以工频隔离型光伏并网逆变器为基础，设计一套三相光伏并网逆变器实验装置，额定功率为10KW，光伏电池板阵列直流电压范围为200~600VDC，系统具有直流侧过电压欠电压保护，交流侧过电压欠电压保护，交流电流过电流保护，额定负载120%工作一小时等系统故障保护。

在此逆变器基础上主要研究三相光伏并网逆变器控制策略。

主要内容如下：(1) 基于电网电压定向的直接功率控制(2) 基于交流电网电压定向的矢量控制(3) 电流环设计以及电流谐波抑制电网电压测量采用LEM公司的LV25-P，可以直接测量交流电压，同时也可以直接测量直流电压，在控制系统中可以有效的检测出交流电压中的直流量。

电压测量范围为10V~500VDC，固定匝数比为2500:1000，原边额定输入电流为10mA，副边额定输出电流为25mA。

如图所示，传感器输入端串联一个50K/6W的金属膜电阻，可以保证满量程工作，由于用于测量相电压为380VAC，留有1.3倍的余量。

传感器由V电源供电，输出电流信号。

由于是采用双电源供电，所以当测量交流信号时输出电流也是交流信号，信号具有正负最大最小幅值。

驱动隔离电路设计为了更好的抑制干扰，驱动电路采用两级式隔离方式：第一级隔离为控制板与驱动板之间的隔离，防止两个板子之间产生串扰；第二级隔离为驱动信号与IGBT之间的隔离，防止由于IGBT开通和关断对驱动信号产生干扰。

第一级隔离采用AD公司磁隔离芯片ADUM2400。

ADUM2400是一个四通道数字隔离芯片，将告诉CMOS与单芯片空芯变压器技术融为一体，具有优于光偶合器的出色性能特征，支持多种通道配置和数据速率，具有低脉冲宽度失真和严格的通道间匹配特性。

磁隔离芯片ADUM2400作用是将ARM产生的SPVWM信号与驱动板隔离开来，防止由驱动板产生的干扰引入到控制板。

电路图如图所示，采用两片ADUM2400芯片，用以隔离6路PWM信号和一路PWM封锁信号。

本图中电源对地接去偶电容以及一些滤波电容未画出，4.1.3短路保护电路设计当逆变器工作时检测到交流侧或直流侧发生短路时，逆变器停止向电网供电，短路保护是在逆变器非正常工作情况下才动作的。

如图所示为绝对值电路，将传感器输出交流信号转化为直流信号，供比较值保护电路使用。

如图所示为比较值保护电路，电路第一级为滞环比较器，第二级为或门电路，第三级为D触发器。