一种绝缘故障检测电路、方法及不接地系统与流程

1.本发明属于电路系统的绝缘检测领域，具体为一种绝缘故障检测电路、方法及不接地系统。


背景技术：

2.绝缘检测和漏电保护在接地系统中应用广泛，其中，接地系统有普通的220v单相交流系统，或三相四线制的三相系统。
3.图1示出了一种接地系统，其设有地端g，以及作为输出并且连接干路的火线端l、零线端n，i
l
、in为干路电流，其中：从所述干路引出若干条支路，以连接和驱动各个负载，i
l1
、i
n1
为支路电流；干路设有漏电保护开关lb0，支路上设有漏电保护开关lb1、lb2。在接地系统中，干路、支路均可耦合至地端g，当相应线路上存在流向地端的漏电流iag、ibg时，漏电保护开关执行关断。
4.cn114430159a公开了一种支路独立漏电检测保护的直流微电网系统，各支路上配置有漏电保护器(与所述漏电保护开关作用相同)，其中，漏电保护器包括：漏电电流检测元件，脱扣装置，灭弧装置。
5.也可以通过检测绝缘电阻，根据其大小判断系统中是否存在绝缘故障。例如cn105356848a公开的一种多路mppt输入光伏逆变器的绝缘阻抗检测装置，cn211905521u公开的一种绝缘阻抗检测电路及其应用装置，通过外加电阻和继电器的组合，计算出所述绝缘电阻。但是此类技术方案存在不能指示具体的故障点的不足。当支路规模较大时，无法快速判断故障点将影响系统稳定性和维护效率。
6.图2示出了一种不接地系统，由于地端缺失，而不存在接地回路，导致客观上无法通过检测漏电流的方式实现漏电保护。火线端l、零线端n均处于对地悬浮状态，火线端l与地端之间的绝缘电阻rp、零线端n与地端之间的绝缘电阻rn的数值极大，均在m ohm量级以上。发生绝缘损坏时，所述绝缘电阻rp、绝缘电阻rn大幅下降，进而在形成漏电回路时，产生漏电流。
7.在不接地系统中，火线或零线发生单端绝缘故障时，也不能形成漏电流，因此无法通过检测漏电实现漏电保护。


技术实现要素：

8.一方面，为了实现不接地系统的绝缘故障检测，本发明提供了一种绝缘故障检测电路，用于配置在所述不接地系统中，通过检测绝缘故障，可在真实发生漏电前采取保护措施，实现漏电保护。
9.所述绝缘故障检测电路用于不接地系统，其中：不接地系统设有用于连接干路的第一连接端和第二连接端，所述干路用于连接若干支路。
10.所述绝缘故障检测电路包括：
11.至少一个等电位端，以及，
12.用于耦接于所述第一连接端与等电位端之间的第一电流提供电路，或/和，用于耦接于所述第二连接端与等电位端之间的第二电流提供电路。
13.所述第一电流提供电路用于向，耦接于至少一条所述支路一侧与等电位端之间的绝缘电阻rni，或/和，耦接于所述干路一侧与等电位端之间的绝缘电阻rna，提供电流is1。
14.第一电流提供电路可与绝缘电阻rni或绝缘电阻rna构成供所述电流is1流通的回路，或者同时构成分流的绝缘电阻rni和绝缘电阻rna回路。
15.所述第二电流提供电路用于向，耦接于至少一条所述支路另一侧与等电位端之间的绝缘电阻rpi，或/和，耦接于所述干路的另一侧与等电位端之间的绝缘电阻rpa，提供电流is2。
16.第二电流提供电路可与绝缘电阻rpi或绝缘电阻rpa构成供所述电流is1流通的回路，或者同时构成分流的绝缘电阻rpi和绝缘电阻rpa回路。
17.在回路中的电流is1/电流is2约定的情况下，这些回路中的电压分配在各个绝缘电阻的阻值改变的情况下也发生改变，各个绝缘电阻所在回路上的各个支路的电压可用于指示该绝缘电阻，进而用于通知维护员或者用于判断绝缘故障。
18.用于指示绝缘电阻的支路包括但不限于一绝缘电阻本身两侧的电压、第一/第二电流提供电路两侧的电压。
