母线短路的检测方法、电路、存储介质和处理器与流程

文档序号:14909855发布日期:2018-07-10 23:06阅读:555来源:国知局

本发明涉及电路领域,具体而言,涉及一种母线短路的检测方法、电路、存储介质和处理器。



背景技术:

目前功率电路中,经常由于功率器件损坏或者进入异物等原因造成母线短路,此时一般通过采集当前母线电压值来判断是否短路。而在强电首次上电,或者再次重新上电时,此时母线为零,只能通过强电预充电电路来判断此时后端是否短路。但是这样设计存在一个弊端,当强电电压处于宽范围时,因考虑短路原因,则会对预充电电路进行种种限制,降低电路使用性能;当处于高电压情况下后端短路,则会造成后端冲击电流过大,对后端电路造成二次破坏甚至起火,同时也会让预充电电路发热严重,降低其使用寿命。

针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

本发明实施例提供了一种母线短路的检测方法、电路、存储介质和处理器,以至少解决现有的检测电路检测母线短路时导致后端电路不安全的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种母线短路的检测方法,包括:在母线电压充电前强电电压检测电路检测到机组的母线电压异常的情况下,开启弱电充电电路,其中,所述弱电充电电路用于向所述母线充电;检测所述弱电充电电路的充电电流变化量;在所述充电电流变化量指示所述母线未短路的情况下,开启预充电电路。

可选地,检测所述弱电充电电路的充电电流变化量包括:检测所述弱电充电电路的充电电流的电流变化量指示所述充电电流为恒定还是逐渐减小,其中,在所述充电电流变化量指示所述弱电充电电路的电流为恒定时,确定所述母线短路;在所述充电电流变化量指示所述弱电充电电路的电流为逐渐减小时,确定所述母线未短路。

可选地,在开启弱电充电电路之前,所述方法还包括:判断所述强电电压检测电路检测到母线电压是否大于预设值;如果所述强电电压检测电路检测到母线电压大于所述预设值,则确定所述母线电压正常;如果所述强电电压检测电路检测到母线电压小于所述预设值,则确定所述母线电压异常。

可选地,在确定所述母线电压正常之后,所述方法还包括:断开所述弱电充电电路,并且开启所述预充电电路。

可选地,在所述充电电流变化量指示所述母线短路的情况下,关闭机组。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种母线短路的检测电路,包括:强电电压检测电路,用于在母线电压充电前检测机组的母线电压是否异常;弱电充电电路,连接所述强电电压检测电路,用于在所述强电电压检测电路检测到所述机组的母线电压异常时,向所述母线充电;弱电充电电流检测电路,与所述弱电充电电路相连接,用于检测所述弱电充电电路的充电电流变化量;预充电电路,与所述强电电压检测电路和所述弱电充电电路相连接,用于在所述弱电充电电路的充电电流变化量指示所述母线未短路的情况下开启。

可选地,所述弱电充电电路包括:开关K3;限流电阻R3,与所述开关K3相连接,用于控制所述弱电充电电路的充电时间;充电电源,其中,所述充电电源为电压源或者恒流源。

可选地,所述弱电充电电流检测电路包括:电流传感器L1,连接在所述开关K3和所述限流电阻R3之间;外围电路,与所述电流传感器L1串联。

可选地,所述强电电压检测电路包括:电阻R4;电阻R5,与所述电阻R4串联;电容C2,与所述电阻R5并联;所述电阻R4和所述电阻R5构成的支路两端分别连接在母线电容的两端,用于检测所述母线电容的电压。

可选地,所述预充电电路包括:开关K1;开关K2;电阻R1,与所述开关K2串联,其中,所述开关K2和所述电阻R1构成的支路连接在所述开关K1的两端。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行母线短路的检测方法。

根据本发明实施例的一个方面,还提供了一种处理器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时母线短路的检测方法。

本实施例在母线电压充电前检测到母线电压异常的情况下,通过弱电充电电路向母线充电,并根据充电电流的变化量判断母线是否短路,如果判断出母线未短路则可以正常开启预充电电路,使得高压强电短路情况下后端电路不被二次破坏和电流冲击,解决了现有的检测电路检测母线短路时导致后端电路不安全的技术问题,同时减少预充电电路设计裕量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1是根据本发明实施例的母线短路的检测电路的电路图;

图2是根据本发明实施例的母线短路的检测方法的流程图;

图3是根据本发明优选实施例的母线短路的检测方法的流程图。

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方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是,本发明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的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。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。

本发明实施例提供了一种母线短路的检测电路。图1是根据本发明实施例的母线短路的检测电路的电路图。如图1所示,该母线短路的检测电路包括强电电压检测电路、弱电充电电路、弱电充电电流检测电路和预充电电路。

强电电压检测电路,用于在母线电压充电前检测机组的母线电压是否异常;

弱电充电电路,连接强电电压检测电路,用于在强电电压检测电路检测到机组的母线电压异常时,向母线充电;

弱电充电电流检测电路,与弱电充电电路相连接,用于检测弱电充电电路的充电电流变化量;

预充电电路,与强电电压检测电路和弱电充电电路相连接,用于在弱电充电电路的充电电流变化量指示母线未短路的情况下开启。

本实施例在检测到母线电压异常的情况下,通过弱电充电电路向母线充电,并根据充电电流的变化量判断母线是否短路,如果判断出母线未短路则可以正常开启预充电电路,使得高压强电短路情况下后端电路不被二次破坏和电流冲击,解决了现有的检测电路检测母线短路时导致后端电路不安全的技术问题,同时减少预充电电路设计裕量。

