[发明专利]直流母线电容组健康监测电路

权利要求书

1.一种直流母线电容组健康监测电路，其特征在于，包括：

电容组，所述电容组与母线正极和母线负极连接，所述电容组包括多个串联的子电容组；

均压电阻组，所述均压电阻组与所述母线正极和所述母线负极连接，所述均压电阻组包括多个串联的子均压电阻组；

所述均压电阻组与所述电容组并联，所述子均压电阻组与所述子电容组并联；

监测模块，所述监测模块与所述母线正极、所述母线负极、所述子电容组的串联点及所述子均压电阻组的串联点连接；

所述电容组包括串联的多个子电容组；其中

所述电容组两端分别与母线正极和母线负极相连；

所述子电容组由单个电容或多个电容并联而成；

所述多个子电容组包括串联的第一子电容组及第二子电容组；

其中第一子电容组包括相互并联的第一电容C1、第三电容C3和第五电容C5，第一电容C1、第三电容C3和第五电容C5的正极与母线正极连接；

第二子电容组包括相互并联的第二电容C2、第四电容C4和第六电容C6，第二电容C2、第四电容C4和第六电容C6的负极与母线负极连接；

第一电容C1、第三电容C3和第五电容C5的负极与第二电容C2、第四电容C4和第六电容C6的正极连接；

第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5和第六电容C6为电解电容；

所述均压电阻组包括串联的多个子均压电阻组，所述子均压电阻组的组数与所述子电容组的组数相同；其中

所述均压电阻组两端分别与母线正极和母线负极相连；

所述子均压电阻组分别与所述子电容组并联；

所述子均压电阻组由一个或多个电阻串联而成；

所述均压电阻组包括串联的第一子均压电阻组及第二子均压电阻组；

其中第一子均压电阻组包括相互串联的第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4，第一电阻R1的一端与母线正极连接；

第二子均压电阻组包括相互串联的第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8，第五电阻R5的一端与母线负极连接；

所述监测模块包括电压采样单元和状态判断单元；其中

所述电压采样单元分别与所述母线正极、所述母线负极、所述子电容组的串联点连接；

所述状态判断单元与所述电压采样单元连接；

当系统中单个电解电容的标称容量为C，允许容量误差为±C_a，允许漏电阻为R±R_b，均压电阻标称值为R_j，均压电阻：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8的误差为±R_c，误差分布大小为3σ，则上电瞬态电容中点电压：DC_MC点与VCC_DC-之间的电压范围为，其中设母线电压为VCC：

当电容电压达到稳态后，电容中点电压范围为：

考虑到瞬态电压不易准确检测，采用稳态电压检测方式，当发现电容中点电压超出上述范围时，即认为上下电容对称度超标，存在局部电容个体性能衰退情况，给出电容健康异常告警信息；

电路实现时，分别采集母线电压VCC和电容组串联点测量点电压U，并按上式判断是否超标，得出电容组是否正常的结论。