[发明专利]高压直流母线绝缘电阻检测装置及检测方法

权利要求书

1.高压直流母线绝缘电阻检测装置，其特征在于，包括包括微处理器、母线电压采样电路、激励电压采样电路、控制电源、电源正负极切换电路、激励电源转换电路、分压电阻电压采样电路；

所述控制电源连接微处理器，通过控制电源为微处理器供电；

所述母线电压采样电路、激励电压采样电路和分压电阻电压采样电路均连接微处理器，通过微处理器发送指令进行母线电压、激励电压和绝缘电阻的采样；

所述微处理器连接激励电源转换电路，激励电源转换电路连接绝缘电阻的采样电路，微处理器通过激励电源转换电路控制DC24V转为DC200V激励电源，并对激励电源变换进行控制，转换后的DC200V激励电源为分压电阻电压采样电路供电；

所述微处理器连接电源正负极切换电路，电源正负极切换电路连接分压电阻电压采样电路，通过微处理器控制电源正负极切换电路，实现电源正负极切换电路中双开关继电器控制电源正、负极选择接入，满足不同状态下分压电阻R0的检测要求；同时微处理器连接CAN通讯；

该高压直流母线绝缘电阻的具体检测方法如下：

S1：微处理器采集通过分压电阻电压采样电路分压电阻R0两端的电压U_1RO和U_2RO，并且通过激励电压采样电路采集激励电压值，同时微处理器通过母线电压采样电路采集母线电压V母；

S2：微处理器将采集到的电压U_1RO和U_2RO、激励电压值和母线电压V母输入高压母线负极对壳体的绝缘电阻计算公式中或高压母线正极对壳体的绝缘电阻计算公式中进行计算，进而得到绝缘电阻Rb和Rc的阻值；

S3：微处理器将算得的绝缘电阻Rb和Rc的阻值与设定值进行比较，当计算出的绝缘电阻值小于设定值时，通过CAN总线进行上报，同时通过告警指示灯进行闪烁，提醒操作人员处理。

2.根据权利要求1所述的高压直流母线绝缘电阻检测装置，其特征在于，所述分压电阻电压采样电路包括200V的供电电源，200V的供电电源为激励电源转换电路控制DC24V转化而成的DC200V激励电源，200V的供电电源通过二极管连接7个串联电阻，7个串联电阻的一端连接分压电阻R15，分压电阻R15的一端连接隔离运放芯片E1的2引脚，另一端连接测试接入点，隔离运放芯片E1的1引脚通过电容连接测试接入点，测试接入点连接电源正负极切换控制电路，同时该端连接隔离运放芯片E1的3引脚和4引脚，分压电阻R15的两端并联有二极管和两个电容，隔离运放芯片E1的8引脚连接+5V电源，通过+5V电源为隔离运放芯片E1供电，隔离运放芯片E1的7引脚通过电阻R10连接运算放大器N1A的3引脚，隔离运放芯片E1的6引脚通过电阻R12连接运算放大器N1A的2引脚，运算放大器N1A的输出1端通过电阻R11连接微处理器AD采样口。

3.根据权利要求1所述的高压直流母线绝缘电阻检测装置，其特征在于，所述激励电源转换电路包括+24V电源，+24V电源连接电感L1的1引脚，电感L1的2引脚通过并联的电容C4和电解电容C10连接DC-DC电源模块U1的2引脚，解电容C10的另一端连接电源模块U1的1引脚，电源模块U1的5引脚连接电解电容C1的一端，3引脚连接电解电容C1的另一端，电解电容C1的两端并联有电容C2，电容C2的一端接地，一端连接200V电源，电容C2的两端并联有电容C3、电阻R2和二极管，电源模块U1的6引脚连接电耦E1的4引脚，电耦E1的1引脚通过电阻R1连接+5V电源，通过+5V电源为电耦E1供电，电耦E1的1引脚连接微处理器。

4.根据权利要求1所述的高压直流母线绝缘电阻检测装置，其特征在于，所述电源正负极切换电路包括电耦E3，电耦E3的2引脚连接微处理器，3引脚通过并联的电阻和电容连接三极管的基极，三极管的集电极接地，三极管的发射极连接继电器的2引脚，电耦E3的4引脚通过电阻连接继电器的1引脚，继电器的3引脚经过三个串联电阻接地，继电器的4引脚连接测试接入点，测试接入点连接分压电阻电压采样电路。