가 이동통신 단말기에 설치되어 있는 응용프로그램을 구동하여 제어부(20)에 접속하고, 제어부The desired administrator or user drives the application program installed in the mobile communication terminal to access the control unit 20, and the control unit

(20)로 상태확인 요청을 전송하면, 제어부(20)는 관리자나 사용자로부터의 상태확인 요청에 의하여 추출된 현재 또는 과거의 결과를 관리자나 사용자의 이동통신 단말기로 전송해준다.When the status check request is sent to (20), the control unit 20 transmits the current or past results extracted by the status check request from the manager or user to the mobile communication terminal of the manager or user.

본 실시예에서는 제어부(20) 및 관리자나 사용자의 이동통신 단말기에 설치되어, 양 장비 사이의 무선 데이터통신을 가능하게 하는 WAP(무선 응용 프로토콜)을 이용함으로써, 별도의 장비없이, 원격감시를 수행할 수 있다.In this embodiment, the remote control is performed without additional equipment by using the WAP (Wireless Application Protocol) that is installed in the control unit 20 and the manager or the user's mobile communication terminal to enable wireless data communication between the two devices. can do.

WAP는 하나의 통신에뮬레이터의 역할을 하는 것으로, 미리 정해진 프로토콜에 따라, 상대방으로부터 수신·복조된 신호를 의미 있는 정보로 변환하는 역할을 하여, 이동통신 단말기로 원격지에 있는 태양전지 소집단의 이상상태를 감시할 수 있게 해준다. WAP acts as a communication emulator, and serves to convert signals received and demodulated from the other party into meaningful information according to a predetermined protocol, thereby detecting an abnormal state of a small group of solar cells at a remote location using a mobile communication terminal. It allows you to monitor.

10 : 회로 20 : 릴레이
30 : 우회회로 30a: 출력부
40 : 우회스위치 50 : 제2우회회로
100: 제어부 130: 측정부
140: 검출부 a': 다이오드 10: circuit 20: relay
30: bypass circuit 30a: output unit
40: bypass switch 50: second bypass circuit
100: control unit 130: measuring unit
140: detector a': diode

Claims

복수의 직류 회로(10)에 흐르는 전력이 하나의 회로로 취합하여 계통으로
출력되도록 하는 태양광 발전장치에 있어서,

상기 복수의 직류 회로(10)에 각각 회로를 온/오프하는 릴레이(20)를 연결하고 상기 복수의 직류 회로(10)에 각각 상기 릴레이(20)를 우회하는 복수의 제2우회회로(50)의 일측(50a)을 결선하고

상기 복수의 제2우회회로(50)의 타측(50b)은 하나로 취합하여
우회스위치(40)와 결선되며,

상기 복수의 제2우회회로(50)에 각각 전력 역류차단을 위해 결선한 다이오드(a)와, 상기 회로(10)의 흐르는 전력값 상태를 감시하는 측정부(130)를 포함시켜 구성하여
상기 측정부(130)에 의해 회로(10)의 상태를 판정하여 제어부(100)를 통해 우회스위치(40)와 복수의 회로(10)에 연결한 릴레이(20)를 개폐시키되
복수의 직류전원 입력부로부터 상기 복수의 회로(10)에 동시에 전력을 입력시킨 상태에서,
상기 복수의 회로(10)에서 각각 정상적으로 전력을 출력하는 도중 측정부(130)를 통해 어느 하나의 회로에서 측정된 측정값이 미리 설정된 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어날 때,

전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어난 회로(10)에 흐르는 전력을 차단하기 위해 우회스위치(40)를 온 시킨 다음 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어난 회로(10)의 전력이

상기 우회스위치(40)를 통해 출력단자로 출력되도록 한 상태에서 전압 범위 또는 전류 범위 또는 누설전류 범위를 벗어난 회로(10)에 연결시킨 릴레이(20)를 오프 한 후 우회스위치(40)를 오프하여 전력공급을 차단하는 구성을 포함한 것을 특징으로 하는 다중 입력 지락 및 단락 차단 스위치를 적용한 태양광 발전장치.
Electric power flowing in the plurality of DC circuits (10) is collected into a single circuit to the system
In the solar power generation device to be output,

