功率转换系统内连接器故障检测系统及方法与流程

本发明涉及功率转换系统内连接器故障检测的系统及方法。

背景技术：

有许多申请中要求直流（DC）电和交流（AC）电之间的转换。本申请的早期国际专利（公布号WO2012/016285和WO2013/023248）描述了包括完成这样的转换的改进方法的系统。

以上国际专利描述的这些系统提供从交流电源创造适用于电力供给或注入主电网的交流信号。这些系统包括一串模块，每个模块与DC电源连接。这个模块被切换进入或离开串联，以形成逐步近似的交流(AC)信号，并且，执行进一步的补偿来使这个信号更加接近类似于想要的交流(AC)信号。

这些系统依赖于连接器来安全、有效地传送这些模块之间的高电流。焊点、卷边和连接器销的连接能导致故障，而这些故障发生之前难以检测且在部分或全部故障发生后难定位。由于这些系统的串联连接特性，确定瞬时故障的位置可能是存在问题的。

因此，需要提供一种串联连接的功率转换系统的连接器内部的故障检测方法。

技术实现要素：

根据本发明的一个方面，提供一种用于检测功率转换系统中连接器故障的系统，其包括多个串联连接的模块，每个模块有接触件连接的输入端和输出端，所述检测功率转换系统中连接器故障的系统包括：

回路连接，其设在串联的最后一个模块输出端和串联的第一个模块之间；

回路开关，其设在所述回路连接中；

控制单元，所述控制单元和每个模块通信以控制这些模块在功率转换模式下的操作；

回路电流电路，设在一个或多个模块中以从所述模块的所述输出端产生电流，和

电压测量电路，设在每个所述模块中来测量所述模块的所述输入端相对于本地基准电压的电压差和/或所述模块的输出端相对于本地基准电压的电压差；

其中，所述控制单元和所述回路开关、所述回路电流电路和所述电压测量电路通信，使得当所述系统不处于转换操作时，所述控制单元能够关闭所述回路开关、控制所述回路电流电路以产生所述回路电流并接收来自两个或更多个模块的所述电压测量电路的信息，所述控制单元将测量到的每个模块的输入端和/或输出端的电压与测量到的所述相邻模块的输出端和/或输入端的电压进行对比，从而确定所述模块和所述相邻模块之间的所述接触件的电阻。

优选的是，当产生所述回路电流时，提供隔离开关来使所述系统的输入端断开。

在优选的实施例中，所述回路电流电路包括开关装置（切换装置），可控制所述开关装置以某种方式接收来自所述模块内的存储装置的能量，这种方式会产生一个来自所述模块的所述输出端的受控电流。

优选的是，所述模块包括电流传感器来控制所述回路电流的水平，且所有所述开关装置包括切换调节器以产生推动所述回路周围的电流的电压。

在一个实施例中，所述电压测量电路包括设置在每个所述模块内部的处理器，且所述处理器与所述控制单元通信。

在一个实施例中，所述回路电流电路产生多个不同值的电流，且所述电压测量电路测量相应的电压值，以供所述控制单元分析。

优选的是，多个电压测量和所述控制单元通信，且所述控制单元对这些读数计算平均数来估算所述接触件的电阻。

在一个优选实施例中，所述模块包括有电源的电源模块和补偿模块，其中所述电源模块内的存储装置在功率转换模式中被切入和切出所述串联连接来产生逐步接近的交流(AC)信号，所述补偿模块修正所述步进信号使其更加接近想要的交流(AC)的信号，其中，所述补偿模块中包括回路连接、回路开关和回路电流电路。

在优选的实施例中，所有所述模块的所述输入端和输出端包括接触件，所述接触件设置在从所述模块延伸出来的电线上。

优选的是，所述控制单元通过关于所述电线的特性来估算电线电阻，所述电线电阻被用来更准确地判断所述接触件的电阻。

在一个优选的实施例中，所述系统进一步包括：

每个模块上的返回输入端和输出端，使得产生的回路电流沿着这些模块流动并以一个方向经过所述输入端和输出端且以相反的方向经过所述返回输入端和返回输出端；

延伸到所述第一输入端的第一输入电线和延伸自所述第一输出端的第一输出电线；

延伸到所述返回输入端的第二输入电线和延伸自所述返回输出端的第二输出电线；

连接每个模块的所述第一输出电线和相邻模块的第一输入电线的第一接触件和连接每个模块的第二输出电线和相邻模块的第二输入电线的第二接触件；

其中，所述电压测量电路测量所述输入端和所述返回输出端之间的电压并测量穿过所述输出端和所述返回输入端的电压，控制单元将测量电压进行对比来判断所述第一和第二接触件的合成电阻。

