逆變器的對地絕緣電阻的檢測電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種逆變器的對地絕緣電阻的檢測電路,連接于直流電源的正極和負極之間;對地絕緣電阻分為兩個;其一端分別與正極和負極連接,另一端均接地;檢測電路包括:第一電阻,其一端與正極連接,另一端與大地連接;第三電阻,其一端與負極連接;第二電阻,其一端與第三電阻的另一端連接,另一端與大地連接;第六電阻,其一端與正極連接;第七電阻,其一端與第六電阻的另一端連接,另一端與負極連接;檢測調整電路和數(shù)據(jù)處理電路,與第二電阻和第三電阻的連接點以及第六電阻和第七電阻的連接點連接,分別獲取第一和第二采樣電壓。本發(fā)明能節(jié)約逆變器的計算資源,減弱對檢測精度的要求;同時能檢測到直流對地絕緣異常,避免不必要的經(jīng)濟損失。
【專利說明】逆變器的對地絕緣電阻的檢測電路
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電阻檢測電路,具體來說,本發(fā)明涉及一種逆變器的對地絕緣電阻的檢測電路。
【背景技術】
[0002]目前,逆變器的直流輸入端對地絕緣電阻的檢測,通常采用的方式請參考圖1所示,圖1為現(xiàn)有技術中的一種逆變器的直流輸入端對地絕緣電阻的檢測電路示意圖。其中,R+為光伏電池(未圖示)的正極PV+的對地絕緣電阻,R-為光伏電池的負極PV-的對地絕緣電阻。光伏電池的正極PV+與大地之間、光伏電池的負極PV-與大地之間連接有第一至第六給定電阻R1、R2、R3、R4、R5和R6。
[0003]其中,第四給定電阻R4的一端連接一開關Tl,該開關Tl接收一來自檢測調整電路101的開關控制信號進行開合。當通過檢測第四給定電阻R4接入和不接入兩種狀態(tài)下接入檢測調整電路101和數(shù)據(jù)處理電路102的一第一采樣電壓Ul和一第二采樣電壓Upv,再結合第一至第六給定電阻R1、R2、R3、R4、R5和R6,通過聯(lián)立方程,可計算出正極PV+的對地絕緣電阻R+和負極PV-的對地絕緣電阻R-的數(shù)值。
[0004]但是,當逆變器計算能力有限或者檢測精度有限時,就需要使用計算能力更為強大的芯片,精度更高的檢測電路。因為在某些特定的情況下,第一采樣電壓Ul的值會非常小,此時要聯(lián)立方程,計算出兩個對地絕緣電阻R+和R-的數(shù)值,就對檢測精度提出了很高的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的一個技術問題是提供一種逆變器的對地絕緣電阻的檢測電路,能夠節(jié)約逆變器的計算資源,減弱對檢測精度的要求。
[0006]本發(fā)明所要解決的另一個技術問題是提供一種逆變器的對地絕緣電阻的檢測電路,能夠檢測到直流對地絕緣異常,采取后續(xù)的保護措施后可以避免不必要的經(jīng)濟損失。
[0007]為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種逆變器的對地絕緣電阻的檢測電路,連接于一直流電源的正極和負極之間;所述對地絕緣電阻包括一第一對地絕緣電阻和一第二對地絕緣電阻;所述第一對地絕緣電阻的一端與所述正極相連接,另一端與大地相連接;所述第二對地絕緣電阻的一端與所述負極相連接,另一端與大地相連接;
[0008]所述檢測電路包括:
[0009]第一給定電阻,其一端與所述正極相連接,另一端與大地相連接;
[0010]第三給定電阻,其一端與所述負極相連接;
[0011]第二給定電阻,其一端與所述第三給定電阻的另一端相連接,另一端與大地相連接;
[0012]第六給定電阻,其一端與所述正極相連接;
[0013]第七給定電阻,其一端與所述第六給定電阻的另一端相連接,另一端與所述負極相連接;
[0014]檢測調整電路和數(shù)據(jù)處理電路,與所述第二給定電阻和所述第三給定電阻的連接點以及所述第六給定電阻和所述第七給定電阻的連接點相連接,分別獲取一第一采樣電壓和一第二米樣電壓。
[0015]可選地,所述檢測電路還包括:
[0016]減耗開關,連接于所述第三給定電阻和大地之間,接收所述檢測調整電路向其提供的一減耗開關控制信號,用以在所述逆變器啟動后自動斷開,減少工作時的功耗。
