CN104379385B - 用于对机动车辆电池安全充电的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
用于对机动车辆电池安全充电的系统和方法。用于由供电网络(2)对机动车辆的电池(3)进行安全充电、对该供电网络(2)的地线与零线之间的电阻进行估算的方法,包括至少一次地将多个电流脉冲注入该网络(2)中、响应于每个脉冲而测量该网络(2)的地线与零线之间的电压、并且基于所测得的这些电压来确定该地线电阻。每次将电流脉冲注入该网络(2)中包括注入一个正的第一脉冲、之后是一个负的第二脉冲,该第一和第二脉冲具有相等的绝对值强度并且相隔一个足够短区间而使得联接至该供电网络(2)上的一个寄生电容在该第二脉冲的过程中仍是充好电,其中是在针对每次脉冲注入的第一脉冲和第二脉冲而测量的这些脉冲和电压的幅值的基础上实施对地线电阻的确定。
Description
技术领域
本发明涉及用于对机动车辆的电池充电的车载设备的用户安全性,并且更具体地讲涉及估算联接到用于对机动车辆的电池充电的设备上的供电网络的接地质量。
背景技术
在对电动机动车辆的电池充电的过程中,强烈的电流流过供电网络而到达该车辆的电池。为了能够正确地对车辆充电,对这些电流进行斩波以考虑供电网络的限制因素。
这些电流的斩波导致漏电流的出现,这些漏电流需要通过该供电网络的地线连接件来排走。这个地线连接件被连接到该车辆的底盘并且因此为所有寄生电流提供了一条路径。
为了确保完全安全的充电,必须确保到地面的连接具有良好的品质,也就是说该接地路径的等效电阻与触摸到机动车辆底盘的人所提供的电阻相比是较低的。在没有这种到地面的连接的情况下,可能出现触电现象。如果一个人触摸到车辆的底盘,则此人的身体建立了充电器与地面之间的连接,并且因此在不添加控制装置的情况下,所有漏电流(这可能是危险的)将通过这个人。
品质差的地线,也就是具有的电阻相等于人体电阻的地线,还允许一部分漏电流穿过人的身体。确切而言,如果一个人触摸到正被充电的车辆的底盘,在这种情况下,漏电流会具有两个电阻相同的平行路径,因此一半的漏电流可能通过该个体返回至大地。
为了确保不可能出现触电,有必要在对机动车辆的电池充电之前确保到地面的连接件的电阻值低于某一阈值。
为了能够估算供电网络的地线与零线之间的电阻,有可能将电流脉冲直接注入地线路径并且通过该网络的零线回路折返、并且测量该零线与地线之间的电压。
在理想的情况下,测量了注入到地线的电流以及电压,该电压是所注入的电流根据欧姆定律的图像。于是通过将所测量的电压除以所测量的电流来获得该电阻值。
不幸的是,不可能如此简单地得到正确的结果,因为该零线与地线之间的电压非常紊乱。
这些紊乱的第一部分可能来自上述漏电流。由于这些电流也通过地线,它们扰乱了该零线与地线之间电压的测量。
对于所有这些扰动而言,某些数据是已知的。在低频率时,尤其是对于低于1kHz的频率而言,这些扰动是在供电网络的谐波(即,例如50Hz,100Hz等)处生成的并且具有最大幅值7V的均方根电压和最大幅值6.6mA的电流。这些扰动水平是由EDF标准限定的。对于较高的频率而言,EDF标准预测扰动电流的幅值是在1.5kHz的6.6mA与15kHz时的66mA之间连续变化,该电流的幅值在高达150kHz时保持在66mA。
最后,由于不可能将任意电流送到地线而产生了第二个限制因素。总之,必须不使这个电路所连接到的网络跳闸。因此不可能发生幅值太高和/或持续时间太长的脉冲。
因此,挑战是尽管有所有的误差源而成功估算地线电阻、而同时考虑到由于需要能够将该系统嵌入到机动车辆上的这些约束所强加的限制因素,该机动车辆的处理器以10kHz的最大频率运行。