在进一步优选实施例中，最后模块的所述输出端直接与所述第一个模块的所述输入端连接，提供接地开关来将大地与模块内包括所述回路电流电路的本地参考点连接，其中，每个所述模块的所述电压测量电路测量每个所述输入端和/或输出端之间相对于共同大地电压的电压，从而使得所述控制单元估算每个模块的所述输入端和/或输出端和相邻模块的所述输出端和/或输入端之间的所述接触件的电阻。

优选的是，所述回路电流电路使所述回路电流坡升至预定的最大值然后又斜坡下降，每个模块监控这些来自所述电压测量电路的测量电压，同时对LSB改变的平均时间和数值进行存储使得所述控制单元外推数据来产生更准确的电压测量。

优选的是，所述数据被用来和一个或更多之前的读数和ADC步长可变性进行比较，且计算出电容充电和放电时间平均常数，并考虑电线电阻，以得到更好的连接电阻的估算。

所述控制单元可能设有警报装置来提供可视化和/或可听到的提示：一个连接器内的估算电阻已经超出可接受的水平。

优选的是，当测量接触件电阻达到一个点时，在这个点所述接触件的电阻由于隧道效应、熔断或其他现象下降，所述控制单元包括通过间接地增加回路电流的电流调节。

在一个实施例中，产生的所述回路电流被逐步斜坡和/或增加，且所述回路电流被增加至超过设计的所述连接器的额定最大电流的水平。

具有斜坡增长幅度的回路电流可以用于调节。所述回路电流可以在一个范围内连续上下波动。调节还可以包括循环的能量脉冲。

根据本发明的第二方面，提供一种检测功率转换系统中连接器故障的方法，包括多个串联连接的模块，每个模块有输入端和输出端使得所述每个模块的输出端与后续的一个模块的输入端通过接触件连接，所述方法包括以下步骤：

关闭回路开关，使得当所述功率转换系统不处于功率转换模式下时，串联中的最后的模块的所述输出端与串联中的第一个模块的一个输入端连接；

产生回路电流以通过每个模块时流经所述回路开关；

测量所述模块的所述输入端和本地基准电压之间的电压差和/或所述模块的所述输出端和本地基准电压之间的电压差；

接收关于控制单元中每个模块中的测量电压的信息；

在所述控制单元内将每个模块的所述输入端和输出端的所述测量电压与相邻模块的所述输出端和输入端的测量电压进行比较来确定每个模块与相邻模块之间的接触件的电阻。

优选的是，所述方法进一步包括当所述回路电流产生时使所述系统的输入端之间断开的步骤。

优选的是，所述切换装置以产生所述回路电流的方式接收来自所述模块中所述存储装置的能量。

优选的是，所述回路电流的水平通过电流传感器控制，且切换装置被控制以像切换调节器那样操作来产生推动所述回路周围的电流的电压。

优选的是，所述方法包括在处理器中执行所述电压测量的步骤，所述处理器设在每个模块内。

在一个实施例中，所述回路电流电路产生多个不同值的电流且所述电压测量电路测量相应的电压数值以供所述控制单元分析。

在一个实施例中，所述方法包括将多个电压测量与所述控制单元通信的步骤和对所述控制单元中的读数进行平均的步骤以估算所述接触件的电阻。

在一个实施例中，所有模块包括含有电源的电源模块和补偿模块，其中所述回路电流通过所述补偿模块产生。

所述方法可以包括以下步骤：所述控制单元使用关于从模块延伸出来的电线的特性的信息来估算电线电阻，所述电线电阻被用来更加准确的确定所述接触件的电阻。

优选的是，所述电压测量电路测量所述输入端和返回输出端之间的电压和/或穿过所述输出端和一个返回输入端之间的电压，其中，所述控制单元将测量的电压进行比较来确定所述输入端和返回输出端之间和所述输出端和返回输入端之间的第一和第二接触件的合成电阻。