19.与现有技术相比，本发明的通过向干路或各支路上的至少一侧的绝缘电阻提供电流，在给定电流的情况下，基于电压分配随绝缘电阻的变化，以指示和检测绝缘电阻的阻值变化，进而可据此实现绝缘故障的判断。本发明实现了不接地系统的绝缘检测。其次，提供至绝缘电阻的电流是可以根据系统的配置、实际运行要求而配置的，与实际发生例如人员触电引发的漏电不同，其大小可以配置在远远低于实际漏电的范围内，进而具有较佳地安全性。此外，本发明可用于在真实漏电前完成检测、判断，有效保护人员安全，维护人员也能够及时消除安全隐患，以提升运维效率。
20.不接地系统作为强电系统，为了便于配置提供的所述电流is1/电流is2，并且简化提供电流的电路结构，可选地，所述第一/第二电流提供电路均可以主要由两个互相耦合的镜像子电路构成，其中一个镜像子电路用于注入电流，另一个镜像子电路用于向相应的绝缘电阻提供由所述注入电流决定的电流。如此，一个镜像子电路耦合至弱电系统，另一个镜像子电路耦合至强电系统。
21.可选地，所述第一电流提供电路包括第一电流注入电路，其输入端用于连接电源vcc1。
22.可选地，所述第二电流提供电路包括第二电流注入电路，其输入端用于连接电源vcc2。
23.在同时设置有第一、第二电流提供电路时，所述电源vcc1与所述电源vcc2互相隔离。
24.可选地，所述第一电流注入电路包括接收pwm信号并且输出直流的滤波电路。可选地，所述第二电流注入电路包括接收pwm信号并且输出直流的滤波电路。通过pwm信号可调制输出的电流。
25.可选地，所述第一电流提供电路设有与之耦接的第一开关控制电路，用于向第一电流提供电路输入开关控制信号，以驱动第一电流提供电路是否提供电流。
26.可选地，所述第二电流提供电路设有与之耦接的第二开关控制电路，用于向第二电流提供电路输入开关控制信号，以驱动第二电流提供电路是否提供电流。
27.可选地，在同时设置有第一、第二电流提供电路时，所述第一电流提供电路和所述第二电流提供电路交替地提供电流。
28.可选地，所述绝缘故障检测电路还包括第一电压读出电路，其输入端并联于不接地系统的所述第一连接端和所述等电位端之间，其输出端输出所述第一连接端和所述等电位端之间的电压，该电压用于指示所述绝缘电阻rni或/和所述绝缘电阻rna。
29.可选地，所述绝缘故障检测电路还包括第二电压读出电路，其输入端并联于不接地系统的所述第二连接端和所述等电位端之间，其输出端输出所述第二连接端和所述等电位端之间的电压，该电压用于指示所述绝缘电阻rpi或/和所述绝缘电阻rpa。
30.另一方面，为了实现不接地系统的绝缘故障检测，本发明提供了一种不接地系统，包括：
31.所述绝缘故障检测电路，
32.用于设置在所述干路上的漏电保护开关lb0，
33.用于一对一地设置在若干所述支路上的漏电保护开关lbi。
34.可选地，所述电流is1/电流is2还可以用于尝试触发相应线路上的漏电保护开关执行保护动作。
35.可选地，所述不接地系统还包括控制模块，其包括：
36.若干pwm信号输出接口，用于控制所述电流is1或/和所述电流is2的大小；
37.若干电平信号输出接口，用于控制是否提供所述电流is1或/和所述电流is2；
38.若干电压信号输入接口，用于接收指示所述绝缘电阻rni、所述绝缘电阻rna、所述绝缘电阻rpi、所述绝缘电阻rpa中的至少一者的电压信号。
39.又一方面，为了实现不接地系统的绝缘故障检测，本发明提供了一种绝缘故障检测方法，应用于所述绝缘故障检测电路，或者，应用于所述不接地系统。
40.所述绝缘故障检测方法包括：
41.在一个周期中，定义第一/第二电流提供电路提供电流的时间t1为检测窗口，定义第一/第二电流提供电路不提供电流的时间t2为检测间隔；
42.定义漏电保护器的动作时间ta，其中，t1≥ta；
