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CN112748307A - 一种高压绝缘故障检测装置 - Google Patents

一种高压绝缘故障检测装置 Download PDF

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CN112748307A CN202011494469.7A CN202011494469A CN112748307A CN 112748307 A CN112748307 A CN 112748307A CN 202011494469 A CN202011494469 A CN 202011494469A CN 112748307 A CN112748307 A CN 112748307A
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resistance
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陈小微
陈方明
周道武
贺小卒
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Burleton Technology Co ltd
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Burleton Technology Co ltd
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Abstract

本发明申请公开了一种高压绝缘故障检测装置，包括：获取模块，用于获取检测指令；控制模块，用于控制多个高压接触器按照预设顺序依次闭合；其中，所述多个高压接触器分别控制不同支路的开合；检测模块，用于分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果。本发明申请解决了由于纯电动车的绝缘检测仪在高压总回路中，出现故障后很难判定具体故障支路，需人工采用万用表一一检测，造成的故障检测专业性高、需要专业人员，同时费时费力的技术问题。

Description

一种高压绝缘故障检测装置
技术领域
本发明申请涉及纯电动汽车领域，具体而言，涉及一种高压绝缘故障检测装置。
背景技术
纯电动车是指以车载电源为动力，电压范围通常在：350V-700V，高压配电将电力分配给各个部件，其中高压配电器通过各个支路高压接触器对各支路高压进行分配。通常在总回路上存在一个绝缘阻值的检测装置，以实时监控整车高压系统的绝缘值来判定高压安全，当检测值低于设定值后，总支路高压继电器切断保证安全。目前各个高压零部件都要求达到IP67等级，但在实际使用中特别是在汽车面临各种复杂苛刻环境，有很大可能出现整车绝缘故障，由于绝缘检测仪在高压总回路中，出现故障后很难判定具体故障支路，需人工采用万用表一一检测，需要专业人员，同时费时费力。
发明内容
本发明申请的主要目的在于提供一种高压绝缘故障检测方法、装置、电子设备及系统，在不增加硬件成本的基础上，可快速、简便的检测出整车绝缘故障中具体的支路；以解决由于纯电动车的绝缘检测仪在高压总回路中，出现故障后很难判定具体故障支路，需人工采用万用表一一检测，造成的故障检测专业性高、需要专业人员，同时费时费力的技术问题。
为了实现上述目的，根据本发明申请的一个方面，提供了一种高压绝缘故障检测方法。
根据本发明申请的高压绝缘故障检测方法包括：
获取故障检测指令；
控制多个高压接触器按照预设顺序依次闭合；其中，所述多个高压接触器分别控制不同支路的开合；
分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果。
进一步的，所述分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果包括，
计算闭合第n条支路的高压接触器后的整车高压系统阻值Rn；
根据闭合第n条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn与闭合第n-1条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn-1对比，得到第n条支路的电阻rn；
将所述第n条支路的电阻rn与预设绝缘阻值r进行比较，得到检测结果。
进一步的，根据闭合第n条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn与闭合第n-1条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn-1对比，得到第n条支路的电阻rn包括：
基于如下公式计算所述第n条支路的电阻rn；
Figure BDA0002841691210000021
其中，rn为第n条支路的电阻，Rn为第n条支路的高压接触器后整车高压系统阻值，Rn-1为闭合第n-1条支路的高压接触器后整车高压系统阻值。
进一步的，将所述第n条支路的电阻rn与预设绝缘阻值r进行比较，得到检测结果包括：
当rn≤r时，对应的支路绝缘存在故障；
当rn＞r，对应的支路绝缘不存在故障，继续闭合第n+1条支路的高压接触器。
进一步的，所述获取检测指令包括：
通过整车报高压绝缘故障触发。
进一步的，所述分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果还包括，上报并显示检测结果。