优选的是，每个模块的所述电压测量电路测量每个输入端和/或输出端之间相对于公共地的电压使得所述控制单元估算每个模块的所述输入端和/或输出端和相邻模块的所述输出端和/或输入端之间的接触件的电阻。

优选的是，所述回路电流电路单元使所述回路电流斜坡上升至预定最大值，然后又斜坡下降，每个模块监控来自所述电压测量电路的电压测量，同时存储LSB改变的平均时间及其数值使得所述控制单元外推数据以产生更准确的电压测量。

在一个实施例中，所述数据和一个或更多的之前的读数和ADC步长可变性进行比较，并计算出电容充电和放电时间常数的平均值，将电线电阻纳入考虑范围以获得连接电阻的更好估计。

优选的是，当测量接触件电阻达到所述接触件的电阻由于隧道效应、熔断或其他现象下降的点时，所述控制单元通过间接增加回路回路电流以执行电流调节。

优选的是，产生的所述回路电流被逐步斜坡和/或增加，且所述回路电流被增加至超过所述连接器的设计额定最大电流的水平。

附图说明

下面将通过例子结合以下附图进行描述，其中：

图1是按照本发明的包括多个串联连接模块的功率转换系统的简图；

图2包括作为本发明的方法的一部分的用于执行电压测量的系统的模块内包含的处理器的部分的示意图；

图3a是用于连接器调节和精确电流测量的电流增加的曲线图；

图3b是用于连接器调节和精确电流测量的电流斜坡的替代图；

图4是按照本发明的包括多个串联连接模块的进一步功率转换系统的简图。

具体实施例

通常地，功率转换系统10是本申请人在早期国际专利申请WO2012/016285和WO2013/023248中描述的类型。图1是这样的功率转换系统10的改进版的简图，这也是本发明申请可以应用的系统和方法。

功率转换系统10包括多个电源模块14a，每个电源模块14a和至少一个电源连接。所述电源可以是，例如，太阳能面板或电池。每个电源模块14a还设有连接至所述电源终端的存储装置18。其中一种形式中，所述存储装置可以包括电容器18，如一个电源模块14a的例子所示。存储装置18存储来自所述电源的电荷使得当电源模块14a被绕过（旁路）时，所述电源产生的能量继续被存储在存储装置18内，以供使用。存储装置18可以和所述电源分离也可以是其一部分。

每一个电源模块14a有一个输入端和一个输出端。所述电源产生的DC电压能从存储装置18穿过所述输入端和所述输出端被提供，且电源模块14a串联连接使得每个电源模块14a的所述输出端与后续的电源模块14a的所述输入端连接。因此，功率转换系统10能提供作为穿过所有电源模块14a的所述输入端和输出端的电压的总和的电压。

在功率转换模式中，存储装置18在电源模块14a的所述输入端和输出端之间以相同或相反的方向被切换，或被绕过，以改变电源模块14a施加到系统输出的电压。控制单元（未示出）引起在每个电源模块14a内的存储装置18的切换以产生AC信号的逐步近似。

还可以与电源模块14a串联设置补偿模块14b。补偿模块14b提供串联连接的电源模块14a产生的所述步进信号的进一步修正使得所述功率转换系统10产生的信号更加接近想要的AC信号。补偿模块14b的操作并不直接和本发明的操作直接相关，因此不会详细描述。

每个模块14设有一个输入端和一个输出端。在本实施例中，串联中的第一模块14包括补偿模块14b。本实施例中的串联中第一模块14的所述输入端连接到零线连接。每个模块14的所述输入端如图1中所示，被指定为Nn’且所述输出端被指定为Nn+1，对于每个模块14，n的数值增加。虽然在图1中仅示出了四个模块14，但是应当理解，可以使用任何数量的模块14。实际上，可以预期更大数量的电源模块14a和现有的数量在太阳能系统中由使用的太阳能面板的数量和系统的总能量决定。

在模块14之间设置连接器20。连接器20连接相邻模块14之间延伸的电线。连接器20包括一个或更多的用于连接每个来自模块14的电线22和来自相邻模块14的相应电线22的接触件24。电线22可以包括单独的从模块14延伸到连接器的电缆线。可选择的，连接器20可以作为模块14的部分结构被固定在电路板上，电线22包括设在所述电路板上的导体。