43.定义驱动所述第一电流提供电路的电流id1，在一个或者多个周期中的至少一个所述检测窗口内，所述电流id1为定值，或者，在最小值ismin～最大值ismax的范围内离散地或者连续地或者从小到大增加地变化；获取第一电流提供电路向所述绝缘电阻rni或/和所述绝缘电阻rna提供电流时，所述绝缘电阻rni或/和所述绝缘电阻rna所在回路上的可指示两者中至少一者的电压；或/和，
44.定义驱动所述第二电流提供电路的电流id2，在一个或者多个周期中的至少一个所述检测窗口内，所述电流id2为定值，或者，在最小值ismin～最大值ismax的范围内离散地或者连续地或者从小到大增加地变化；获取第二电流提供电路向所述绝缘电阻rpi或/和所述绝缘电阻rpa提供电流时，所述绝缘电阻rpi或/和所述绝缘电阻rpa所在回路上的可指示两者中至少一者的电压。
45.使用可配置的或者可变化的驱动电流，以调制/尝试调制向各绝缘电阻提供的电
流，能够将该引入不接地系统工作电网中的电流设置在较低的范围内，或者在一部分检测窗口、检测窗口内的部分时间内设置更小的电流，进一步地降低了对不接地系统的影响。
46.可选地，定义漏电保护器的最小动作电流ip，所述电流id1或所述电流id2的最大值ismax满足：ismax≥ip，其中：
47.所述电流id1或所述电流id2达到或者超过ip时，尝试触发相应路线上的漏电保护开关执行保护动作。
48.如上所述，当一路线上的漏电保护开关动作时，也可以据此定位发生绝缘故障的支路。
附图说明
49.图1为现有的交流接地系统的示意图。
50.图2为现有的不接地系统的示意图。
51.图3为实施例中不接地系统及其绝缘故障检测电路的示意图。
52.图4为一实施例的绝缘故障检测电路的示意框图。
53.图5为一实施例的第一电流提供电路的示意框图。
54.图6为一实施例的绝缘故障检测电路的具体电路图。
55.图7为一实施例中，第一/第二电流提供电路工作状态的时序参考示意图。
56.图8为一实施例中，电流注入电路的示意框图。
57.图9为另一实施例中，第一/第二电流提供电路工作状态的时序参考示意图。
58.图10为另一实施例中，第一/第二电流提供电路工作状态的时序参考示意图。
59.图11为绝缘电阻正常状态下，第一电流提供电路提供至检测回路中的电流is与电流注入电路的输出电流isi的关系示意图。
60.图12为绝缘电阻故障状态下，第一电流提供电路提供至检测回路中的电流is与电流注入电路的输出电流isi的关系示意图。
61.图13为一实施例中，设有第一开关控制电路的第一电流提供电路的示意框图。
62.图14为另一实施例的绝缘故障检测电路的示意框图。
63.图15为一实施例的第二电流提供电路的示意框图。
64.图16为一实施例中，设有第二开关控制电路的第二电流提供电路的示意框图。
65.图号说明：
66.100.不接地系统，200.干路，300.支路，400.负载。
67.500.第一电流提供电路，510.第一镜像子电路，520.第二镜像子电路，530.第一电流注入电路，531.滤波电路，540.第一开关控制电路，541.第一光电耦合器，542.第二光电耦合器，550.第一电压跟随器，560.第一差分放大电路。
68.600.第二电流提供电路，610.第三镜像子电路，620.第四镜像子电路，630.第二电流注入电路，640.第二开关控制电路，641.第三光电耦合器，642.第四光电耦合器，650.第二电压跟随器，660.第二差分放大电路。
69.700.等电位端，800.控制模块。
具体实施方式
70.以下结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
71.本发明中，述及电路中的连接可以理解为通过导线连接，或者理解为电性连接；述及电路中的耦接可以理解为指通过导线直接连接，或者通过包括但不限于电阻、电容等电学元器件或者连接点位间接地导线连接。