这些扰动的第二部分(代表了扰动的主要部分)可以来自这些充电端子或正被充电的另一个机动车辆,因为该另一个机动车辆的部件将在该供电网络的地线与零线之间连接一个寄生电容,这可能显著损害对地线的电阻的测量。
例如在该网络的地线未连接的情况下,电流的唯一路径是由该寄生电容提供的。为了测量地线的电阻而注入地线中的电流脉冲于是将对该寄生电容进行充电。
例如在充电装置连接到1μF的寄生电容的情况下,注入振幅为20mA且脉冲持续时间为1ms的电流脉冲将得到对该电容充电的约5V的电压,这相当于250ohms的电阻。与真正的地线电阻平行布置的这个假想电阻于是将损害这种计算,尤其是通过将于估算的地线电阻所获得的值减小。估算的误差可能对于使用者的安全是危险的。
市场上有一些设备实施对地线电阻的估算。这些设备具有远高于在机动车辆上可得到的计算能力,并且价格太高以致不能设想在每台机动车辆上都设置一个。
然而,这些设备并非被配置成用于管理个人的安全性。确切而言,这些设备仅仅被配置成提供关于地线电阻值的信息。
专利申请CN 201 508 392描述了一种方法以用于测量地线电阻从而使得有可能消除零线/地线电压中的单一频率。然而,并没有消除由其他谐波产生的扰动并且仍干扰该地线/零线电压的测量并且因此干扰地线电阻的确定。
专利申请EP 1 482 317描述了一种用于注入非常高幅值的电流的方法,以用于改善地线/零线电压测量的信噪比。然而,该方法需要能够承受地线中的强电流峰值的合适环境、并且因而只适用于工厂,在那里断路器容忍比通常在电流超过33mA就跳闸的家庭网络的断路器高十倍至一千倍的泄露。
专利申请EP 0 642 027描述了一种基于在地线与零线之间注入电压的方法。然而,使用这样一种方法需要对于整合到车辆中而言尺寸太过大的并且能够向该网络强加电压的系统。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种用于估算安装在机动车辆中的地线的电阻的系统和方法,这是通过将由于供电网络造成的扰动滤除并且区分出在该相同网络上存在的寄生电容的来实现的。
根据本发明的一个方面,根据一个实施例提供了一种用于由供电网络对机动车辆的电池充电的安全系统。该系统是安装在机动车辆中并且包括用于将电流脉冲注入供电网络中的装置、以及用于测量该供电网络的地线与零线之间的电压的装置。
根据本发明的一般特征,该脉冲注入装置被配置成使得每次将电流脉冲注入该供电网络中都包括注入一个正的第一脉冲、随后是一个负的第二脉冲,该第一和第二脉冲具有相同的绝对值强度并且相隔一个时间区间,该时间区间足够短而使得联接到该供电网络的一个寄生电容在第二脉冲的过程中仍是充好电的,并且该系统包括用于在针对每次脉冲注入的第一脉冲和第二脉冲测得的这些电流脉冲和电压的幅值的基础上确定地线电阻的装置。
在正的第一脉冲的情况下,该电容被放电,在电流脉冲的末端测得的电压将用以下表达式来表示:
其中V1 m是针对注入的第一电流脉冲跨过该车辆的端子在零线与地线之间测量的电压,Iinj是注入供电网络中的电流脉冲的强度,Rt是该供电网络的零线与地线之间的电阻,并且C寄生是连接在供电网络的零线与地线之间的寄生电容。
在紧随该第一脉冲之后的负的第二脉冲的情况下,电容从充好电的状态开始,所测量的电压不是正好是之前的测量值的相反数、而是在简化之后用以下表达式表示:
其中V2 m是针对注入的第二电流脉冲跨过该车辆的端子在零线与地线之间测量的电压,Iinj是注入供电网络中的电流脉冲的强度,Rt是该供电网络的零线与地线之间的电阻,并且C寄生是连接在供电网络的零线与地线之间的寄生电容。
每次注入两个相继脉冲与前一次相隔了该供电网络的若干电周期。
为了得到地线电阻的值以及联接至该供电网络的可能寄生电容的值,可以使用以下公式:
该系统有利地可以包括用于测量该供电网络的频率的装置、用于在高频下对所测得电压滤波的一个模拟滤波器、用于在低频下对经模拟滤波的电压加以滤波的一个数字滤波器、使用这些经数字滤波的电压来作为所测得电压的确定装置,并且该数字滤波器包含用于在以一个时间区间分隔开的N次电压测量的基础上确定平均值的均值滤波器,其中T是该用于测量供电网络的频率的装置所确定的供电网络周期。
这使得有可能滤除一个非完美的供电网络的扰动。因此,对于一个常规的50Hz供电网络以及对40次测量获取的平均值而言,该均值滤波器将基于40次电压测量来确定一个平均值,这些测量是以两次测量之间20.5ms的时间区间来进行的。
高频率包括超过2kHz的频率并且特别是为5kHz的频率。低频率包括低于5kHz的频率并且特别是位于50Hz与2kHz之间的频率。
在一个具有60Hz频率的供电网络以及基于40次电压测量而获取的平均值的情况下,这些测量将相隔一个四舍五入到0.1ms之内的时间间隔17.1ms(T=16.7ms)。
优选地,该模拟滤波器是具有一个位于800Hz与1.2kHz之间的、并且优选1kHz的截止频率以及一个位于0.6与0.8之间的、并且优选0.7的阻尼系数的一个二阶模拟滤波器,从而获得在3kHz频率下为-20dB的衰减。
选择具有这些特征的一个模拟滤波器使得有可能将注入该供电网络的这些电流脉冲的持续时间最小化,以便实施这些测量。这些电流脉冲的持续时间的减少使得有可能增大这些电流脉冲的幅值并且因此改善信噪比。
有利地,考虑该模拟滤波器的通带而使得所测量的电压的确是这些注入的脉冲的电流图像,即为了考虑该模拟滤波器的响应时间,这些电流脉冲具有至少超过0.8ms的、并且优选是1ms的持续时间以及位于18mA与22mA之间的、并且优选是20mA的最大幅值。
该车载安全系统有利地可以包括安全控制装置,该安全控制装置被适配成仅仅在所测得的地线电阻低于一个激活阈值时才激活该供电网络对该电池的充电。
因此,如果该供电网络的地线具有一个大于该激活阈值的电阻(即被认为至少等于人体电阻的电阻),则该供电网络不联接到该车辆的电池并且不启动充电。这是为了避免出现触电的风险。
为此,该激活阈值有利地可以对应于一个位于20欧姆与600欧姆之间的、并且优选是200欧姆的电阻值。
根据另一个方面,在一个实现方式中,提供了用于由供电网络对机动车辆的电池安全充电、估算该供电网络的地线与零线之间的电阻的方法,其中实施至少一次地将电流脉冲注入该供电网络中,响应于每次脉冲来测量在该供电网络的地线与零线之间的电压,并且在所测得的这些电压的基础上确定地线电阻。
根据本发明的一般特征,每次将电流脉冲注入该供电网络中包括注入一个正的第一脉冲、之后是一个负的第二脉冲,该第一和第二脉冲具有相等的绝对值强度并且相隔一个时间区间,该时间区间足够短而使得联接至该供电网络上的一个寄生电容在该第二脉冲的过程中仍是充好电,并且在针对每次脉冲注入的第一脉冲和第二脉冲而测得的电流脉冲和电压的幅值的基础上实施对地线电阻的确定。
有利地,测量了该供电网络的频率,在高频率下对每次脉冲所测量的电压进行模拟滤波,在低频率下对经模拟滤波的电压进行数字滤波,并且在这些经数字滤波的电压的基础上实施对地线电阻的确定,该数字滤波包括基于以一个时间区间分隔开的N次电压测量来确定一个平均值,其中T是在该供电网络的频率的测量的基础上确定的供电网络周期。
优选地,该模拟滤波包括具有一个位于800Hz和1.2kHz之间的、并且优选是1kHz的截止频率以及一个位于0.6和0.8之间的、并且优选是0.7的阻尼系数的一种二阶滤波。
优选地,这些电流脉冲具有至少大于0.8ms的、并且优选是1ms的持续时间以及位于18mA和22mA之间的、并且优选是20mA的最大幅值。
