CN204269734U - 一种独立的高压绝缘监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种独立的高压绝缘监测装置，包括测量信号发生器单元、微处理器控制单元、限流电阻、取样电阻和连接器；该监测装置通过连接器与待测***连接，待测***包括高压***及电平台，高压***和电平台之间具有等效绝缘电阻及等效泄漏电容；待测***、测量信号发生器单元、取样电阻单元构成一个回路；其中，测量信号发生器和取样电阻单元分别和微处理器控制单元相连接，微处理器控制单元通过CAN端口与外部设备连接。其可靠性高、精度高、能同时监测高压***直流部分和交流部分绝缘电阻。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种独立的高压绝缘监测装置，属于电动车高压总成技术领域。
背景技术
电动车的高压***采用不接地的设计方式，即高压***和电平台间是绝缘的。当高压***中的高压部件绝缘介质老化或受到潮湿环境影响时，高压***对电平台的绝缘电阻会下降，可能危及驾乘人员的人身安危。为了保证驾乘人员的安全，电动车需要安装绝缘监测装置实时监测高压***的绝缘情况。目前较为常用的绝缘监测方法是向高压正负极和地之间并入标准电阻，通过计算并入电阻前后的直流母线与电平台之间的电压变化得到***的绝缘阻值。但该方法无法监测出高压***交流部分和电池内部与电平台之间的绝缘情况，具有测量结果易受到电池电压波动影响、动态测量精度低等缺点。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种独立的高压绝缘监测装置，使其满足可靠性高、精度高、能同时监测高压***直流部分和交流部分绝缘电阻的设计。
本实用新型的技术方案如下：
一种独立的高压绝缘监测装置，其特征在于，包括测量信号发生器单元、微处理器控制单元、限流电阻、取样电阻和连接器；该监测装置通过连接器与待测***连接，待测***包括高压***及电平台，高压***和电平台之间具有等效绝缘电阻及等效泄漏电容；待测***、测量信号发生器单元、取样电阻单元构成一个回路；其中，测量信号发生器和取样电阻单元分别和微处理器控制单元相连接，微处理器控制单元通过CAN端口与外部设备连接。
一种独立的高压绝缘监测装置的改进方案，所述信号发生器单元产生的方波信号通过的测量回路包括：高压***、地、高压***和电平台之间的等效绝缘电阻、等效泄漏电容、限流电阻和取样电阻。
一种独立的高压绝缘监测装置的改进方案，所述限流电阻由多只电阻串联 或并联构成，限流电阻的阻值大于大于2MΩ。
一种独立的高压绝缘监测装置的改进方案，所述取样电阻的阻值大于1kΩ。
一种独立的高压绝缘监测装置的进一步改进方案，所述取样电阻的阻值大于10kΩ。
独立的高压绝缘监测装置进行测量时，测量信号发生器单元产生的测量电流通过所要测量的绝缘电阻、泄漏电容、地、整个高压***、限流电阻和取样电阻。微处理器控制单元通过计算取样电阻的电压信号可得到高压***的绝缘电阻。该高压绝缘监测装置可靠性高、精度高、能同时监测高压***直流部分和交流部分绝缘电阻。
附图说明
图1是独立的高压绝缘监测装置的实体轴测图。
图2是独立的高压绝缘监测装置的电气原理图。
具体实施方案
下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方案。
参阅图1、图2，一种独立的高压绝缘监测装置，其包括测量信号发生器单元、微处理器控制单元、限流电阻Ri、取样电阻Rm和连接器；独立的高压绝缘监测装置通过连接器与待测***连接，待测***包括高压***及电平台，高压***和电平台之间具有等效绝缘电阻及等效泄漏电容；待测***(高压***和电平台)、测量信号发生器单元、取样电阻单元构成一个回路；其中，测量信号发生器和取样电阻单元分别和微处理器控制单元相连接，微处理器控制单元通过CAN端口与外部设备连接。
独立的高压绝缘监测装置内部由信号发生器单元产生一个正负对称的方波信号(频率很低，可以等效为直流)。该方波信号通过的测量回路包括：整个高压***、地、高压***和电平台之间的等效绝缘电阻、等效泄漏电容、限流电阻Ri和取样电阻Rm。测量回路中的电流Im在取样电阻Rm上会产生一个取样电压Um，这个电压信号被微处理器控制单元采集，通过运算可以得到绝缘阻值的大小。微处理器将计算得出的绝缘阻值与预先定义的报警值比较，通过CAN端口对外输出绝缘阻值和报警信息。
独立的高压绝缘监测装置内部的限流电阻Ri一般大于2MΩ，由多只电阻串联或并联而成。限流电阻不仅可以实现高压电路和地的高阻隔离，也用于限制 测量电流。关于取样电阻Rm，通过测量它电压的峰值可计算得到待测绝缘阻值。取样电阻Rm电压为方波电压，为了保证取样信号幅度便于测量，一般阻值大于1kΩ，最好大于10kΩ。
微处理器控制单元具有两个功能，其一为将测量信号发生器的输出的电压变换成对称的方波脉冲电压测量信号，并控制脉冲宽度；其二，通过取样电阻的电压信号进行绝缘阻值的计算并与预先定义的绝缘报警值比较。
Claims (5)
1.一种独立的高压绝缘监测装置，其特征在于，包括测量信号发生器单元、微处理器控制单元、限流电阻、取样电阻和连接器；该监测装置通过连接器与待测***连接，待测***包括高压***及电平台，高压***和电平台之间具有等效绝缘电阻及等效泄漏电容；待测***、测量信号发生器单元、取样电阻单元构成一个回路；其中，测量信号发生器和取样电阻单元分别和微处理器控制单元相连接，微处理器控制单元通过CAN端口与外部设备连接。
2.按照权利要求1所述的一种独立的高压绝缘监测装置，其特征在于，所述信号发生器单元产生的方波信号通过的测量回路包括：高压***、地、高压***和电平台之间的等效绝缘电阻、等效泄漏电容、限流电阻和取样电阻。
3.按照权利要求1所述的一种独立的高压绝缘监测装置，其特征在于，所述限流电阻由多只电阻串联或并联构成，限流电阻的阻值大于大于2MΩ。
4.按照权利要求1所述的一种独立的高压绝缘监测装置，其特征在于，所述取样电阻的阻值大于1kΩ。
5.按照权利要求4所述的一种独立的高压绝缘监测装置，其特征在于，所述取样电阻的阻值大于10kΩ。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN104865506A (zh) * | 2015-05-20 | 2015-08-26 | 王运国 | 一种直流电气***的绝缘检测装置 |
| CN106597242A (zh) * | 2017-02-09 | 2017-04-26 | 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 | 高压线路绝缘检测装置 |
| CN109910615A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-06-21 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 车辆的绝缘设计方法和装置 |
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