为了实现上述目的，根据本发明申请的另一方面，提供了一种高压绝缘故障检测装置。
根据本发明申请的高压绝缘故障检测装置包括：
获取模块，用于获取检测指令；
控制模块，用于控制多个高压接触器按照预设顺序依次闭合；其中，所述多个高压接触器分别控制不同支路的开合；
检测模块，用于分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果。
为了实现上述目的，根据本发明申请的另一方面，提供了一种电子设备。
根据本发明申请的电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述任意一项所述的高压绝缘故障检测方法。
为了实现上述目的，根据本发明申请的另一方面，提供了一种高压绝缘故障检测装置系统。
根据本发明申请的高压绝缘故障检测装置系统包括：上述电子设备，所述电子设备与所述多个高压接触器连接。
进一步的，还包括：
故障检测启动装置，与所述电子设备连接，用于输出故障检测指令。
在本发明申请实施例中，采用设置一种检测方法的方式，通过对现有的绝缘检测技术，提供检测高压零部件绝缘故障方法，在不增加硬件成本的基础上，达到了可快速、简便的检测出整车绝缘故障中具体的支路的目的，从而实现了降低检测成本及专业辅助要求的技术效果，进而解决了由于纯电动车的绝缘检测仪在高压总回路中，出现故障后很难判定具体故障支路，需人工采用万用表一一检测，造成的故障检测专业性高、需要专业人员，同时费时费力的技术问题。
附图说明
构成本发明申请的一部分的附图用来提供对本发明申请的进一步理解，使得本发明申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本发明申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本发明申请，并不构成对本发明申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明申请实施例的高压绝缘故障检测方法的流程图；
图2是根据本发明申请实施例的高压绝缘故障检测方法对应的PDU内部的高压电气拓扑图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明申请方案，下面将结合本发明申请实施例中的附图，对本发明申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明申请保护的范围。
需要说明的是，本发明申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本发明申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明申请中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明申请中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明申请。
本发明申请涉及一种高压绝缘故障检测方法，该高压绝缘故障检测方法包括：
101：通过整车报高压绝缘故障触发故障检测；
102：获取故障检测指令；
103：控制多个高压接触器按照预设顺序依次闭合；其中，所述多个高压接触器分别控制不同支路的开合；
根据闭合第n条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn与闭合第n-1条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn-1对比，得到第n条支路的电阻rn包括：
基于如下公式计算所述第n条支路的电阻rn；
Figure BDA0002841691210000061
其中，rn为第n条支路的电阻，Rn为第n条支路的高压接触器后整车高压系统阻值，Rn-1为闭合第n-1条支路的高压接触器后整车高压系统阻值。
将所述第n条支路的电阻rn与预设绝缘阻值r进行比较，得到检测结果包括：
当rn≤r时，对应的支路绝缘存在故障；
当rn＞r，对应的支路绝缘不存在故障，继续闭合第n+1条支路的高压接触器。
104：分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果。
所述分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果包括，
计算闭合第n条支路的高压接触器后的整车高压系统阻值Rn；
根据闭合第n条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn与闭合第n-1条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn-1对比，得到第n条支路的电阻rn；
将所述第n条支路的电阻rn与预设绝缘阻值r进行比较，得到检测结果。
S4：上报并显示检测结果。
根据本发明申请的另一方面提供一种高压绝缘故障检测装置，包括
获取模块，用于获取检测指令；
控制模块，用于控制多个高压接触器按照预设顺序依次闭合；其中，所述多个高压接触器分别控制不同支路的开合；
检测模块，用于分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果。
为了实现上述目的，根据本发明申请的另一方面，提供了一种电子设备。
根据本发明申请的电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述任意一项所述的高压绝缘故障检测方法。
