[实用新型]一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，其主要用于实现直流高压领域绝缘电阻和直流电压的动态监测，特别适用于电动汽车动力蓄电池、电动汽车直流充电机、电力直流系统等行业。

背景技术

在直流高压应用领域，直流电压侧绝缘状况一直是安全指标中的重中之中。伴随着新能源纯电动汽车的普及，大功率直流充电机、大容量高压蓄电池也大量应用。目前，针对该领域的绝缘电阻设备多以设定离散的报警门限为主要特点，无法动态获取实时的绝缘电阻值，无法及时知悉直流充电机或电动汽车的绝缘状况变化，且存在测量误差大、无法与直流充电机或电动汽车等被测设备通信。另外，一般接入被测系统后，无法断开，如果系统存在多个测量设备且系统之间无法通信，在测量的时候容易冲突，造成误报。在此情形下，一种全新的监测直流高压系统绝缘电阻的控制装置应运而生。

发明内容

本实用新型的目的是一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，可以实时测量绝缘电阻数据，动态把握系统绝缘状况变化，且通过CAN通信接口与被测系统进行通信，可以通过开关量驱动外部设备。另外，还可以测量被测系统的直流电压，测量被测系统是否反接，在不需要测量时可以与被测系统断开。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，包括运算控制单元、数据采集单元、隔离通信单元、隔离供电单元以及开关量输出单元，其中：所述的运算控制单元包括单片机M1、单片机M2和隔离交互单元；所述单片机M1和单片机M2通过隔离交互单元相连；所述数据采集单元的输入端子分别与被测系统的“直流电压正”、“直流电压负”及“保护地”端连接，其输出端子分别与单片机M1和单片机M2连接；所述的单片机M2的输出端子与数据采集单元相连，并向其输出控制信号；所述隔离供电单元隔离输出三路电源，其分别与单片机M1及其外围、单片机M2及其外围以及隔离通信单元相接；所述开关量输出单元的输入端与单片机M1输出端相接；所述隔离通信单元与单片机M1相接。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，其中所述的数据采集单元由偏置电阻(RZ01、RZ02)、MOS管(Q3、Q4)、分压电阻(RZ03、RZ04、R39、R40)、继电器(K1、K2、K3)以及MOS驱动芯片U3组成，其中MOS驱动芯片的输出端与MOS管Q3、Q4的栅极和源极相连；继电器K1触点的输入端与被测系统的“直流电压正”相连，继电器K1触点的输出端与偏置电阻RZ01、分压电阻RZ03的输入端相连，偏置电阻RZ01的输出端与MOS管Q3的漏极相连，分压电阻RZ03的输出端与分压电阻R39的输入端相连；继电器K3触点的输入端与被测系统的“直流电压负”相连，K3触点的输出端与偏置电阻RZ02、分压电阻RZ04的输入端相连，偏置电阻RZ02的输出端与MOS管Q4的源极相连，分压电阻RZ04的输出端与分压电阻R40的输入端相连；继电器K2的触点输入端与被测系统的“保护地”相连，继电器K2触点的输出端分别与MOS管Q3的源极、MOS管Q4的漏极、分压电阻R39的输出端、分压电阻R40的输出端相连。

前述的一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，其其中所述的偏置电阻和分压电阻由多个小电阻串联组成。

前述的一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，其中所述的数据采集单元的分压电阻(RZ03、R39)的输出端与运算控制单元的单片机M1相连；分压电阻(RZ04、R40)的输出端与单片机M2相连。

前述的一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，其中所述的单片机M2的输出端与数据采集单元的MOS驱动芯片的输入端相接。

前述的一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，其中所述的单片机M2的输出端子与数据采集单元的继电器的输入端相接。

前述的一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，其中所述的单片机M1的输出端设有实现与其他控制系统通信的CAN接口，所述隔离通信单元通过该CAN接口与单片机M1相接。

前述的一种直流高压系统绝缘电阻监测控制装置，其中所述的单片机M1的输出端还设有实现单片机M1和M2的升级调试的升级调试接口。