[实用新型]用于母线电压可变的直流对地绝缘阻抗检测电路

说明书

本实用新型涉及供电电源技术领域，具体是一种用于母线电压可变的直流对地绝缘阻抗检测电路，其特征在于，包括具有直流母线电压可变的拓扑；直流对地绝缘阻抗检测电路组件包括：直流侧绝缘阻抗、继电器S0、电阻R0、直流母线负极BUS‑对机壳PE的测量电压Viso；大地/机壳PE的一端连接直流侧绝缘阻抗，另一端经继电器S0和电阻R0的串联电路连接DC/AC变流器已有功率拓扑的其中一个直流母线电压可变的拓扑至直流母线负极BUS‑。本实用新型是一种低成本直流绝缘阻抗检测方案，适用于多路直流输入，检测所有直流输入的等效阻抗，电路简单，成本较低；本实用新型的关键是利用直流母线电压可变特点，只需要一个继电器，电路简单，节约了继电器的使用，降低了成本。

技术领域

本实用新型涉及供电电源技术领域，具体来说是一种用于母线电压可变的直流对地绝缘阻抗检测电路。

背景技术

变流器作为常用的电器设备，可使电源系统的电压、频率、相数和其他电量或特性发生变化，其应用十分广泛。根据在实际应用场合中，有些场合需要将交流电源变成直流电源，定义为整流电路；在另外一些场合则需要将直流电源变成交流电源，对应于整流的逆向过程，定义为逆变电路。在一定条件下，一套晶闸管电路既可以作整流电路又可作逆变电路，这种装置称为变流器。

变流器种类包括整流器(交流变直流AC/DC)、逆变器(直流变交流DC/AC)、交流变流器(交流变频器AC/AC)和直流变流器 (直流斩波器DC Chopper)。其中对于非隔离并网型DC/AC变流器，例如光伏并网逆变器，若直流对接绝缘阻抗过低，可能造成人员伤害或设备损坏，所以需要在并网工作前检测直流侧对地绝缘阻抗。

现有技术中通常利用的一种直流绝缘阻抗检测方案，如图1所示，虚线框内直流侧绝缘阻抗示意图，包括直流侧电源和直流母线正极 (BUS+)对大地/机壳(PE)阻抗Rp、直流母线负极(BUS-)对大地/机壳(PE)阻抗Rn。通过继电器S1、S2的通断改变BUS+/BUS-对PE的电压，得到两个关于Rp和Rn的方程，从而求解出Rp、Rn。这种技术需要两个继电器和其他辅助电路，成本较高，且不适用于多路直流同时输入的类型使用。

发明内容

本实用新型提供一种高精度的直流对地绝缘阻抗检测电路，以解决现有直流绝缘阻抗检测成本过高且效率有待提高的问题

为实现上述目的，本实用新型的第一方面提供一种用于母线电压可变的直流对地绝缘阻抗检测电路，包含控制器、DC/AC变流器、直流对地绝缘阻抗检测组件，其特征在于，

所述DC/AC变流器的功率拓扑，具有直流母线电压可变的拓扑；

所述直流对地绝缘阻抗检测电路组件包括：直流侧绝缘阻抗、继电器S0、电阻R0、直流母线负极BUS-对机壳PE的测量电压Viso；

大地/机壳PE的一端连接直流侧绝缘阻抗，另一端经继电器S0和电阻R0的串联电路连接DC/AC变流器已有功率拓扑的其中一个直流母线电压可变的拓扑至直流母线负极BUS-，控制器通过控制直流母线电压变动，检测直流母线负极BUS-对机壳PE的电压。

优选的，继电器S0和电阻R0可以交换位置。

优选的，所述具有直流母线电压可变的拓扑为BOOST电路拓扑。

优选的，单路直流输入的直流侧绝缘阻抗包括直流侧电源、直流母线正极BUS+、直流母线负极BUS-、直流母线正极(BUS+)对大地/ 机壳(PE)阻抗Rp、直流母线负极(BUS-)对大地/机壳(PE)阻抗Rn。

优选的，根据戴维南定理，将所有直流侧电源和对地绝缘阻抗等效成一个二端网络，多路直流输入的直流侧绝缘阻抗包含所有直流输入对地等效总阻抗Riso、二端网络开路电压Ux。

优选的，所有直流输入对地等效总阻抗Riso为若干路直流母线正极BUS+对大地/机壳PE阻抗、若干路直流母线负极BUS-对大地/机壳PE 阻抗的等效总阻抗。