[0017]可選地,所述檢測電路還包括:
[0018]第五給定電阻,其一端與所述負極相連接,另一端與大地相連接。
[0019]可選地,所述檢測電路還包括:
[0020]第四給定電阻,其一端與所述正極相連接;
[0021]第二開關,其一端與所述第四給定電阻的另一端相連接,另一端與大地相連接;
[0022]第一開關,其一端與所述負極相連接;
[0023]第五給定電阻,其一端與所述第一開關的另一端相連接,另一端與大地相連接;
[0024]其中,所述檢測調整電路又分別向所述第一開關和所述第二開關提供一第一開關控制信號和一第二開關控制信號,用以控制所述第一開關和所述第二開關的開合。
[0025]可選地,當所述檢測調整電路檢測到的所述第一對地絕緣電阻和/或所述第二對地絕緣電阻減小到一設定閾值時,判定所述逆變器的直流輸入側存在絕緣故障。
[0026]可選地,所述閾值是由所述第二采樣電壓的范圍所決定。
[0027]可選地,所述直流電源為光伏電池。
[0028]可選地,所述數(shù)據(jù)處理電路是由微控制單元(MCU)來實現(xiàn)的。
[0029]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0030]本發(fā)明提供了一種逆變器的對地絕緣電阻的檢查保護方式,它不需要通過計算得到兩個對地絕緣電阻R+和R-來判斷是否對地絕緣電阻超過了給定閾值,而只需要通過在第一開關Tl關閉而第二開關T2開通,和第一開關Tl開通而第二開關T2關閉這兩種狀態(tài)檢測第二采樣電壓Upv和第一采樣電壓Ul的值,即可判斷對地絕緣電阻是否超過了給定閾值,從而節(jié)約了逆變器的計算資源,減弱了對檢測精度的要求。
[0031]本發(fā)明由于節(jié)約了逆變器的計算資源,減弱了對檢測精度的要求,從而節(jié)約了成本,同時能夠檢測到直流對地絕緣異常,采取后續(xù)的保護措施后可以避免不必要的經(jīng)濟損失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]本發(fā)明的上述的以及其他的特征、性質和優(yōu)勢將通過下面結合附圖和實施例的描述而變得更加明顯,其中:
[0033]圖1為現(xiàn)有技術中的一種逆變器的直流輸入端對地絕緣電阻的檢測電路示意圖;
[0034]圖2為本發(fā)明一個實施例的逆變器的直流輸入端對地絕緣電阻的檢測電路示意圖;
[0035]圖3為本發(fā)明另一個實施例的逆變器的直流輸入端對地絕緣電阻的檢測電路示意圖;[0036]圖4為本發(fā)明又一個實施例的逆變器的直流輸入端對地絕緣電阻的檢測電路示意圖;
[0037]圖5為本發(fā)明再一個實施例的逆變器的直流輸入端對地絕緣電阻的檢測電路示意圖。
【具體實施方式】
[0038]下面結合具體實施例和附圖對本發(fā)明作進一步說明,在以下的描述中闡述了更多的細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下根據(jù)實際應用情況作類似推廣、演繹,因此不應以此具體實施例的內(nèi)容限制本發(fā)明的保護范圍。
[0039]圖2為本發(fā)明一個實施例的逆變器的直流輸入端對地絕緣電阻的檢測電路示意圖。如圖2所示,該檢測電路連接于一直流電源(如光伏電池)的正極PV+和負極PV-之間。對地絕緣電阻可以分為第一對地絕緣電阻R+和第二對地絕緣電阻R-。第一對地絕緣電阻R+的一端與正極PV+相連接,另一端與大地相連接。第二對地絕緣電阻R-的一端與負極PV-相連接,另一端與大地相連接。
[0040]該檢測電路主要包括:第一給定電阻R1、第二給定電阻R2、第三給定電阻R3、第四給定電阻R4、第五給定電阻R5、第六給定電阻R6、第七給定電阻R7、檢測調整電路201和數(shù)據(jù)處理電路202。其中,第一給定電阻Rl的一端與直流電源的正極PV+相連接,另一端與大地(Earth)相連接。第三給定電阻R3的一端與直流電源的負極PV-相連接。第二給定電阻R2的一端與第三給定電阻R3的另一端相連接,另一端與大地相連接。第四給定電阻R4和第六給定電阻R6的一端與正極PV+相連接。第二開關T2的一端與第四給定電阻R4的另一端相連接,另一端與大地相連接。