优选地,注入到该供电网络中的这些电流脉冲的持续时间至少对应于该供电网络的周期。
有利地,可以实施对地线与零线之间的电压的N=40次测量,以便消除该供电网络的前39个谐波。
优选地,只有在这个测量的地线电阻小于一个激活阈值的情况下才将该供电网络联接到该电池上。
附图说明
通过研究对一种实现方式和一个实施例(它们绝不是限制性的)的详细说明以及这些附图,本发明的其他优点和特征将变得清楚,在附图中:
-图1示意性地示出了根据一个实施例的用于对机动车辆的电池充电的车载安全系统;
-图2示出了根据一种实现方式的用于估算一个供电网络的地线电阻的方法的流程图;
-图3示出了该供电网络中涉及的电压的电气图;
-图4表示两张幅值和相位的伯德图,展示了图1中的系统的两个滤波器的作用。
具体实施方式
图1表示根据本发明的一个实施例的一个安全系统1。该安全系统1是安装在一台机动车辆上并且旨在是当对该机动车辆的一个电池3充电时被联接在一个供电网络2与该电池之间。
该系统1包括用于测量供电网络2的频率的装置4以及用于将电流脉冲注入供电网络2的装置5。该频率测量装置4联接到该电流脉冲注入装置5,从而将供电网络2的频率值输送至该电流脉冲注入装置5。
该电流脉冲注入装置5将这些脉冲的最短持续时间调整到该供电网络2的信号的周期T。在50Hz的供电网络2的情况下,这些电流脉冲的最短持续时间将是1ms。在每次注入时,脉冲装置5输送一个正的第一脉冲、紧接着输送一个负的第二脉冲。这两个相继的脉冲具有相同的绝对值幅值、但具有相反的符号。
这种具有相反符号的双脉冲使得有可能在确定地线电阻的过程中克服联接至供电网络2上的可能寄生电阻值,该可能寄生电阻值可能损害该地线电阻的值。
系统1还包括用于测量供电网络2的地线与零线之间的电压的装置6,该装置响应于注入到地线中并且通过供电网络2的零线而回路折返的每个电流脉冲来执行一次电压测量。
在该第一和第二相继的脉冲结束时实施的这些电压测量在没有寄生电容联接至供电网络2上的情况下给出了严格的相反的值。
当存在寄生电容时,在第一脉冲之前放电的这个电容在这个第一脉冲的过程中被充电、并且在这个具有相反符号的第二电流脉冲之前并没有时间放电。因此由这两个相继的电流脉冲得到的这两个电压测量值有所不同、并且用以上的方程(1)和(2)来表示。
为了得到地线电阻的值以及联接至供电网络上的可能的寄生电阻的值,应用公式(3)和(4),同时使用一次注入的第一和第二脉冲的电压值。
第一和第二注入的每次注入与前一次相隔了该供电网络2的多个电周期。
机动车辆的处理器是以最大频率10kHz运行。从香农(Shannon)定理已知,借助于数字滤波器将完全不可能滤除由于频率高于5kHz带来的扰动。为了在电压测量中除去高频扰动,系统1包括联接至电压测量装置6的输出端上的一个模拟滤波器7。
在此实施例中使用的模拟滤波器7是一个截止频率为1kHz且阻尼系数为0.7的二阶模拟滤波器,以便获得3kHz时-20db的衰减。优选的是使用带有这些特征的滤波器而不是任何模拟滤波器,因为该滤波器使得有可能将这些注入的电流脉冲的持续时间最小化、并且因此使得有可能增大这些注入的电流脉冲的幅值。
系统1包括联接到模拟滤波器7的输出的一个数字滤波器8。数字滤波器8使得有可能消除由于50Hz与2kHz之间的供电网络2的谐波所导致的扰动。超过2kHz时,该模拟滤波器已经充分地衰减了这些扰动。
考虑该模拟滤波器的通带而使得所测量的电压的确是这些注入的脉冲的电流图像,优选的是这些注入的电流脉冲的最短持续时间至少对应于该模拟滤波器的响应时间,从而使得高频滤波有效。为此,这些注入脉冲的持续时间应该至少对应于供电网络2的信号的一个周期。因此,对于频率为50Hz的供电网络2而言,所注入的电流脉冲的最短持续时间应该是1ms。
