[发明专利]一种三相逆变器直流侧和交流侧绝缘电阻的监测方法

说明书

本发明公开了一种三相逆变器直流侧和交流侧绝缘电阻的监测方法，将该监测方法分为两个阶段，其中一个阶段只改变对地注入电源的电压，而保持三相逆变器的调制模式不变，另一个阶段保持对地注入电源的电压不变，而只改变三相逆变器的调制模式，根据两个阶段得到的相关参数计算出三相逆变器直流侧绝缘电阻和交流侧绝缘电阻。本发明解决了三相逆变器直流侧和交流侧绝缘电阻监测相互干扰的问题，可以分别监测出交流侧和直流侧的绝缘电阻。

技术领域

本发明属于电力电子系统领域，特别涉及了一种三相逆变器的绝缘检测方法。

背景技术

对于传统的三相AC/DC逆变器系统，直流侧往往装有绝缘监测电路来监测直流侧绝缘电阻。但由于三相逆变器的交流侧接有大量设备，当发生交流侧电机绝缘下降，交流侧变压器绝缘下降，三相桥臂开关管绝缘下降，三相电网接地等情况发生时，均会影响交流侧整体绝缘等级。因三相逆变器多采用三相半桥非隔离拓扑结构，故交流侧绝缘故障同样会影响直流侧，进而会严重影响直流侧绝缘监测的计算结果。所以有必要设计一种绝缘监测方法，可以分别监测出三相逆变器交流侧和直流侧的绝缘电阻。

发明内容

为了解决上述背景技术提到的技术问题，本发明提出了一种三相逆变器直流侧和交流侧绝缘电阻的监测方法。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：

一种三相逆变器直流侧和交流侧绝缘电阻的监测方法，该监测方法采用的绝缘监测电路包括正电桥电阻、负电桥电阻、采样电阻和注入电源，正电桥电阻与负电桥电阻的阻值相同，注入电源能够输出两种不同电压值的电压，正电桥电阻的一端与三相逆变器直流侧的正极相连，负电桥电阻的一端与三相逆变器直流侧的负极相连，正电桥电阻的另一端与负电桥电阻的另一端相连后与采样电阻的一端相连，采样电阻的另一端与注入电源的一端相连，注入电源的另一端与大地相连，通过采样电阻测得对地电流i_e；将该监测方法分为两个阶段，其中一个阶段只改变注入电源的电压，而保持三相逆变器的调制模式不变，另一个阶段保持注入电源的电压不变，而只改变三相逆变器的调制模式，根据两个阶段得到的相关参数计算出三相逆变器直流侧绝缘电阻和交流侧绝缘电阻。

进一步地，三相逆变器的调制模式包括调制模式0和调制模式1；所述调制模式0：在调制信号m_a(t)、m_b(t)、m_c(t)的基础上，实时叠加 A_cr-max[m_a(t),m_b(t),m_c(t)]，其中A_cr表示三角载波的幅值，是一个预设的定值， max[m_a(t),m_b(t),m_c(t)]表示当前时刻三相调制信号中最大的值；所述调制模式1：在调制信号m_a(t)、m_b(t)、m_c(t)的基础上，实时叠加-min[m_a(t),m_b(t),m_c(t)]，其中 min[m_a(t),m_b(t),m_c(t)]表示当下时刻三相调制信号中最小的值。

进一步地，该监测方法两个阶段的具体过程如下：

阶段1：三相逆变器的调制模式不改变，只改变注入电源电压v_g；

设v_gm为v_g切换前的电压值，v_gn为v_g切换后的电压值，切换前T_o时间内i_e平均值为切换后T_o时间内i_e平均值为则通过下式计算参数Δv_g和

Δv_g＝v_gm-v_gn