根據(jù)GTMResearch咨詢公司最新數(shù)據(jù)顯示：截止2017年7月，全球光伏累計裝機約為390GW；我國光伏累計安裝容量達到112.34GW。我國今年1-7月光伏新增并網(wǎng)34.92GW，僅7月的光伏新增并網(wǎng)就達10.5GW。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)和家庭光伏發(fā)電系統(tǒng)所占比例正在迅速上升。

下半年國內(nèi)市場不僅有5GW“領(lǐng)跑者計劃9.30”并網(wǎng)要求，還有扶貧計劃年內(nèi)4GW的指標(biāo)。在越來越多的分布式家庭光伏系統(tǒng)安裝的需求背景下，如何更好的保護家庭為單位的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全，被再一次提了出來。

光伏系統(tǒng)中如果出現(xiàn)過大的漏電流，那危害將是非常嚴(yán)重的。輕者光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)生故障停機，重者甚至?xí)霈F(xiàn)整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的自燃。對業(yè)主的財產(chǎn)和人生安全造成很大的威脅。

為此，國內(nèi)外所有的光伏逆變器廠家都在逆變器內(nèi)部加了B型漏電流檢測模塊（RCMU），以此來提高光伏發(fā)電系統(tǒng)安全保障。下圖是光伏逆變器廠家都要發(fā)表的B型漏電流檢測模塊（RCMU）使用的聲明：

但只是光伏逆變器加了B型的漏電流檢測模塊，整個分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)就足夠安全了么？帶著這個問題，我們先來了解一下漏電流的分類：

AC型漏電：50Hz工頻

A型漏電：50Hz工頻+整流后的半波

B型漏電：50Hz工頻+整流后的半波+平滑直流+脈動直流

由上圖可以看出B型漏電的成分是最復(fù)雜的，同時B型的漏電所產(chǎn)生的危害也將是最大的。

接下來，我們來看一下(整個)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的漏電流可能的組成成分：

整個分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的漏電流等于逆變器開關(guān)頻率和EMC濾波器（通常為16 -22kHz）所確定的交流分量（50Hz），加上直流分量和高頻分量的代數(shù)和。

如上圖所示，剩余電流的大小和形式是隨著直流含量的變化而變化的。因此，光伏系統(tǒng)中無論逆變器中是否帶有B型的RCMU,只要系統(tǒng)中不帶有變壓器，就必須在外部添加B型的RCCB。

變壓器有無主要區(qū)別是帶隔離和不帶隔離，隔離逆變變壓器的可以將主電路和電網(wǎng)隔離開來，可以防止直流串入電網(wǎng)，減少諧波對電網(wǎng)的影響，對電網(wǎng)和逆變器都是好事，起到一定的保護作用，同時還有穩(wěn)壓的功效。

但實際應(yīng)用中，不帶逆變變壓器的系統(tǒng)工作效率，比帶變壓器的效率稍高，因此目前的光伏系統(tǒng)，很少有帶逆變變壓器，此應(yīng)用中，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的漏電流既有交流又有直流成分，選擇B型RCCB在安全上是非常必要的。

但是筆者用了1年多時間調(diào)查研究了國內(nèi)外分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝實例后發(fā)現(xiàn)：雖然分布式電站光伏安裝的規(guī)范和指導(dǎo)意見已經(jīng)頒布了好多年， 但國內(nèi)外實際電站安裝運維中，仍然出現(xiàn)很多A型RCCB與B型RCCB的混亂使用情況。國內(nèi)的光伏電站則甚至大多還在用AC型的漏電保護RCCB。

因為光伏安裝商把光伏逆變器視為了一個獨立的單元，認為逆變器已經(jīng)包含了B型的RCMU，外部就不需要了，這顯然是欠考慮的。

最容易產(chǎn)生的安全隱患是由于系統(tǒng)任意部位產(chǎn)生的各種類型漏電。如果不能正確的選擇并安裝合適的漏電保護RCCB，這對于現(xiàn)場的光伏系統(tǒng)安裝人員和業(yè)主來說，將可能會對其財產(chǎn)甚至生命造成威脅！