更长的电流脉冲持续时间使得必须减小这些电流脉冲的幅值而不使该系统跳闸。然而,重要的是发出具有尽可能高的幅值的脉冲,因为它们产生了更高且因此相对于噪音而言更可见的电压作为响应。
在50Hz的供电网络2的情况下,对于1ms的脉冲而言,这些电流脉冲的幅值可以达到至多20mA而不存在任何系统跳闸的风险。20mA的脉冲通过50欧姆的电阻将产生嵌入50V噪声(在该供电网络的谐波处的噪声总和)中的1V电压。因此在数字上,必须尽可能多地消除供电网络2的谐波。
为了做到这一点,数字滤波器8包括一个具有无限衰减该目标频率的优点的均值滤波器。例如,记录两个相隔10ms的点并且取其平均值使得有可能完全消除该50Hz。
该数字滤波器被联接到用于测量供电网络2频率的装置4上以便接收与该供电网络2的电周期T相关的信息。
通过记录均匀分布在20ms的电周期上的四十个测量点,而每个测量点包括针对第一脉冲的一个电压测量值以及针对第二脉冲的一个电压测量值,就有可能消除该网络的高达39阶谐波、即在以50Hz运行的供电网络2上的1950Hz频率。
然而,实施多个有两个相继脉冲(每个1ms)的注入(每个双脉冲与前一个相隔500μs)对于20mA的脉冲幅值是不可能的。
在此,借助“双脉冲”这种表述优选是在注入第一脉后立即注入一个具有相反符号的第二脉冲。
尽管如此为了采取这一平均,该系统实施双脉冲测量而同时使得每个新的双脉冲测量都除了等于d=T/N的测量偏移量d之外还偏移该供电网络2的信号的一个电周期T,其中N是在一个电信号周期T里有待执行的测量次数。
因此,在50Hz的供电网络以及基于40次测量而获取的平均值的情况下,响应于第一双脉冲进行的第一双电压测量将在时刻t=0时实施,并且响应于第二双脉冲进行的第二双电压测量将在时刻t=20.5ms时实施,时间区间对应于增加一个电周期T=1/50=20ms以及一个测量偏移量d=20/40=0.5ms。该第二次双测量应等同于在第一次测量之后仅仅500μs时进行的一次双测量,因为噪声信号是周期性的,其周期T=20ms。
通过如此执行相隔20.5ms的四十次双电压测量值获取、并且在这四十次双测量上一方面对于针对每个双脉冲所测量的这些第一电压取平均值(正的平均值)并且另一方面对于针对每个双脉冲而测量的这些第二电压取平均值(负的平均值),数字模拟器8就消除了该网络的谐波处的扰动并且使得有可能得到由于注入供电网络2中的电流脉冲而产生的DC分量。
以这种方式进行了数字滤波的平均电压被传送到用于确定供电网络2的地线与零线之间的电阻Rt的装置9。地线的电阻的值是基于这些第一电压的所述平均值的平方与这些第二电压的所述平均值乘以注入供电网络2中的电流脉冲的幅值的乘积之间的比值的绝对值而确定的。
系统1包括安全控制装置10,该安全控制装置以输入端联接到确定装置9并且以输出端联接到该机动车辆的电池3。如果所确定的地线电阻的值小于500欧姆的阈值,则进行与该机动车辆的电池3的联接,并且可以开始充电。否则的话,电池3不被电联接到供电网络2并且不发生充电。
图2示出了根据一种实施方式的一种用于估算对机动车辆的电池充电所用的供电网络的地线与零线之间的电阻的方法的流程图。
在第一步骤210中,测量了联接到该机动车辆100以对该机动车辆的电池3再充电的供电网络2的频率。
在随后的步骤220中,将双电流脉冲注入供电网络2中,每个双脉冲包括一个第一电流脉冲以及随后的具有相反符号的第二电流脉冲。这些脉冲的持续时间取决于所选择的模拟滤波器7,该模拟滤波器本身取决于该供电网络2的周期。
接着在步骤230中,在注入的第一和第二电流脉冲Iinj各自的终点进行该供电网络2的地线(地线)与零线(零线)之间的电压Vx m的测量。图3表示了在该供电网络中所涉及的电压的电气图。