72.如图3所示，不接地系统100设有第一连接端l和第二连接端n，与第一连接端l和第二连接端n连接的干路200，以及若干支路300。支路300的数量n满足n≥1。实际使用电网系统中支路300的数量较多，作为示例，图中示出了两条支路300。各支路300用于连接相应的负载400，图中，一条支路300连接的负载400为负载一，另一条支路连接的负载400为负载二。
73.应用于一般电路中，所述第一连接端l和第二连接端n对应为正极、负极。应用于民电电网中时，第一连接端l和第二连接端n对应为火线端、零线端，以连接火线、零线。
74.参考图4所示，本实施例中，绝缘故障检测电路主要包括等电位端700以及第一电流提供电路500。所述第一电流提供电路500耦接于不接地系统100的正极与所述等电位端700之间。结合图3所示，所述第一电流提供电路500的一端与不接地系统100的正极连接，另一端与等电位端700连接。
75.所述不接地系统100的任意一支路300的连通至负极的一侧与等电位端700之间耦合有绝缘电阻rni。
76.当所述第一电流提供电路500提供电流时，依次沿着正极、第一电流提供电路500、等电位端700、绝缘电阻rni、负极构成闭合回路。
77.若一支路300的连接负极的一侧不存在绝缘故障，则在前述闭合回路中，在忽略线路自身压降的情况下，不接地系统100的正极至所述等电位端700之间的降压接近为0v，即，等电位端700在所述闭合回路形成时，其电位与不接地系统100的正极的电位趋同。
78.若绝缘电阻rni所在这一侧发生绝缘故障，其阻值变小，将致使其所在回路上的电压分压发生变化。所述第一电流提供电路500提供的电流is1是给定的，不接地系统100的输出电压是给定的，所述电压分压变化则可指示绝缘变化。
79.在另一些实施例中，所述不接地系统100的干路200的连通至负极的一侧与等电位端700之间耦合有绝缘电阻rna。当所述第一电流提供电路500提供电流时，依次沿着正极、第一电流提供电路500、等电位端700、绝缘电阻rna、负极构成另一闭合回路。
80.若绝缘电阻rna所在这一侧发生绝缘故障，其阻值变小，将致使其所在回路上的电压分压发生变化。所述第一电流提供电路500提供的电流is1是给定的，不接地系统100的输出电压是给定的，所述电压分压变化则可指示绝缘变化。
81.参考图5所示，在另一些实施例中，所述第一电流提供电路500为镜像电流源电路，其包括第一镜像子电路510和与之耦合的第二镜像子电路520，其中：第二镜像子电路520的一端连接不接地系统100的正极，第二镜像子电路520的另一端连接所述等电位端700。
82.所述绝缘故障检测电路还设置有向所述第一电流提供电路500连接的第一电流注入电路530。
83.所述第一镜像子电路510的一端连接所述第一电流注入电路530，第一镜像子电路510的另一端与所述等电位端700连接。
84.可选地，流经所述第二镜像子电路520连接不接地系统100的正极的一端至所述等电位端700的电流iom1与流经所述第一镜像子电路510连接第一电流注入电路530的一端至所述等电位端700的电流iim1相等。其中，电流iom1为第一电流提供电路500提供至检测回路中的所述电流is1。
85.所述电流iim1由第一电流注入电路530的输出电流决定。
86.结合图6所示，本实施例中，所述第一镜像子电路510由三极管q1构成，所述第二镜像子电路520由三极管q2构成，其中，两者的基极连接，并且两者的发射极连接所述等电位端700；三极管q1的基极与其集电极连接。所述三极管q1的集电极用于连接所述第一电流注入电路530，所述三极管q2的集电极用于连接所述不接地系统100的正极。
87.在另一些实施例中，所述镜像电流源电路还可以采用mos管构成，或者作进一步变形。