IEE布線準(zhǔn)則（BS7671）的前言部分明確指出：“所有光伏部件作為系統(tǒng)的一部分在運用時都必須遵守該標(biāo)準(zhǔn)”在電氣安裝人員了解了安裝中各個產(chǎn)品應(yīng)用的使用交互點后，才可以進行相關(guān)的設(shè)計，選擇，構(gòu)建和調(diào)試。這個基本原則明確規(guī)定了工程人員將光伏安裝視為一個完整的系統(tǒng)，而不是將各個組件視為獨立元件。

我們應(yīng)該如何正確的為分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)選擇漏電保護開關(guān)呢？

首先我們對A和B型RCCB之間差異做基本了解

1）A型RCCB  EN61008-1

適用于固定頻率（50Hz）的正弦交流和最大直流含量<6mA的脈動直流（如下圖）。它們不會在高于其標(biāo)稱設(shè)計頻率的頻率處感測到AC殘余電流，并且如果超過6 mA的直流流過RCCB，則由于A型感測線圈上的直流電流的飽和效應(yīng)，跳閘特性將會改變。隨著直流電流的增加，跳閘時間將增加到線圈完全飽和，并且RCCB完全不工作

2）B型RCCB：IEC60755 / IEC62423附加要求：

當(dāng)存在的剩余電流不能被A型RCCB檢測到時，必須使用B型RCCB。請注意，由于現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)，您將需要參考單獨的制造商數(shù)據(jù)以獲得跳閘特性 - 電流/頻率范圍，以檢查B型RCCB是否能夠檢測到安裝中存在的剩余電流的全部范圍。 - 參見IEC60479對人體的電流/頻率影響。

在這里引入IΔn的概念，即漏電流脫扣值閾值，根據(jù)不同的領(lǐng)域設(shè)定值也會不同。保護閾值設(shè)定最大的地方是在火災(zāi)防護上，一般在300mA；然后是絕緣保護，閾值設(shè)定在30mA；再接著是接觸漏電保護，閾值在10mA~20mA；最后是新增的磁檢測保護，閾值為6mA/DC

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)是一個整體（不僅僅局限于光伏逆變器），RCCB是對整個系統(tǒng)進行保護的器件，區(qū)別于逆變器內(nèi)部的RCMU，必須在設(shè)計范圍內(nèi)使用。

綜上所述，為了更有效的提高分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全性和防止漏電流對安裝業(yè)主的財產(chǎn)和生命造成的威脅，B型漏電保護RCCB是更加安全的選擇。

Magtron基于iFluxgate技術(shù)的SoC芯片整體方案，為B型漏電保護進行了數(shù)字化集成，打破了歐美企業(yè)對B型漏電保護RCCB電子部分的技術(shù)壟斷，為RCCB從傳統(tǒng)的A型向B型的技術(shù)升級，提供了一套高性價比的B型漏電解決方案。為分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全性提供了更高的保障。

參考文獻：

1）IEE Wiring Regulations up to and including Dec 2011 for installations made in 2011

2）Electrical Safety Council Best Practice Guide for SSEGs

3）Microgeneration Installation Standard MIS3002

4）Engineering Recommendation G83-1-1

Magtron是All Programamble PGA Sensor、磁電傳感SoC的全球領(lǐng)先企業(yè)，致力于實現(xiàn)新一代更智能的、高功率密度和定制化的磁電傳感系統(tǒng)方案。在整個行業(yè)向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和傳感智能化的大趨勢推動下，Magtron的創(chuàng)新技術(shù)Quadcore，RCMU，iShunt等創(chuàng)新技術(shù)使得磁電傳感，特別是電流傳感器應(yīng)用既高度集成易用，同時實現(xiàn)高功率密度化，也首次實現(xiàn)傳感器高速軟件化。