每个模块14的所述输出端被连接到第一输出电线22a；第一输出电线22a通过第一接触件24a被连接到下一个模块14的第一输入电线22b。

系统10提供零线和火线之间的电压，如图1所示，因此，串联中最后的模块14的所述输出端连接回火线。所述连接通过图1所示的实施例的模块14返回。因此，每个模块14设有一个返回输入端和一个返回输出端。在图1中，每个模块14的所述返回输出端被指定为An’且所述返回输入端被指定为An+1。每个模块14的所述返回输入端通过模块14的内部连接到模块14的返回输出端。

所述返回输出端设有第二输出电线22d和第二输入电线22c。每个模块14的第二输出电线22d可通过第二接触件24b连接到相邻模块14的第二输入电线22c。第一输出电线22a和第二输入电线22c优选作为相邻电线提供并形成单个连接器电缆的一部分，且第一输入电线22b和第二输出电线22d优选作为相邻电线提供并形成单个连接器电缆的一部分。第一和第二接触件24a和24b将在连接器20的单个连接本体内形成，包括连接到第一输出电线22a和第二输入电线22c的第一部分26和连接到相邻模块14的第一输入电线22b和第二输出电线22d的第二部分28。

一个结束连接器21被用于在最后的模块14的第一输出端22a和第二输入端22c之间连接

每个模块14进一步设有一个接地输入端和一个接地输出端。在图1中，每个模块14的所述接地输入端被指定为En’，接地输出端被指定为En+1。所述接地输入端在模块14内被连接到所述接地输出端。一个第三输入电线22e被连接到所述接地输入端且一个第三输出电线22f被连接到所述接地输出端。一个第三接触件24c在每个模块14的所述接地输出端和下一个模块14的所述接地输入端之间连接。

第三输入电线22e优选的是作为包括第一输入电线22b和第二输出电线22d的单个连接器电缆的一部分被提供。第三输出电线22f优选的是作为包括第一输出电线22a和第二输入电线22c的单个连接器电缆的一部分被提供。如上所述，第一、第二和第三接触件24a、24b和24c将在连接器20的单个连接本体内形成。这样，相邻模块14可以通过和连接器20的第一和第二部分26和28固定在一起而被连接。

本发明的系统10设有含有回路开关的回路连接30。在这个实施例中，回路连接30被设在补偿模块14内。回路连接提供位于补偿模块14b的返回输入端A1和输出端N1之间的通道。所述回路开关包括开关RL3或RL7。

系统10还设有隔离开关以使系统10和所述系统输入端断开，在现有的情况中，使火线连接和零线连接断开。所述隔离开关包括开关RL1和RL2。

系统10设有控制单元（未示出）。所述控制单元被连接到传达信息到每个模块14的控制线，以便控制模块14的操作。所述控制单元在功率转换模式下控制电源模块14a和补偿模块14b的切换以产生想要的AC信号。所述控制单元还控制所述回路开关RL3和所述隔离开关RL1和RL2的操作。所述控制单元可以位于模块14和补偿单元20或远离模块14和补偿单元20。

所述控制单元还和系统10内的电源模块14和回路电流电路通信。所述回路电流电路包括一个或更多模块14中的电路以产生引起电流在回路连接30产生的回路中流动的电压。在一个优选的实施例中，所述回路电流电路设在补偿模块14b内。所述补偿模块关闭Q4而电源模块14打开连接他们的第一输入端Nn’到输出端Nn+1的Q5和Q6达到他们的“本地0V”。所述回路电流电路优选包括切换装置，可以通过以产生来自补偿模块14b的所述输出端的受控电流的方式控制所述切换装置来切换存储装置18。当所述回路开关关闭时产生所述回路电流，打开所述隔离开关且打开Q4、Q5和Q6时所有的模块14被绕过。即，系统10不处于功率转换模式下。