88.以上实施例中，第一电流注入电路530是用于向所述第一镜像子电路510注入一定的电流，并且通过镜像电流源电路以设定通过所述闭合回路的电流大小。
89.所述第一电流提供电路500可以是间隔地提供电流的。当第一电流提供电路500不提供电流时，所述闭合回路转变为开路。
90.以下包括作为应用于所述绝缘故障检测电路的检测方法的实施例。
91.参考图7所示，第一电流提供电路500以一定周期提供电流，所述周期包括时间长度t1以及时间长度t2。其中，时间长度t1可定义为检测窗口，在该段时间内，第一电流提供电路500提供电流以构成闭合回路；时间长度t2可定义为检测间隔，在该段时间内，第一电流提供电路500，不提供电流，而处于开路状态。
92.在另一些实施例中，所述第一电流注入电路530的输出电流配置为可调制的。
93.参考图8所示，本实施例中，第一电流注入电路530包括接收pwm信号并且输出直流的滤波电路531。其中，滤波电路531输出的电压与所述pwm信号的占空比成正比，进而通过调节pwm信号以调制滤波电路531输出的电压，进而调制输出的电流。
94.结合图6所示，可选地，所述滤波电路531为主要由电阻r3和电容c1构成的rc滤波电路。
95.所述pwm信号可由一控制模块800的pwm1接口提供。
96.对于所述绝缘电阻rni而言，相对于其所在回路中的线路自身电阻，绝缘电阻rni的阻值大，其两侧电压近似于不接地系统100的正负极间电压，正极至所述等电位端700之间的电压vp0趋近为0v，负极至所述等电位端700之间的电压vn0趋近为不接地系统100的正负极间电压。由此，可计算rni＝vn0/is1。
97.当绝缘电阻rni出现故障时，其阻值下降，电流is1给定，则电压vn0下降，相对的，不接地系统100的正极至所述等电位端700之间的电压vp0上升。由此，电压vp0可定性地指示绝缘电阻rni的变化。显然地，在同一回路中，绝缘电阻rni的阻值变化引起的电压的分配变化存在于该回路中的任一支路，因此，任一支路的电压变化也均可以定性地指示绝缘电阻rni的阻值变化。
98.参考图9和图10所示，在另一些实施例中，所述在一个检测窗口内，或者在不同的检测窗口之间，所述第一电流注入电路530输出的电流是可变的，其中，配置有最小输出电流ismin和最大输出电流ismax，所述输出的电流可在最小输出电流ismin至最大输出电流
ismax的范围内离散地或者连续地变化。
99.在电流is1的可变范围内，可通过第一电流注入电路530输出的电流对电流is1进行调制。绝缘电阻rni的阻值与电压vp0之间的关系不受影响，电压vp0也能够定性地指示绝缘电阻rni的变化。
100.回到图3所示，本实施例中，两条支路300上对应设有漏电保护器lb1、漏电保护器lb2。可选地，所述干路200设有漏电保护开关lb0。漏电保护器为现有产品，可检测线路上的漏电流，并且在漏电流达到一定水平时启动切断保护。漏电保护器的动作时间ta是其主要工作参数，通常为0.1s左右。
101.所述检测窗口与所述动作时间满足：t1≥ta。可选地，在一些实施例中，所述检测窗口为0.15～0.2s。
102.为了减少引入漏电流的时间，可将所述检测间隔设置得较长。可选地，在一些实施例中，所述检测间隔与所述检测窗口满足：t2≥10t1。在一些实施例中，所述检测间隔为2～5s。
103.可选地，如图9所示，沿时轴，在t1时间内，第一电流注入电路530输出的所述电流可在最小输出电流ismin增加至最大输出电流ismax。此时，t1可设置较长一些，进而在t1内可划分多个子周期t11、t12等。以图中所示，划分为两个子周期为例，其中，t11、t12均不小于所述动作时间ta，此时，在t1时间内，可实现至少ismin以及(ismax+ismin)/2两个漏电水平下的检测。前述划分并不是唯一的，也可以视为ismin～(ismax+ismin)/2之间的漏电水平下的检测。假设t12恰好与所述动作时间ta相等，(ismax+ismin)/2水平以上的电流则未持续达到动作时间ta，则可视为未有效检测。在另一些实施例中，所述t1时间内还可以配置为包括更多个子周期，可通过调节检测窗口的长度以及电流的最大值、最小值，改变电流直线的斜率，进行配置。
