專利名稱:一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，包括測(cè)量信號(hào)發(fā)生器單元、微處理器控制單元、限流電阻、取樣電阻和連接器；該監(jiān)測(cè)裝置通過連接器與待測(cè)系統(tǒng)連接，待測(cè)系統(tǒng)包括高壓系統(tǒng)及電平臺(tái)，高壓系統(tǒng)和電平臺(tái)之間具有等效絕緣電阻及等效泄漏電容；待測(cè)系統(tǒng)、測(cè)量信號(hào)發(fā)生器單元、取樣電阻單元構(gòu)成一個(gè)回路；其中，測(cè)量信號(hào)發(fā)生器和取樣電阻單元分別和微處理器控制單元相連接，微處理器控制單元通過CAN端口與外部設(shè)備連接。其可靠性高、精度高、能同時(shí)監(jiān)測(cè)高壓系統(tǒng)直流部分和交流部分絕緣電阻。
【專利說(shuō)明】一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，屬于電動(dòng)車高壓總成【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)車的高壓系統(tǒng)采用不接地的設(shè)計(jì)方式，即高壓系統(tǒng)和電平臺(tái)間是絕緣的。當(dāng)高壓系統(tǒng)中的高壓部件絕緣介質(zhì)老化或受到潮濕環(huán)境影響時(shí)，高壓系統(tǒng)對(duì)電平臺(tái)的絕緣電阻會(huì)下降，可能危及駕乘人員的人身安危。為了保證駕乘人員的安全，電動(dòng)車需要安裝絕緣監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高壓系統(tǒng)的絕緣情況。目前較為常用的絕緣監(jiān)測(cè)方法是向高壓正負(fù)極和地之間并入標(biāo)準(zhǔn)電阻，通過計(jì)算并入電阻前后的直流母線與電平臺(tái)之間的電壓變化得到系統(tǒng)的絕緣阻值。但該方法無(wú)法監(jiān)測(cè)出高壓系統(tǒng)交流部分和電池內(nèi)部與電平臺(tái)之間的絕緣情況，具有測(cè)量結(jié)果易受到電池電壓波動(dòng)影響、動(dòng)態(tài)測(cè)量精度低等缺點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，使其滿足可靠性高、精度高、能同時(shí)監(jiān)測(cè)高壓系統(tǒng)直流部分和交流部分絕緣電阻的設(shè)計(jì)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，包括測(cè)量信號(hào)發(fā)生器單元、微處理器控制單元、限流電阻、取樣電阻和連接器；該監(jiān)測(cè)裝置通過連接器與待測(cè)系統(tǒng)連接，待測(cè)系統(tǒng)包括高壓系統(tǒng)及電平臺(tái)，高壓系統(tǒng)和電平臺(tái)之間具有等效絕緣電阻及等效泄漏電容；待測(cè)系統(tǒng)、測(cè)量信號(hào)發(fā)生器單元、取樣電阻單元構(gòu)成一個(gè)回路；其中，測(cè)量信號(hào)發(fā)生器和取樣電阻單元分別和微處理器控制單元相連接，微處理器控制單元通過CAN端口與外部設(shè)備連接。
[0006]一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置的改進(jìn)方案，所述信號(hào)發(fā)生器單元產(chǎn)生的方波信號(hào)通過的測(cè)量回路包括:高壓系統(tǒng)、地、高壓系統(tǒng)和電平臺(tái)之間的等效絕緣電阻、等效泄漏電容、限流電阻和取樣電阻。
[0007]一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置的改進(jìn)方案，所述限流電阻由多只電阻串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成，限流電阻的阻值大于大于2ΜΩ。
[0008]一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置的改進(jìn)方案，所述取樣電阻的阻值大于IkQ。
[0009]一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述取樣電阻的阻值大于1kQ 0
[0010]獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行測(cè)量時(shí)，測(cè)量信號(hào)發(fā)生器單元產(chǎn)生的測(cè)量電流通過所要測(cè)量的絕緣電阻、泄漏電容、地、整個(gè)高壓系統(tǒng)、限流電阻和取樣電阻。微處理器控制單元通過計(jì)算取樣電阻的電壓信號(hào)可得到高壓系統(tǒng)的絕緣電阻。該高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置可靠性高、精度高、能同時(shí)監(jiān)測(cè)高壓系統(tǒng)直流部分和交流部分絕緣電阻。

【附圖說(shuō)明】

[0011]圖1是獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置的實(shí)體軸測(cè)圖。
