[发明专利]高精度直流配电系统绝缘电阻监测电路、检测装置及监测方法

说明书

本发明公开了一种高精度直流配电系统绝缘电阻监测电路、检测装置及监测方法，该检测电路包括测量电阻网络和电压测量电路；所述测量电阻网络包括依次串接在直流配电电源的正负极之间的第一可变电阻单元和第二可变电阻单元、与所述第一可变电阻单元并联连接的第一开关K1单元以及与所述第一可变电阻单元并联连接的第二开关单元；所述电压测量电路连接所述直流配电电源正、负极与地之间连接有的电压值的电压测量电路。当绝缘电阻发生变化时，可通过调节测量电阻网络的电阻值，使其实时跟踪绝缘电阻的变化，始终保持为绝缘电阻的2倍左右，既能保证测量电路不会降低整个系统绝缘水平，又能提高绝缘电阻监测精度。

技术领域

本发明涉及一种高精度直流配电系统绝缘电阻监测电路、检测装置及监测方法。

背景技术

在低压直流配电系统中，特别在公路直流远距离供电系统中，由于线缆、变换器等工作条件比较恶劣，振动、腐蚀、温湿度变化等都可能造成线路及其他绝缘材料迅速老化甚至绝缘破损，危及人身及设备安全。

目前发电厂、变电站、电动汽车等场所直流系统的绝缘监测技术有多种方式，但都存在一些缺点，如继电器检测方式灵敏度低，平衡电桥法在正负极绝缘同时降低时不能准确及时报警，注入交流信号法不仅会使直流系统纹波增大，影响供电质量，而且系统的分布电容会直接影响测量结果，分辨率低。而电动汽车上常用的并入电阻多次测量方法，人为降低了直流系统的绝缘电阻，在测量过程中，容易造成安全隐患。此外，直流配电系统绝缘电阻变化范围非常大，从几十千欧至上百兆欧，当绝缘电阻发生变化时，监测精度就得不到保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种高精度直流配电系统绝缘电阻监测电路、检测装置及监测方法，以解决目前的监测手段在绝缘电阻发生变化时，监测精度就得不到保证的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高精度直流配电系统绝缘电阻监测电路，其特征在于，包括测量电阻网络和电压测量电路；所述测量电阻网络包括依次串接在直流配电电源的正负极之间的第一可变电阻单元和第二可变电阻单元、与所述第一可变电阻单元并联连接的第一开关K1单元以及与所述第一可变电阻单元并联连接的第二开关单元；所述电压测量电路连接所述直流配电电源正、负极与地之间连接有的电压值的电压测量电路。

进一步地，所述第一可变电阻单元包括第一可变电阻器，所述第一开关K1单元包括与所述第一可变电阻器并联连接的第一开关K1。

进一步地，所述第一可变电阻单元包括第一可变电阻器和第一定值电阻组，所述第一定值电阻组包括若干不同电阻值的第一定值电阻，所述第一可变电阻器以及若干所述第一定值电阻串联连接；所述第一开关K1单元包括第一开关K1和第二开关组合，所述第一开关K1与所述第一可变电阻器并联连接，所述第一开关K1组合包括若干分别与第一电阻组中的各第一定值电阻并联连接的第二开关。

进一步地，所述第二可变电阻单元包括第二可变电阻器，所述第二开关单元包括与所述第二可变电阻器并联连接的第二开关。

进一步地，所所述第二可变电阻单元包括第二可变电阻器和第二定值电阻组，所述第二定值电阻组包括若干不同电阻值的第二定值电阻，所述第二可变电阻器以及若干所述第二定值电阻串联连接；所述第二开关单元包括第三开关和第四开关组合，所述第三开关与所述第一可变电阻器并联连接，所述第四开关组合包括若干分别与第二电阻组中的各第二定值电阻并联连接的第四开关。

进一步地，所述第一可变电阻单元与直流配电电源正极之间串联有串联连接的第五开关和第五电阻。

进一步地，所述第二可变电阻单元与直流配电电源负极之间串联有串联连接的第六开关和第六电阻。

本发明还提供了一种高精度直流配电系统绝缘电阻监测装置，包括上述测量电阻网络和电压测量电路；所述测量电阻网络的输出端和电压测量电路的输出端分别与数据处理单元的输入端连接，所述数据处理单元的输出端与人机交互单元连接。