104.可选地，如图10所示，在不同的检测窗口t1配置不同水平的所述输出的电流。例如，以包含相邻的三个检测窗口t1为一个大循环，第一个检测窗口t1时的电流为ismin，第二个检测窗口t1时的电流介于ismin～ismax，第三个检测窗口t1时的电流为ismax。
105.在另一些实施例中，还可以结合图9、图10所示的两种电流配置方式，或者进一步变形。
106.如上设置，可在至少一部分检测时间内配置较小的电流，进而减小了人为引入系统的电流水平。
107.在一些实施例中，所述最大输出电流ismax不低于漏电流保护器的最小保护电流ip。
108.参考图11所示，正常状态下，由于绝缘电阻的阻值很大，进而可允许通过电流有限。当第一电流注入电路530输出的电流isi增加至一定程度后，绝缘电阻上的漏电流无法随之增加，而是被限制在ilim进而isi增加至最大输出电流ismax时，实际产生的漏电流仍然限制在ilim，因此不会触发漏电保护器动作。系统中存在多个支路绝缘电阻，或者同时存在干路绝缘电阻、支路绝缘电阻时，以其中一个绝缘电阻发生故障为例，电流将优先通过阻抗较低的该绝缘电阻所在通路；而其他无故障绝缘电阻上流通的电流较小，在绝缘电阻的阻值非常大的情况下，这些绝缘电阻所在支路可以视为开路。
109.参考图12所示，故障状态下，由于绝缘电阻的阻值减小，进而可允许通过电流增
大。当第一电流注入电路530输出的电流isi增加，并且超过最小保护电流ip后，第一电流提供电路提供至检测回路中的电流is随着电流isi增加而增加，进而触发漏电保护器动作。
110.以上同样适用于在不同的检测窗口t1配置不同水平的所述输出的电流。
111.漏电流保护器的最小保护电流是其主要的工作参数之一，通常为10ma以上，可选的，所述最大输出电流ismax至少为20ma。
112.所述最小输出电流ismin则可根据所关注的绝缘电阻值的大小、系统电压确定。例如，对于1000v的系统，如果要关注1mohm以下的绝缘电阻值，则ismin＝1000v/1mohm＝1ma。
113.参考图13所示，所述第一电流提供电路500还设有与之耦接的第一开关控制电路540，用于向第一电流提供电路500输入开关信号，以控制第一电流提供电路500是否提供电流。
114.结合图6所示，控制模块800设有接口test1，用于输出开关信号，与第一光电耦合器541的输入端通过电阻r5耦接。所述第一光电耦合器541的输出端则耦接于所述三极管q1、三极管q2的基极与地端之间。当所述接口test1输出高电平时，所述三极管q1、三极管q2的基极电位被拉低，进而处于截止状态，此时，第一电流提供电路500不提供电流。当所述接口test1输出低电平时，所述三极管q1、三极管q2的基极不接地，可保持高电位，进而处于导通状态，此时，第一电流提供电路500提供电流。其中，第一光电耦合器541还可以起隔离作用。
115.结合图6所示，所述第一电流提供电路500还设有第二光电耦合器542。第二光电耦合器542耦接于控制模块800的所述接口pwm1与所述rc滤波电路之间。rc滤波电路中的所述电阻r3与电源vcc1通过电阻r2耦接。
116.所述电阻r3、电容c1相连的一端与所述三极管q1集电极之间耦接有第一电压跟随器550。
117.参考图14所示，本实施例中，绝缘故障检测电路包括第二电流提供电路600，其中，所述第二电流提供电路600耦接于不接地系统100的负极与等电位端700之间。