因此，所述回路电流电路产生的所述回路电流通过这些输入端和输出端并流经每个模块14，然后回到经过所述返回输入端和输出端回到补偿模块14b。

在图1所示实施例中，补偿模块14b包括电流传感器（未示出）和一种通过脉冲Q1或激活Q1 / Q2作为开关调节器以产生推动所述回路周围的电流的电压的装置。

所述系统的每个模块14都设有电压测量电路。所述电压测量电路被用于测量参考本地基准电压时每个模块的输入端和输出端处的电压。所述电压测量电路可以包括设在每个模块内部的处理器。所述电压测量电路和所述控制单元处于通信状态使得测量得到的电压可以被传输至所述控制单元。

在图1所示的实施例中，所述电压测量电路测量所述输入端Nn’和所述返回输出端An’之间的电压。即，本地VA相对于本地VN1的电压，反之亦然。所述电压测量电路还测量穿过所述输出端Nn+1和所述返回输入端An+1的电压。即，本地VA相对于本地VN2的电压，反之亦然。

每个模块14的测量电压被传输至所述控制单元。所述控制单元将每个模块14的输入端和所述输出端的电压测量与相邻模块14的输出端和输入端的电压测量进行比较，从而确定穿过所述接触件的电压降。即，所述控制单元将穿过所述输入端和所述返回输出端的电压与穿过前一个模块14所述输出端和返回输入端的电压进行比较来确定穿过介于中间的连接器20和连接电线的电压降。控制单元还对比了跨过模块的输出端和返回输入端的电压与跨过下一个模块14的输入端返回输出端之间的电压，确定跨过中间连接器20和相关电线的电压降。

利用关于产生的所述回路电流和连接电线22a-d的信息，因此，所述控制单元估算接触件24a和24b的电阻。连接器20内，接触件电阻高于一定数值时能够提供一种错误提示。在图1所示实施例中，测量电压之间的差别会提供一种第一和第二接触件24a和24b的合成电阻的提示。第一和第二接触件24a和24b的单个电阻不是必要的，因为所述合成电阻的数值超过一定值将提示至少一个接触件存在错误且整个连接器20都需要修复或替换。

所述系统规律性地执行以上所提到的连接器测试。这些测试能被有计划地每晚执行或当达到一定温度时执行。可选择地，这些测试可以当所述电流已经对连接器加热或加压一定时间或当检测到异常时或在每天使用之前或服务之后执行。所述控制单元设有警报装置来提供可视的和/或可听的一个连接器中的估算电阻已经超出可接受水平的提示。

可以期望的是，所述回路电流电路将产生多个数值不同的电流，电压测量电路将测量相应的电压值以供所述控制单元分析。

每个模块14被设置来测量静态或者变化的电压且当所述回路连接器电流改变时在所有模块14上采集电压读数。重复这个过程，多个电压测量被传输到所述控制单元。每个测量可以由多个电压读数组成，这些读数通过模块处理器预处理以提供一个传输到所述控制单元的平均的或集成的数值。然后，所述控制单元可以计算这些读数的平均数来估算所述接触件的电阻。

虽然上述系统描述了形成部分补偿模块14b的回路电流电路，还是可以有其他的布置。一些或所有模块14能包括电流传感器和用于产生特定电压或回路电流的电路。

参考图2，示出了一种能在操作过程中使用的且能被设置来更准确地测量当计算连接器电阻时使用的电压的布置。对于常用模块操作，允许且下拉“端口输出”，使得能够读取远高于处理器电压的电压。R1处于兆欧量级因而能够测量高电压，如运行电压。

“端口输出”是三态的，以增加测量连接电阻时的增益（在‘端口输出’到本地处理器的正功率轨或图1的‘本地0V’之间可能存在高阻值电阻，以增加感应范围）。由于高的串联电阻，漏电流可能占主导地位。为了克服这一点，在多个电流和考虑的电压读数差异下获取读数。可选择地或还可以，当输校正信息到和/或来自所述模块时，主控制器可通过首先打开环路Q4并使RL3上的电压有斜坡或步进上升和下降来预先校正模块14。

每个电流处获取多个读数或使用移动平均值。还提供了一种模式，其中补偿器模块14b的大电解电容器C1的充电慢于进行测试所需的功率，并且相同的电容器提供用于测试的功率。在该模式下，可以测试分布在多个基于许多测量事件整理的充电周期且稍后进行分析或作为随后更新的读数。