第一開關Tl的一端與負極PV-相連接。第五給定電阻R5的一端與第一開關Tl的另一端相連接,另一端與大地相連接。第七給定電阻R7的一端與第六給定電阻R6的另一端相連接,另一端與負極PV-相連接。檢測調整電路201和數(shù)據(jù)處理電路202作為一個總的電路模塊,與第二給定電阻R2和第三給定電阻R3的連接點以及第六給定電阻R6和第七給定電阻R7的連接點相連接,分別獲取一第一采樣電壓Ul和一第二采樣電壓Upv。其中,該檢測調整電路201又分別向第一開關Tl和第二開關T2提供一第一開關控制信號和一第二開關控制信號,用以控制第一開關Tl和第二開關T2的開合。另外,該數(shù)據(jù)處理電路可以是由微控制單元(MCU)來實現(xiàn)的。
[0041]
【權利要求】
1.一種逆變器的對地絕緣電阻的檢測電路,連接于一直流電源的正極(PV+)和負極(PV-)之間;所述對地絕緣電阻包括第一對地絕緣電阻(R+)和第二對地絕緣電阻(R-);所述第一對地絕緣電阻(R+)的一端與所述正極(PV+)相連接,另一端與大地相連接;所述第二對地絕緣電阻(R-)的一端與所述負極(PV-)相連接,另一端與大地相連接; 所述檢測電路包括: 第一給定電阻(R1),其一端與所述正極(PV+)相連接,另一端與大地相連接; 第三給定電阻(R3),其一端與所述負極(PV-)相連接; 第二給定電阻(R2),其一端與所述第三給定電阻(R3)的另一端相連接,另一端與大地相連接; 第六給定電阻(R6),其一端與所述正極(PV+)相連接; 第七給定電阻(R7),其一端與所述第六給定電阻(R6)的另一端相連接,另一端與所述負極(PV-)相連接; 檢測調整電路(201)和數(shù)據(jù)處理電路(202),與所述第二給定電阻(R2)和所述第三給定電阻(R3)的連接點以及所述第六給定電阻(R6)和所述第七給定電阻(R7)的連接點相連接,分別獲取一第一米樣電壓(Ul)和一第二米樣電壓(Upv)。
2.根據(jù)權利要求 1所述的對地絕緣電阻的檢測電路,其特征在于,所述檢測電路還包括: 減耗開關(T0),連接于所述第三給定電阻(R3)和大地之間,接收所述檢測調整電路(201)向其提供的一減耗開關控制信號,用以在所述逆變器啟動后自動斷開,減少工作時的功耗。
3.根據(jù)權利要求1所述的對地絕緣電阻的檢測電路,其特征在于,所述檢測電路還包括: 第五給定電阻(R5),其一端與所述負極(PV-)相連接,另一端與大地相連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的對地絕緣電阻的檢測電路,其特征在于,所述檢測電路還包括: 第四給定電阻(R4),其一端與所述正極(PV+)相連接; 第二開關(T2),其一端與所述第四給定電阻(R4)的另一端相連接,另一端與大地相連接; 第一開關(Tl),其一端與所述負極(PV-)相連接; 第五給定電阻(R5),其一端與所述第一開關(Tl)的另一端相連接,另一端與大地相連接; 其中,所述檢測調整電路(201)又分別向所述第一開關(Tl)和所述第二開關(T2)提供一第一開關控制信號和一第二開關控制信號,用以控制所述第一開關(Tl)和所述第二開關(T2)的開合。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的對地絕緣電阻的檢測電路,其特征在于,當所述檢測調整電路(201)檢測到的所述第一對地絕緣電阻(R+)和/或所述第二對地絕緣電阻(R-)減小到一設定閾值時,判定所述逆變器的直流輸入側存在絕緣故障。
6.根據(jù)權利要求5所述的對地絕緣電阻的檢測電路,其特征在于,所述閾值是由所述第二采樣電壓(Upv)的范圍所決定。
7.根據(jù)權利要求1所述的對地絕緣電阻的檢測電路,其特征在于,所述直流電源為光伏電池。
8.根據(jù)權利要求1所述的對地絕緣電阻的檢測電路,其特征在于,所述數(shù)據(jù)處理電路是由MCU來實現(xiàn)的。
【文檔編號】G01R27/18GK103645383SQ201310722707
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權日:2013年12月24日
【發(fā)明者】羅宇浩, 蔣國峰 申請人:浙江昱能光伏科技集成有限公司