118.结合图3所示，所述不接地系统100的任意一支路300的连通至正极的一侧与等电位端700之间耦合有绝缘电阻rpi。
119.当所述第二电流提供电路600提供电流时，依次沿着正极、绝缘电阻rpi、等电位端700、第二电流提供电路600、负极构成闭合回路。
120.所述绝缘电阻rpi的故障检测与所述绝缘电阻rni的故障检测原理和方式相同，在电路连接极性的适应性调整的基础上，可直接参考上述有关绝缘电阻rni的故障检测的实施例。
121.绝缘电阻rpi所在的所述闭合回路中的各个支路电压的分配，在绝缘电阻rpi的阻值变化时发生变化，因此，这样的电压的分配变化也可用于指示绝缘电阻rpi的变化。
122.在另一些实施例中，所述不接地系统100的干路200的连通至正极的一侧与等电位端700之间耦合有绝缘电阻rpa。当所述第二电流提供电路600提供电流时，依次沿着正极、绝缘电阻rpa、等电位端700、第二电流提供电路600、负极构成另一闭合回路。绝缘电阻rpa所在的所述闭合回路中的各个支路电压的分配，在绝缘电阻rpa的阻值变化时发生变化，因此，这样的电压的分配变化也可用于指示绝缘电阻rpa的变化。
123.参考图15所示，所述第二电流提供电路600为镜像电流源电路，其包括第三镜像子
电路610和与之耦合的第四镜像子电路620，其中：第四镜像子电路620的一端连接不接地系统100的负极，第四镜像子电路620的另一端连接所述等电位端700。
124.所述绝缘故障检测电路还设置有向所述第二电流提供电路600连接的第二电流注入电路630。
125.所述第三镜像子电路610的一端连接所述第二电流注入电路630，第三镜像子电路610的另一端与所述等电位端700连接。
126.可选地，流经所述第四镜像子电路620连接所述等电位端700至不接地系统100的负极的一端的电流iom2与流经所述第三镜像子电路620连接第二电流注入电路630的一端至不接地系统100的负极的一端的电流iim2相等。其中，电流iom2为第二电流提供电路600提供至检测回路中的所述电流is2。
127.所述电流iim2由第二电流注入电路630的输出电流决定。
128.参考图6所示，本实施例中，所述第三镜像子电路610由三极管q3构成，所述第四镜像子电路620由三极管q4构成，其中，两者的基极连接，并且两者的发射极连接所述不接地系统100的负极；三极管q3的基极与其集电极连接。所述三极管q3的集电极用于连接所述第二电流注入电路630，所述三极管q4的集电极用于连接所述等电位端700。
129.参考图7所示，与所述第一电流提供电路500相同，本实施例中，第二电流提供电路600以一定周期提供电流，包括在时间长度t1的检测窗口以及时间长度t2的检测间隔。
130.在另一些实施例中，所述第二电流注入电路630的输出电流配置为可调制的。
131.与所述第一电流注入电路530相同，本实施例中，第二电流注入电路630包括接收pwm信号并且输出直流的滤波电路，通过pwm调制输出的电流。
132.结合图6所示，可选地，第二电流注入电路630的所述滤波电路为主要由电阻r8和电容c2构成的rc滤波电路，其中，pwm信号可由一控制模块800的pwm2接口提供。
133.所述第二电流注入电路630输出电流的调制以及所述第二电流提供电路600可提供的所述电流is2，以及相应的检测间隔、检测窗口等参数均可参考以上实施例中的所述第一电流注入电路530、第一电流提供电路500配置。
134.参考图16所示，与所述第一电流提供电路500相同，所述第二电流提供电路600还设有与之耦接的第二开关控制电路640，用于向第二电流提供电路600输入开关信号，以控制第二电流提供电路600是否提供电流is2。