A plurality of second bypass circuits 50 for connecting relays 20 for turning on/off the circuits to the plurality of DC circuits 10 and bypassing the relays 20 for the plurality of DC circuits 10 for each. Connect one side (50a) of

The other side 50b of the plurality of second bypass circuits 50 is assembled into one
Connected to the bypass switch (40),

Each of the plurality of second bypass circuits 50 includes a diode (a) connected for blocking power backflow, and a measuring unit 130 for monitoring the state of the flowing power value of the circuit 10.
By determining the state of the circuit 10 by the measuring unit 130 to open and close the relay 20 connected to the bypass switch 40 and the plurality of circuits 10 through the control unit 100
In a state in which power is simultaneously input to the plurality of circuits 10 from a plurality of DC power inputs,
When the measured values measured in any one circuit through the measurement unit 130 while the power is normally output from each of the plurality of circuits 10 is out of a preset voltage range or current range or leakage current range,

Turning on the bypass switch 40 to cut off the power flowing to the circuit 10 outside the voltage range or current range or leakage current range, and then the power of the circuit 10 outside the voltage range or current range or leakage current range is turned off.

By turning off the relay 20 connected to the circuit 10 outside the voltage range or the current range or the leakage current range in a state where it is output to the output terminal through the bypass switch 40, and then turning the bypass switch 40 off A photovoltaic device employing a multi-input ground fault and short circuit breaker switch, comprising a configuration to cut off the power supply.

제1항에 있어서,
제어부(100)의 제어신호에 따라 복수의 회로(10)에 결선된 복수의 릴레이(20)와 우회스위치(40)를 온'상태를 유지한 상태에서,
제어부(100)를 통해 복수의 릴레이(20)를 순차적으로 하나하나 설정시간 동안 온/오프'하는 과정에 우회스위치(40)를 경유하는 전력을 검출부(140)를 통해 측정하여

하나의 회로에서 측정된 측정값이 미리 설정된 전압 범위내를 벗어날 때, 전압 범위를 벗어난 회로(10)에 문제가 있는 것으로 판단하고 문제가 있는 회로(10)의
릴레이(20)를 오프'시켜 전원을 차단하는 구성을 특징으로 하는 다중 입력 지락 및 단락 차단 스위치를 적용한 태양광 발전장치According to claim 1,
In a state in which the plurality of relays 20 and bypass switches 40 connected to the plurality of circuits 10 are turned on according to the control signal of the control unit 100,
In the process of sequentially turning on/off the plurality of relays 20 one by one through the control unit 100, the power passing through the bypass switch 40 is measured through the detection unit 140.

When the measured value measured in one circuit is outside the preset voltage range, it is determined that there is a problem with the circuit 10 outside the voltage range, and the
A photovoltaic device using a multi-input ground fault and short circuit breaker switch characterized in that the relay 20 is turned off to cut off power.

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제 1항에 있어서,
릴레이(20)는 래칭 릴레이로 구성하고 상기 래칭 릴레이는 이중코일(Dual Coil) 및 적어도 하나의 3로 스위칭의 기계적 접점을 가지며, 상기 3로 스위칭의 기계적 접점은 상기 이중코일의 어느 하나를 여자시키는 셋(SET)신호와 리셋(REST)의 릴레이신호로 개폐되는 것을 특징으로 하는 다중 입력 지락 및 단락 차단 스위치를 적용한 태양광 발전장치.According to claim 1,
The relay 20 is composed of a latching relay, and the latching relay has a dual coil and at least one mechanical contact of switching to 3, and the mechanical contact of switching to 3 excites any one of the dual coils. A photovoltaic device using a multi-input ground fault and short circuit breaker switch that is opened and closed by a set signal and a reset (REST) relay signal.