典型的0.2mΩ的连接电阻在50A的电流下产生10mV点电压。这相当于大约12.5LSB的12位ADC，具有3.3V的满量程跨度。对于4mm²铜的1m长度，线电阻占据大约4.2mΩ（210mV，260LSB）。

为了更好的连接电阻计算，所述控制单元利用所述电压测量所用大约时间附近记录的温度。从读数中减去在测量温度下与导线22相关的预期电阻，以获得实际连接器电阻的估计。

通过首先每个彼此和/或补偿模块14b校准所有模块14，获得一种用于补偿电线电阻可选择的方法。所述模块还获得电压测量，且考虑之前已知电线22长度和之前保存的校准纠正参数，如当温度变化时应用的补偿或标量，将彼此进行比较。所述电线长度能在第一次安装时被预先编入所述控制单元或从直线的电阻测量中估算。优选的是，所述单个的连接电缆具有预定长度，使得在系统内使用的导线电阻一致。可使用扩展电缆且制成设定长度。

一种能使用低电流来提供合适准确读数的测量电阻的替代方法如下。所述回路电流电路是电流以每毫秒100mA的速度平滑斜坡上升至预定最大值然后再次斜坡下降。在这个斜坡过程中，涟波通过模拟滤波器和/或数字平滑。每个模块14监控电压测量，存储每个LSB改变的平均时间和它的新值。通过外推这些数据并将其与之前的读数、ADC补偿可变性、电容充电和放电时间常数进行比较，且使用与电线电阻、内部模块比较和历史数据相关的信息，得到一个估计的连接电阻。

图4显示了一种根据本发明的系统10 的替换实施例。在图4的系统中，布置模块14使得串联中的最后一个模块14和第一个模块14临近，在这个实施例中，显示了补偿器14b。因此，不要求有图1中的结束连接器21且最后的模块快14a的输出端直接连接返回到补偿模块14b的输入端。这样的布置可以是适当的，如，在太阳能农场中，这更有利于减少由于缺乏单独的返回路径而需要的额外的电线。

图4中的系统10包括一个或更多接地开关。在这个实施例中，提供第一和第二接地开关RL4和RL5。本实施例中的接地开关RL4和RL5连接接地线“本地VE1”和“本地VE2”中的任一个到补偿模块14中的本地基准点，形成本地低基准电压“0V”。

图4中的本发明的系统的操作方式和前面描述类似。每个模块14的所述电压测量电路测量每个输入端和输出端之间相对于本地低基准电压的电压。每个电源模块14还测量他们的“本地0V”和从接地线到他们的“本地VE”的本地基准电压之间的电压差。每个模块14的输入端和输出端的测量电压通过这个数纠正且该纠正后的输入端和输出端的电压测量通过所述控制单元和相邻模块14的输出端和输入端的纠正后的电压进行对比来判断穿过接触件24a的电压降，从而判断电阻。

目前为止描述的系统可能用于估算连接24a的电阻。在连接24a的测试之后，所述系统继续测试连接24c：首先打开RL3，关闭RL6和RL7然后打开RL5并继续保持模块旁路状态，使得Q4、Q5和Q6保持打开状态。测试的完成方式和24a和24c的测试类似。RL7在RL5打开之前关闭且在测试结束时，在RL7打开之前关闭RL5。以这种方式保持闭合电路使来自可能的雷击的感应电流短路，从而提高测试系统的可靠性。

在一个特定实施例中，每个从模块14延伸出来的电线22包括两个物理电缆。因此，每个接触件24包括在一个连接器20内的两个物理接触件。所述检测高电阻接触件的方法保持相同。

