[发明专利]数字绝缘监测传感器及测试漏电流的方法

权利要求书

1.一种数字绝缘监测传感器，其特征在于，包括：激励单元和测控单元；

所述激励单元，用于根据测控单元发出的充电指示，使激励电压源周期性地正向或反向通过电感线圈对电容进行充电；

所述测控单元，用于按照设定的切换频率向所述激励单元发出充电指示，获取所述电容的第一电压上升时间和第二电压上升时间，根据所述第一电压上升时间和第二电压上升时间的差值计算漏电流的大小；

其中，所述第一电压上升时间是指激励电压源正向通过电感线圈对电容进行充电时，所述电容的电压上升时间；所述第二电压上升时间是指激励电压源反向通过电感线圈对电容进行充电时，所述电容的电压上升时间。

2.根据权利要求1所述的数字绝缘监测传感器，其特征在于：

所述激励单元包括串联的激励电压源和电容以及通过激励切换开关串接在所述激励电压源和电容之间的电感线圈；

所述激励切换开关与所述测控单元连接，用于根据测控单元的充电指示，周期性的改变所述电感线圈的接入方向。

3.根据权利要求2所述的数字绝缘监测传感器，其特征在于：

所述激励切换开关包括两个正向激励切换开关和两个反向激励切换开关，其中，所述的两个正向激励切换开关用于将所述电感线圈正向串接在所述激励电压源和电容之间，所述的两个反向激励切换开关用于将所述电感线圈反向串接在所述激励电压源和电容之间。

4.根据权利要求2所述的数字绝缘监测传感器，其特征在于，所述测控单元包括：模拟比较器，基准源，微处理器，电流环通信电路和接线端子；

所述模拟比较器的正向输入端与所述电容的正极相连，反向输入端与所述基准源相连，输出端与所述微处理器的定时器外部捕捉输入端相连，所述模拟比较器用于获取并比较所述电容的电压和所述基准源的电压，并根据比较结果输出触发信号给所述微处理器；

所述微处理器与所述激励切换开关，电流环通信电路以及接线端子连接，用于根据所述触发信号，生成并发送充电指示给所述激励切换开关，以及获取所述电容的第一电压上升时间和第二电压上升时间，根据所述第一电压上升时间和第二电压上升时间的差值计算漏电流的大小，通过所述电流环通信电路和接线端子与外部连接的检测设备通信。

5.根据权利要求2、3或4所述的数字绝缘监测传感器，其特征在于：

所述激励切换开关采用电子开关或多路复用器。

6.根据权利要求2、3或4所述的数字绝缘监测传感器，其特征在于：

所述激励单元中的电感线圈，电容以及激励切换开关组成的二阶电路工作在过阻尼状态。

7.根据权利要求2、3或4所述的数字绝缘监测传感器，其特征在于：

所述激励电压源正向或反向通过电感线圈对电容进行充电时的激励频率相等，相位差固定。

8.根据权利要求2、3或4所述的数字绝缘监测传感器，其特征在于：

所述微处理器还用于采用检测电压方式检测馈线开关的状态。

9.一种采用如权利要求1所述数字绝缘监测传感器测试漏电流的方法，其特征在于，所述方法包括：

测控单元按照设定的切换频率生成并发出充电指示；

激励单元获取并根据所述充电指示，使激励电压源周期性地正向或反向通过电感线圈对电容进行充电；

测控单元获取所述电容的第一电压上升时间和第二电压上升时间，其中，所述第一电压上升时间是指激励电压源正向通过电感线圈对电容进行充电时，所述电容的电压上升时间；所述第二电压上升时间是指激励电压源反向通过电感线圈对电容进行充电时，所述电容的电压上升时间；

测控单元根据所述第一电压上升时间和第二电压上升时间的差值计算漏电流的大小。