在一个随后的步骤240中,每一个测量电压Vx m都在高频率下进行模拟滤波。
随后在步骤250中获取测量值Vx m,然后在步骤260中测试所进行的测量Vx m的次数。如果还没有进行40次双电压测量,则基于步骤220中的新的电流脉冲注入、在随后的电周期T的过程中重新开始一次双测量,这次双测量在步骤270中已经偏移了一个偏移时间d=T/N,即在50Hz的供电网络的情况下的一个时间d=0.5ms。
一旦已经实施了第40次双测量,则在随后的步骤280中通过一方面获取这四十个第一测量电压V1 m的平均值并且另一方面获取这四十个第二测量电压V2 m的平均值来实施低频率数字滤波,并且最终在步骤290中基于这些第一电压的所述平均值的平方与这些第二电压的所述平均值乘以这些电流脉冲的幅值的乘积之间的比率的绝对值,根据表达式(3)来确定地线(地线)与零线(零线)之间的电阻Rt。这种确定使得有可能抵消通过另一个机动车辆110到供电网络110的联接而联接在供电网络2的地线(地线)与零线(零线)之间的寄生电容C寄生的值。
图4以两个伯德图示出了针对50Hz供电网络频率的以虚线示出的模拟滤波器作用的幅值和相位以及以实线示出的数字滤波器作用的幅值和相位。
该安全系统1与机动车辆的限制因素相适配并且使得有可能在授权开始这个安装了该安全系统的机动车辆的电池的充电开始之前检验一个网络、尤其是家用网络的接地品质,并且即使一个扰动元件(另一个充电器)将电容元件引入了该供电网络中的情况下仍做到这样。
Claims (21)
1.一种用于由供电网络(2)对机动车辆的电池(3)进行充电的安全系统(1),该安全系统(1)是安装在该机动车辆中并且包括用于将多个电流脉冲注入该供电网络(2)中的装置(5)、以及用于测量该供电网络(2)的地线与零线之间的电压的装置(6),其特征在于,该脉冲注入装置被配置成使得每次将多个电流脉冲注入该供电网络(2)中都包括注入一个正的第一脉冲接着注入一个负的第二脉冲,该第一和第二脉冲具有相等的绝对值强度并且相隔一个时间区间,该时间区间足够短而使得联接至该供电网络(2)上的寄生电容在该第二脉冲的过程中仍是充好电的,并且该系统包括用于在针对每次脉冲注入的第一脉冲和第二脉冲测量的这些电流脉冲和电压的幅值的基础上确定地线与零线之间的电阻的装置(9)。
2.如权利要求1所述的安全系统(1),包括用于测量该供电网络(2)的频率的装置(4)、用于在高频率下对这些所测量电压进行模拟滤波的模拟滤波器(7)、用于在低频率下对这些经模拟滤波的电压进行数字滤波的数字滤波器(8),该确定地线与零线之间的电阻的装置(9)使用这些经数字滤波的电压作为多个测得电压,并且该数字滤波器(8)包括均值滤波器,以用于基于以时间间隔分隔开的N次电压测量来确定平均值,其中T是由该用于测量供电网络(2)的频率的装置(4)所确定的该供电网络(2)的周期。
3.如权利要求2所述的安全系统(1),其中该模拟滤波器(7)是具有位于800Hz与1.2kHz之间的截止频率以及位于0.6与0.8之间的阻尼系数的二阶模拟滤波器。
4.如权利要求3所述的安全系统(1),其中该二阶模拟滤波器具有1kHz的截止频率。
5.如权利要求3所述的安全系统(1),其中该二阶模拟滤波器具有0.7的阻尼系数。
6.如权利要求3所述的安全系统(1),其中这些电流脉冲具有至少0.8ms的持续时间以及位于18mA与22mA之间的最大幅值。
7.如权利要求6所述的安全系统(1),其中这些电流脉冲具有1ms的持续时间。
8.如权利要求6所述的安全系统(1),其中这些电流脉冲具有20mA的最大幅值。