一种快速分析显示：

● 单独的4mm²电线/连接器系统，当他的连接器电阻从0.2mR增加到1mR时，系统的电阻从4.4mR到5.2mR变化。

● 双3mm²的电线/双连接器系统，当它的连接器的单个的电阻从0.2mR增加到1mR时，系统的电阻在5.8mR并联5.8mR到5.8mR并联6.6mR变化。

● 5.8mR并联5.8mR得到2.9mR，5.8mR并联6.6mR得到3.1mR。

从2.9mR到3.1mR的变化的变化率为7%，对于双线系统，如果这样的变化发生，所述系统产生警报。

还提供一种方法，其能在第一次安装时检测故障，不需要知道电线长度。该方法是自我纠正的，以保护系统免受温度（电线电阻）和模块校准。参考图1，打开电路RL1、RL2和闭合RL4将系统连接至从系统的一端到另一端且被用作基准电压的电线（大地）。当该系统完全和电网断开并连接到大地时，连接大地还能够被用来产生SAFE的关闭状态。该系统执行这些具体的测试但是每一步都收集大地基准电压的读数，并用这些读数来纠正这个模块之间的‘本地0V’中的误差，从而准确地计算零线/火线连接器电压降的比率，并因此计算这些连接的电阻比。可以看出，这些电线电阻当火线/零线的单个长度一致时消除。还能看出，模块的校准在VA/VNx的比率相对于相邻模块的比率被用来判断什么时候连接器产生高电阻的地方消除。

主控制器测量‘本地VN’和‘本地VA’并用这些通过前面描述的相同方法来估算连接器电阻。

系统10还可设有用于调节接触件的装置。已经显示出，当电流增加至电阻由于隧道效应、熔断或其他现象突然降低的点时连接器电阻降低。

连接器调节包括增加通过连接器20的电流和执行如上所述的接触件的电阻测量。产生的所述回路电流被逐步斜坡和/或增加。估算的电阻测量通过所述控制单元被利用来判断何时连接器20的调节完成。

调节可能在服务之后、定期地或第一次安装时。该过程可以启动但从低电流开始并随着随后的读数增加。

在调节过程的所述回路电流被期望增加到刚好高于设计的连接器额定最大电流，所以多个并联触点能发生隧道效应或熔断来降低总的连接电阻。这对双电线系统尤其有用。参考图3a，为了简单起见，示出了具有斜坡的增加幅度的四个电流，但是为了更高的分辨率，实际上将使用更多的电流。还设想了在诸如图3b所示的更大范围上的回转电流。

可选择地，进行能量脉冲循环。这对双线系统或在想要的受控电流超出系统的容量时是有用的。需要注意的是，对于本申请人早期的国际专利WO2012/016285和WO2013/023248中描述的这些系统，旁路FETs能处理电流超过500A的脉冲且这样的系统的设计包括并联的FETS来提高系统的总效率。因此，电流的调节脉冲能超出电流控制系统的能力很多而不会引起损坏。

能量脉冲，而不是受控回路电流，被用来提供更高的电流调节。参考图1的C2、Q7和Q8作为例子，在国际专利WO2012/016285和WO2013/023248的履行中，电容器C2处于0.01F量级。为了产生能量脉冲，所述控制单元产生两个电源模块14a以向他们的存储电容器C2充电来使电压不同。RL7在脉冲能量再调节时被关闭至旁路绕过Q1到Q3相关的电路周围的高电流。在启动电流脉冲之前，所述控制单元引起所有模块14a禁用他们的过流保护（过流保护使得他们离开旁路模式以阻止在过流事件上的电流流动）。为了启动能量/电流脉冲，所述控制单元通过各自切换到Q7或Q8使两个模块14a同时以相反的方向切换入电路。然后通过模块电压差异多少来判断想要的电流脉冲的大小和所述回路周围发射的总的能量。

在图4的电路中，如上所述调换RL3、RL6、RL5和RL7来调节和测试接地连接24c。RL5或RL7也被关闭来产生缩短的替换回路，该缩短的替换回路减少正在被测试的回路的电感，使在所述回路周围更快变化的电流被控制且更窄的调节能量/电流脉冲。

当脉冲再调节发生时，电压读数被快速获取。使用卷积完成这些读数的曲线拟合来提供和最终电压相关的标量，且连接器调节根据这些标量或前述测量的电阻确定。优选的是，不对连接调节太多次，因为这能导致它们耗尽。为了减少不必要的调节脉冲，使用这些相对于已知的好连接脉冲形状的电压读数和这些相关性的差异来确定连接可能击穿的位置或判断何时随后的再调节脉冲不再需要。

当能量或电流增加时，保存电阻读数用于后面的对比或用于输出图形。简单的图形将覆盖显示每组连接器的线，其中红色用于在预定限制之外的电阻。

对于相关领域的技术人员将显而易见的是，除了已经描述的那些之外，在不脱离本发明的基本发明构思的情况下，可以对前述实施例进行各种修改和改进。