[发明专利]一种直流电气系统的绝缘检测装置

权利要求书

1.一种直流电气系统的绝缘检测装置，其特征在于，所述装置包括：

方波信号源、注入采样电路、以及计算单元；

所述方波信号源用于，产生低频方波信号；

所述注入采样电路用于，将所述低频方波信号注入到直流电气系统中，并对所述直流电气系统在注入的方波信号的激励下产生的响应信号进行采样；

所述计算单元用于，在所述方波信号的第n个周期内，获得所述注入采样电路分别在所述第n个周期的前半个周期和后半个周期的采样信号；根据获得的采样信号，计算所述直流电气系统的绝缘电阻的值；其中，在所述第n个周期的前半个周期的采样信号包括，从进入所述前半个周期后且经过第一指定时间段开始、到进入所述后半个周期结束的采样信号；在所述第n个周期的后半个周期的采样信号包括，从进入所述后半个周期后且经过所述第一指定时间段开始、到所述第n个周期结束的采样信号，n为正整数，所述注入采样电路包括电阻R1、R2、R3、R4和R5；

所述方波信号源的输出端分别与所述电阻R1和所述电阻R2的第一端电连接；所述电阻R2的第二端分别与所述电阻R3的第一端和所述直流电气系统的正端电连接；所述电阻R3的第二端接地；所述电阻R1的第二端分别与所述电阻R4的第一端和所述直流电气系统的负端电连接；所述电阻R4的第二端与所述电阻R5的第一端电连接；所述电阻R5的第二端接地。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括运算放大器A2：

所述运算放大器A2的同相输入端与所述注入采样电路的输出端电连接，所述运算放大器A2的反相输入端与所述运算放大器A2的输出端电连接，所述运算放大器A2的输出端与所述计算单元电连接。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述计算单元包括差动放大电路和第一微控制器；

所述差动放大电路包括开关K1、K2、K3、K4、电阻R9、R10、R11、运算放大器A3、A4、以及电容C1、C2、C3；

所述运算放大器A2的输出端与所述开关K1的第一端电连接，所述开关K1的第二端与所述电阻R9的第一端电连接，所述电阻R9的第二端分别与所述运算放大器A3的同相输入端、所述电容C1的第一端、以及所述开关K2的第一端电连接，所述运算放大器A3的反相输入端与所述运算放大器A3的输出端电连接，所述开关K2的第二端与所述电阻R10电连接；所述电阻R11的第一端分别与所述运算放大器A3的输出端、所述电容C1的第二端、以及所述电阻R10的第二端电连接，所述电阻R11的第二端分别与所述开关K3和所述开关K4的第一端电连接，所述开关K3的第二端与所述运算放大器A4的同相输入端电连接；所述电容C2的第一端与所述开关K3和所述运算放大器A4的连接点电连接，所述开关K4的第二端与所述运算放大器A4的反相输入端电连接，所述电容C3的第一端与所述开关K4和所述运算放大器A4的连接点电连接，所述电容C2和所述电容C3的第二端均接地，所述运算放大器A4的输出端与所述第一微控制器电连接；

所述第一微控制器用于，计算所述直流电气系统的绝缘电阻的值，所述绝缘电阻的值f(x1)的计算方式为f(x1)＝a*x1，a为第一预置系数，x1为所述差动放大电路输出的信号的幅值。