光伏系统为什么会发生缺相故障？

北极星太阳能光伏网讯:甘肃有一个40KW的光伏电站，出现不发电的问题。业主在现场发现，并网箱过欠压保护开关烧坏，换新后，逆变器还是显示没有电网。后又找电工检查线路，用万电表检测发现三相电只有两相有电，三相电缺了一相。客户想知道，过欠压保护开关被烧坏一般是什么原因，缺相该如何解决？

客户将这一问题发到微信群里，大家分析这个问题产生的原因，有网友认为是逆变器的原因，让客户联系逆变器厂家售后处理；有网友认为过欠压保护开关的容量偏小；还有网友认为是线头和开关接触处没有压紧；有网友看图，认为是电缆线经太细，且线头没有压好，接触面积小，接触点时间长了会发热就烧了。

经过网友热烈讨论，对各种可能性一一排查，首先排除过欠压保护开关容量的原因，这个开关的容量是100A，而40kW逆变器最大电流是64.5A，可以满足。其次讨论逆变器的原因，逆变器是光伏电站的安全管家，其功能不仅仅是把光伏组件的直流电转化为交流电，还负担起电站的安全管理作用，当交流部分出现过压、欠压、缺相时，逆变器就会报警，停止运行，以免事故进一步扩大，且逆变器输出三相都均衡，因此，交流部分缺相和逆变器的关系不是很大。

最后大家把焦点集中在交流电缆上，发现交流电缆的截面积目测在6m㎡左右，认为这个电缆选型有问题，一般20kW以下的逆变器才选用6m㎡的线缆，40kW的逆变器，至少要接16m㎡才能满足要求，如果电缆长度大于100米，电缆还应加大一号，需25m㎡才能满足要求。

那么问题来了，为什么选用线径小一号的电缆，会导致电缆温度升高甚至起火呢？这得从电缆的截流量的原理说起，电缆标称的载流量，如6m㎡的电缆在温度为40度时，载流量为40A，并不是只能通过40A的电流，超过就通不过，而是能通过大于40A的电流。那为什么要标一个40A的电流呢？主要是因为电缆额定温度。每一种电缆都有额定温度，有70度、90度、105度等多种，超过这个温度，就会导致绝缘层破坏甚至起火，而电缆都有一定的内阻，电流通过时，会产生热量，电流越大，产生的热量就越高，电缆的温度就越高。

如上述40kW电站，逆变器最大输出电流是64.5A，这个电流6m㎡的电缆也可以流通，但算一下损耗，6m㎡的电缆的内阻是3.2mΩ/米，如果线长100米，就有0.32Ω的内阻，电缆的损耗就是1331W，这么多的损耗是全部加在电缆上，三根电缆就接近4kW。

从图片上看，只有一相的电缆烧断，从而造成缺相，这又是为什么呢？经过分析，发现这一根烧断的电缆线，接头比较松，没有压紧，因此电缆和过欠压保护开关的接触电阻比另外两相大，发热更严重，这一相的电缆便先烧断，同时把过欠压保护开关烧坏。

群里还有朋友问，逆变器的缺相故障是怎么发生的，该如何解决？这就是逆变器的安全管家在起作用，逆变器有过欠压保护功能，在运行过程中，时时刻刻在检测交流电压，只要有任何一相的电压低于标准电压的下限，逆变器都会停止运行。当故障完全排除，重启逆变器，便可正常运行。