为了实现上述目的，根据本发明申请的另一方面，提供了一种高压绝缘故障检测装置系统。
根据本发明申请的高压绝缘故障检测装置系统包括：上述电子设备，所述电子设备与所述多个高压接触器连接。
进一步的，还包括：
故障检测启动装置，与所述电子设备连接，用于输出故障检测指令。
在具体的实际应用过程中，如图1所示，
S1增加高压绝缘检测按钮(可利用仪表按钮)，该按钮开关与整车控制器对接；
S2整车控制器CAN控制器局域网总线(CAN，Controller Area Network)通讯协议中增加高压零部件绝缘检测功能，由高压配电系统接收该信号；
S3当整车出现高压绝缘故障后，按下高压绝缘检测按钮，进行整车重新上电；
S4当上电后，VCU整车控制器(VCU)发出高压零部件绝缘检测指令，由高压配电盒接收，进入绝缘故障检测；
S5通过控制高压接触器按一定顺序闭合Kn，实时检测每次闭合高压接触器后整车高压系统阻值Rn。
S6根据每次Rn(Rn，ReactNative，的缩写，React Native开发环境)与前一次Rn-1对比，通过公式计算出第Kn支路的电阻rn。
S7对于rn与参考国标要求的绝缘阻值r(r根据整车高压构架进行估算得到)进行比较判定；
rn≤r：则可判定此支路绝缘存在故障，通过can总线协议发送至仪表进行显示。
rn＞r：继续闭合Kn+1高压接触器进行1)中判定，直至检测中故障支路。
S8检修完毕后，再次按下高压绝缘检测按钮，退出该模式，整车可恢复计入正常上高压流程。
其中，
Figure BDA0002841691210000081
r可参考GB-T 18384-2015中500Ω/V，根据整车高压构架回路进行适当放大，本例以r＝500KΩ为准。对应涉及到的本发明申请的高压绝缘故障检测方法对应的PDU内部的高压电气拓扑图，如图2所示。
在行车过程中，整车突然报绝缘故障三级故障，驾驶员靠边停车，整车下电；按操作驾驶员按下高压绝缘检测按钮，整车上电进入高压绝缘；整车控制器依次闭合各支路高压继电器，并检测当前整个回路绝缘电阻值；当空调高压接触器闭合后，实时检测每次闭合高压接触器后整车高压系统阻值Rn很低，计算出空调压缩机高压部件支路的电阻rn＝20KΩ,原低于国标500KΩ；由此整车控制器定位出绝缘故障出现在空调支路，仪表报出故障，迅速识别出支路的问题；检修完毕后，再次按下高压绝缘检测按钮，退出该模式，整车即恢复进入正常上电流程。
在本发明申请实施例中，采用设置一种检测方法的方式，通过对现有的绝缘检测技术，提供检测高压零部件绝缘故障方法，在不增加硬件成本的基础上，达到了可快速、简便的检测出整车绝缘故障中具体的支路的目的，从而实现了降低检测成本及专业辅助要求的技术效果，进而解决了由于纯电动车的绝缘检测仪在高压总回路中，出现故障后很难判定具体故障支路，需人工采用万用表一一检测，造成的故障检测专业性高、需要专业人员，同时费时费力的技术问题。
以上所述仅为本发明申请的优选实施例而已，并不用于限制本发明申请，对于本领域的技术人员来说，本发明申请可以有各种更改和变化。凡在本发明申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高压绝缘故障检测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取检测指令；
控制模块，用于控制多个高压接触器按照预设顺序依次闭合；其中，所述多个高压接触器分别控制不同支路的开合；
检测模块，用于分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果。
2.根据权利要求1所述的一种高压绝缘故障检测装置，其特征在于，
所述检测模块分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果包括：
计算闭合第n条支路的高压接触器后的整车高压系统阻值Rn；
根据闭合第n条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn与闭合第n-1条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn-1对比，得到第n条支路的电阻rn；
将所述第n条支路的电阻rn与预设绝缘阻值r进行比较，得到检测结果。
3.根据权利要求2所述的一种高压绝缘故障检测装置，其特征在于，
所述检测模块根据闭合第n条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn与闭合第n-1条支路的高压接触器后整车高压系统阻值Rn-1对比，得到第n条支路的电阻rn包括：
基于如下公式计算所述第n条支路的电阻rn；
Figure FDA0002841691200000011
其中，rn为第n条支路的电阻，Rn为第n条支路的高压接触器后整车高压系统阻值，Rn-1为闭合第n-1条支路的高压接触器后整车高压系统阻值。
4.根据权利要求2所述的一种高压绝缘故障检测装置，其特征在于，所述检测模块将所述第n条支路的电阻rn与预设绝缘阻值r进行比较，得到检测结果包括：
当rn≤r时，对应的支路绝缘存在故障；
当rn＞r，对应的支路绝缘不存在故障，继续闭合第n+1条支路的高压接触器。
5.根据权利要求1所述的一种高压绝缘故障检测装置，所述获取模块获取检测指令包括：
通过整车报高压绝缘故障触发。
6.根据权利要求1所述的一种高压绝缘故障检测装置，所述检测模块分别计算闭合后的所述不同支路的电阻，得到检测结果还包括，上报并显示检测结果。
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