135.结合图6所示，可选地，本实施例中，控制模块800设有接口test2，用于输出开关信号，与第三光电耦合器641的输入端通过电阻r10耦接。所述第三光电耦合器641的输出端则耦接于所述三极管q3的集电极、基极与发射极之间。当所述接口test2输出高电平时，所述三极管q3、三极管q4的基极电位拉低，进而处于截止状态，此时，第二电流提供电路600不提供电流。当所述接口test2输出低电平时，所述三极管q3、三极管q4的基极不被拉低，可保持高电位，进而处于导通状态，此时，第二电流提供电路600提供电流。其中，第三光电耦合器641还可以起隔离作用。
136.可选地，本实施例中，所述第二电流提供电路600还设有第四光电耦合器642。第四光电耦合器642耦接于控制模块800的所述接口pwm2与所述rc滤波电路之间。rc滤波电路中的所述电阻r8与电源vcc2通过电阻r7耦接。
137.本实施例中，所述电阻r8、电容c2相连的一端与所述三极管q3的集电极之间耦接
有第二电压跟随器650。
138.可选地，所述等电位端700接地。
139.所述电源vcc1与所述等电位端700连通，沿电源vcc1、电阻r2、电阻r3、第一电压跟随器550、电阻r4、三极管q1和等电位端700构成通过所述电流iim1的回路。其中，等电位端700与电源vcc1可共地连通。
140.所述电源vcc2与所述不接地系统100的负极连通，沿电源vcc2、电阻r7、电阻r8、第二电压跟随器560、电阻r9、三极管q3和不接地系统100的负极构成通过所述电流iim2的回路。
141.所述电源vcc1与所述电源vcc2相互隔离。
142.可选地，所述第一电流提供电路500还设有与之连接的第一差分放大电路560。其中，第一差分放大电路560的输入端并联于所述三极管q2的集电极与发射极之间，以采集不接地系统100的正极至所述等电位端700之间的电压。
143.可选地，所述第二电流提供电路600还设有与之连接的第二差分放大电路660。其中，第二差分放大电路660的输入端并联于所述三极管q4的集电极与发射极之间，以采集不接地系统100的负极至所述等电位端700之间的电压。
144.第一差分放大电路560、第二差分放大电路660的输出端可连接至控制模块800，将两者采集到的电压信号传输至控制模块800。所述控制模块800可根据所述电压信号，或者进一步对所述电压信号计算处理，得到的该电压信号指示的绝缘电阻，判断绝缘故障，并且通知维护人员。
145.所述控制模块800可采用单片机系统、plc等控制器。
146.以上各实施例之间还可以进一步组合，得到另一些实施例。
147.在一些实施例中，当第一电流提供电路500向绝缘电阻rni、绝缘电阻rna提供电流时，可以不区分两者，进而将两者整体判断。在一电路系统中，支路数量较多，主要需定位的是支路上的绝缘故障，而干路是相对唯一的，故而不影响支路故障的快速定位。当第二电流提供电路600向绝缘电阻rpi、绝缘电阻rpa提供电流时，与前述情况相同，故不再赘述。
148.在一些实施例中，所述绝缘故障检测电路设有所述第一电流提供电路500和所述第二电流提供电路600，其中，第一电流提供电路500用于向干路200、支路300的负极侧的绝缘电阻提供电流，以检测所述负极侧的绝缘故障；第二电流提供电路600用于向干路200、支路300的正极侧的绝缘电阻提供电流，以检测所述正极侧的绝缘故障。
149.所述第一电流提供电路500和所述第二电流提供电路600交替地提供电流。大致参考图4，在t1时间内，第一电流提供电路500提供电流，第二电流提供电路600不提供；在t2时间内，第一电流提供电路500不提供电流，选择t2时间内的一时间长度t1’，第二电流提供电路600在所述时间长度t1’内提供电流。
150.本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。