[0012]圖2是獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置的電氣原理圖。
具體實(shí)施方案
[0013]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案。
[0014]參閱圖1、圖2，一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，其包括測(cè)量信號(hào)發(fā)生器單元、微處理器控制單元、限流電阻R1、取樣電阻Rm和連接器；獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置通過連接器與待測(cè)系統(tǒng)連接，待測(cè)系統(tǒng)包括高壓系統(tǒng)及電平臺(tái)，高壓系統(tǒng)和電平臺(tái)之間具有等效絕緣電阻及等效泄漏電容；待測(cè)系統(tǒng)(高壓系統(tǒng)和電平臺(tái))、測(cè)量信號(hào)發(fā)生器單元、取樣電阻單元構(gòu)成一個(gè)回路；其中，測(cè)量信號(hào)發(fā)生器和取樣電阻單元分別和微處理器控制單元相連接，微處理器控制單元通過CAN端口與外部設(shè)備連接。
[0015]獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置內(nèi)部由信號(hào)發(fā)生器單元產(chǎn)生一個(gè)正負(fù)對(duì)稱的方波信號(hào)(頻率很低，可以等效為直流)。該方波信號(hào)通過的測(cè)量回路包括:整個(gè)高壓系統(tǒng)、地、高壓系統(tǒng)和電平臺(tái)之間的等效絕緣電阻、等效泄漏電容、限流電阻Ri和取樣電阻Rm。測(cè)量回路中的電流Im在取樣電阻Rm上會(huì)產(chǎn)生一個(gè)取樣電壓Um，這個(gè)電壓信號(hào)被微處理器控制單元采集，通過運(yùn)算可以得到絕緣阻值的大小。微處理器將計(jì)算得出的絕緣阻值與預(yù)先定義的報(bào)警值比較，通過CAN端口對(duì)外輸出絕緣阻值和報(bào)警信息。
[0016]獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置內(nèi)部的限流電阻Ri —般大于2ΜΩ，由多只電阻串聯(lián)或并聯(lián)而成。限流電阻不僅可以實(shí)現(xiàn)高壓電路和地的高阻隔離，也用于限制測(cè)量電流。關(guān)于取樣電阻Rm，通過測(cè)量它電壓的峰值可計(jì)算得到待測(cè)絕緣阻值。取樣電阻Rm電壓為方波電壓，為了保證取樣信號(hào)幅度便于測(cè)量，一般阻值大于Ik Ω，最好大于1kD。
[0017]微處理器控制單元具有兩個(gè)功能，其一為將測(cè)量信號(hào)發(fā)生器的輸出的電壓變換成對(duì)稱的方波脈沖電壓測(cè)量信號(hào)，并控制脈沖寬度；其二，通過取樣電阻的電壓信號(hào)進(jìn)行絕緣阻值的計(jì)算并與預(yù)先定義的絕緣報(bào)警值比較。
【權(quán)利要求】
1.一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，包括測(cè)量信號(hào)發(fā)生器單元、微處理器控制單元、限流電阻、取樣電阻和連接器；該監(jiān)測(cè)裝置通過連接器與待測(cè)系統(tǒng)連接，待測(cè)系統(tǒng)包括高壓系統(tǒng)及電平臺(tái)，高壓系統(tǒng)和電平臺(tái)之間具有等效絕緣電阻及等效泄漏電容；待測(cè)系統(tǒng)、測(cè)量信號(hào)發(fā)生器單元、取樣電阻單元構(gòu)成一個(gè)回路；其中，測(cè)量信號(hào)發(fā)生器和取樣電阻單元分別和微處理器控制單元相連接，微處理器控制單元通過CAN端口與外部設(shè)備連接。2.按照權(quán)利要求1所述的一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述信號(hào)發(fā)生器單元產(chǎn)生的方波信號(hào)通過的測(cè)量回路包括:高壓系統(tǒng)、地、高壓系統(tǒng)和電平臺(tái)之間的等效絕緣電阻、等效泄漏電容、限流電阻和取樣電阻。3.按照權(quán)利要求1所述的一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述限流電阻由多只電阻串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成，限流電阻的阻值大于大于2ΜΩ。4.按照權(quán)利要求1所述的一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述取樣電阻的阻值大于IkD。5.按照權(quán)利要求4所述的一種獨(dú)立的高壓絕緣監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述取樣電阻的阻值大于1kD。
【文檔編號(hào)】G01R27-26GK204269734SQ201420779466
【發(fā)明者】李威, 張宇鵬, 宋芳 [申請(qǐng)人]中國(guó)第一汽車股份有限公司