可选地,弱电充电电路包括:开关K3;限流电阻R3,与开关K3相连接,用于控制弱电充电电路的充电时间;充电电源,其中,充电电源为电压源或者恒流源。限流电阻R3还能起到限流的作用。

可选地,弱电充电电流检测电路包括:电流传感器L1,连接在开关K3和限流电阻R3之间;外围电路,与电流传感器L1串联。

可选地,强电电压检测电路包括:电阻R4;电阻R5,与电阻R4串联;电容C2,与电阻R5并联;电阻R4和电阻R5构成的支路两端分别连接在母线电容的两端,用于检测母线电容的电压。

可选地,预充电电路包括:开关K1;开关K2;电阻R1,与开关K2串联,其中,开关K2和电阻R1构成的支路连接在开关K1的两端。

电路图如图1所示,开关K1、开关K2、电阻R1组成预充电电路,在预充电电路工作前,首先通过强电电压检测电路中电阻R4、电阻R5(也可以是其他电路组成的电压检测电路),电容C2起到滤波作用,检测当前母线电容C3的值是否大于某个设定值,如果大于则电路正常,预充电电路正常工作;如果小于,则开启弱电充电电路,该电路由开关K3、电阻R3和电压源或者恒流源组成,开关K3可以是功率管也可以是继电器等,起到开关作用,电阻R3起到限流和控制弱电充电时间的作用,电压源或者恒流源提供充电电源(该部分电路也可由其他电路组成弱电充电电路),一定时间后,通过弱电充电电流检测电路检测此时的充电电流变化量,此电路由电流传感器L1和外围电路组成(也可以是其他电路组成的电流检测电路),如果未达到则判定充电故障,机组停止工作;如果达到设定值则断开弱电充电电路,吸合预充电电路,机组正常工作。该电路通过在强电未通之前,通过弱电充电电路和弱电充电电流检测电路,提前预判强电电路是否短路,在未检测到短路情况下,断开弱电充电电流检测电路,吸合强电,防止了强电冲击电流对后端电路进行二次破坏,也避免了预充电电路因为考虑母线短路问题而在设计时增大裕量,节省了成本减小了预充电电路体积,恒电压源或者恒流源在预充电检测完成之后可以用于给其他电路供电,图1所示的电路仅用来说明本实施例检测母线短路和电路开启的原理,并不限于图1所示的电路,具体电路可以根据实际应用进行调整。

根据本发明实施例,提供了一种母线短路的检测方法的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图2是根据本发明实施例的母线短路的检测方法的流程图,如图2所示,该方法包括如下步骤:

步骤S202,在母线电压充电前强电电压检测电路检测到机组的母线电压异常的情况下,开启弱电充电电路,其中,弱电充电电路用于向母线电容充电;

在母线电压充电前检测母线电压时,可以判断强电电压检测电路检测到母线电压是否大于预设值;如果强电电压检测电路检测到母线电压大于预设值,则确定母线电压正常;如果强电电压检测电路检测到母线电压小于预设值,则确定母线电压异常。

在母线电压大于预设值的情况下,确定母线的电压未出现短路的情况,可以为机组提供电源;在母线电压小于预设值的情况下,母线电压异常,可能存在短路的情况下。在这种情况下,开启弱电充电电路向母线电容充电。弱电充电电路充电避免线路被强电损坏。

步骤S204,检测弱电充电电路的充电电流变化量。检测一段时间内弱电充电电路的充电电流变化量。如果电流变化量随着时间推移没有变化,是恒定电流,则确定母线是正常的。如果电流变化量随着时间推移是逐渐减小的,则确定母线是短路的。即检测弱电充电电路的充电电流的电流变化量指示充电电流为恒定还是逐渐减小,其中,在充电电流变化量指示弱电充电电路的电流为恒定时,确定母线短路;在充电电流变化量指示弱电充电电路的电流为逐渐减小时,确定母线未短路。

步骤S206,在充电电流变化量指示母线未短路的情况下,开启预充电电路。

通过充电电流变化量可以确定母线是否短路,若母线短路则需要停机检测;若母线没有短路,可以开启预充电电路。

本实施例在检测到母线电压异常的情况下,通过弱电充电电路向母线充电,并根据充电电流的变化量判断母线是否短路,如果判断出母线未短路则可以正常开启预充电电路,使得高压强电短路情况下后端电路不被二次破坏和电流冲击,解决了现有的检测电路检测母线短路时导致后端电路不安全的技术问题,同时减少预充电电路设计裕量。

可选地,在确定母线没有短路的情况下,断开弱电充电电路,并且开启预充电电路。弱电充电电路为恒流时确定母线没有短路,在这种情况下不再需要弱电充电电路进行充电,则断开弱电充电电路,同时开启预充电电路以启动机组。

可选地,在检测弱电充电电路的充电电流变化量之后,如果充电电流变化量指示母线短路,则关闭机组。检测机组故障,并在故障排除后,重新执行上述母线短路的检测方法。

以下结合图3对本实施例的母线短路的检测方法进行说明。

301,系统初始化。

302,检测强电电压是否大于某设定值。如果是,执行303,如果否,执行304。

303,系统正常,启动预充电。

304,开启弱电充电电路。

305,检测一段时间内电流值变化量。

306,判断变化量是否达到设定值,如果是,则执行,断开弱电充电,如果否,确定短路故障。即判断变化量是否一直为设定值,如果是,确定弱电充电电路为恒流,母线没有短路。如果变化量不是一直为设定值,是逐渐减小的,确定母线短路。

307,正常工作。

本发明实施例还提供一种存储介质,存储介质包括存储的程序,其中,程序执行上述的母线短路的检测方法。

本发明实施例还提供一种处理器,处理器用于运行程序,其中,程序运行时执行上述母线短路的检测方法。

在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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