[发明专利]双向漏电检测电路、检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种绝缘检测技术领域，涉及一种双向漏电检测电路、检测装置及方法。

背景技术

绝缘检测装置用于电力系统的漏电检测，各行业的供电系统都具有漏电检测需求。

以列车供电系统为例，由于浮空制的不接地直流供电系统由于具有较高的安全性和可靠性，其被广泛应用于现代列车的供电系统上。浮地系统发生一点接地短路时，未形成电流通路而影响整个系统的运行，从而提高了供电系统的连续性和可靠性，倘若浮地系统接地点不能及时发现时，另一点接地或绝缘降低时，将可能引起事故。供电系统的正常是列车安全运行的保证，如何精确的检测直流供电系统是否发生漏电是供电系统运行中重要的检测项目。而对于浮空系统而言，需要进行双向漏电检测，才能保证其正常工作。

传统的直流漏电检测方法多采用电桥平衡原理，采用电压检测法对直流漏电情况进行检测。电桥平衡检测方法存在以下不足：第一：当列车阻容发生变化时，无法实时修正电桥参数，影响检测精度；第二：无法检测干线两路同时漏电情况，即无法实现线路正向漏电及负向漏电的同时检测；第三：若其应用于列车浮空制漏电检测系统，由于线路电阻的影响，车厢远端的报警不够精确，给列车的正常用电和安全监控带来一定的隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有双相漏电检测功能的检测电路、检测装置及检测方法。

本发明的内容为：双向漏电检测电路，包括串联连接的固定电阻R₁和可变电阻R₂，R₁的第一端引出，作为第一检测端，R₂的第二端引出，作为第二检测端，R₁的第二端和R₂的第一端相接；进一步包括固定电阻R₃，R₃第一端接R₂第一端，R₃第二端接地；用于漏电检测时，第一检测端或第二检测端接供电系统的正极，相应的未连接正极的一个检测端连接供电系统的负极。

优选为：R₂包括两个并联连接的阻值不等的电阻R₂₁和电阻R₂₂，电阻R₂₁和电阻R₂₂的支路上均设置有开关。

优选为：进一步包括电容C，并联在R₁两端。

双向漏电检测装置，包括上述检测电路，还包括检测系统，具体包括电压传感器和处理器；所述电压传感器用于采集电阻R₁两端的电压及第一检测端和第二检测端之间的电压，并传递至处理器；所述处理器包括计算单元，用以根据电压传感器反馈的电压值计算正向漏电电阻、正向漏电电流、负向漏电电阻及负向漏电电流。

优选为：还包括壳体，包括壳体，双向漏电检测电路、电压传感器和处理器安装在壳体内。壳体上设置有液晶显示屏，与处理器通信，用于显示检测结果。

优选为：还包括湿度传感器，用于检测环境湿度并反馈至处理器；还包括数据存储单元，为与处理器相接的存储卡；还包括与处理器相连的通信模块。

优选为：处理器和壳体上设置有互联的USB接口。

优选为：通信模块为GPRS通信模块。

双向漏电检测方法，包括以下步骤：

记录R₁、R₂、R₃的初始值，将第一检测端或第二检测端接直流供电系统正极，另一检测端接直流供电系统负极，测得U₁和U₀值；

i₁＝i₂+i₃；i₅＝i₃+i₄；

其中，i₁为R₁支路电流，i₂为R₂支路电流，i₃为R₃支路电流，i₄为正向漏电等效电阻R_x支路电流，即正向漏电电流，i₅为负向漏电等效电阻R_y支路电流，即负向漏电电流；

将电阻值和电压值带入上式。得到：

其中，U_d为负极对大地的电压，根据U₁和U₀的值，得到U_d：