9.如权利要求1、2、3和6中任一项所述的安全系统(1),包括安全控制装置(10),该安全控制装置被适配成仅仅在所测得的地线与零线之间的电阻低于激活阈值时激活由该供电网络(2)对该电池(3)充电。
10.如权利要求9所述的安全系统(1),其中该激活阈值对应于位于20欧姆与600欧姆之间的电阻值。
11.如权利要求10所述的安全系统(1),其中该激活阈值对应于200欧姆的电阻值。
12.一种用于由供电网络(2)对机动车辆的电池(3)进行安全充电、对该供电网络(2)的地线与零线之间的电阻进行估算的方法,其中实施至少一次地将多个电流脉冲注入该供电网络(2)中,响应于每个脉冲地进行对该供电网络(2)的地线与零线之间的电压的多次测量,并且基于所测得的这些电压来确定该地线与零线之间的电阻,其特征在于,每次将多个电流脉冲注入该供电网络(2)中包括注入一个正的第一脉冲接着注入一个负的第二脉冲,该第一和第二脉冲具有相等的绝对值强度并且相隔一个时间区间,该时间区间足够短而使得联接至该供电网络(2)上的寄生电容在该第二脉冲的过程中仍是充好电的,并且在针对每次脉冲注入的第一脉冲和第二脉冲而测量的这些电流脉冲和电压的幅值基础上实施对该地线与零线之间的电阻的确定。
13.如权利要求12所述的方法,其中,测量了该供电网络(2)的频率,在高频率下对每次脉冲所测得的电压进行模拟滤波,在低频率下对经模拟滤波的电压进行数字滤波,并且在这些经数字滤波的电压的基础上实施对该地线与零线之间的电阻的确定,该数字滤波包括基于以时间区间分隔开的N次电压测量来确定平均值,其中T是在该供电网络(2)的频率的测量的基础上确定的该供电网络(2)的周期。
14.如权利要求13所述的方法,其中该模拟滤波包括具有位于800Hz与1.2kHz之间的截止频率以及位于0.6与0.8之间的阻尼系数的二阶滤波。
15.如权利要求14所述的方法,其中该二阶滤波具有1kHz的截止频率。
16.如权利要求14所述的方法,其中该二阶滤波具有0.7的阻尼系数。
17.如权利要求14所述的方法,其中这些电流脉冲具有至少0.8ms的持续时间以及位于18mA与22mA之间的最大幅值。
18.如权利要求17所述的方法,其中这些电流脉冲具有1ms的持续时间。
19.如权利要求17所述的方法,其中这些电流脉冲具有20mA的最大幅值。
20.如权利要求12-14和17中任一项所述的方法,其中注入到该供电网络(2)中的这些电流脉冲的持续时间至少对应于该供电网络(2)的周期。
21.如权利要求12-14和17中任一项所述的方法,其中只有在所测得的地线与零线之间的电阻小于激活阈值的情况下,该供电网络(2)才被联接到该电池(3)上。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101055305A (zh) * | 2006-04-12 | 2007-10-17 | 通用汽车环球科技运作公司 | 电路诊断开关系统 |
CN201508392U (zh) * | 2009-07-16 | 2010-06-16 | 福建省普华电子科技有限公司 | 变频接地电阻测量仪 |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101055305A (zh) * | 2006-04-12 | 2007-10-17 | 通用汽车环球科技运作公司 | 电路诊断开关系统 |
CN201508392U (zh) * | 2009-07-16 | 2010-06-16 | 福建省普华电子科技有限公司 | 变频接地电阻测量仪 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20161130 |