本发明专利技术提供一种预充电继电器失效的检测方法及检测电路，所述预充电继电器失效的检测方法包括：获取预充电完成标志；基于所述预充电完成标志，对整流输出的母线电压进行采样，生成采样电压；分析所述采样电压随时间的变化情况，生成采样分析结果；响应于所述采样分析结果为所述采样电压发生突变，判定预充电继电器失效；所述预充电继电器用于将预充电电阻进行旁路，所述预充电电阻用于限制储能电解电容的预充电电流。本发明专利技术可以利用母线电压随时间的变化检测预充电继电器的失效状态。的变化检测预充电继电器的失效状态。的变化检测预充电继电器的失效状态。
【技术实现步骤摘要】
预充电继电器失效的检测方法及检测电路
[0001]本专利技术属于故障检测的
，涉及一种继电器失效的检测方法，特别是涉及一种预充电继电器失效的检测方法及检测电路。
技术介绍
[0002]近年来，在交流变直流、直流再变交流的变频器领域，大都先将单相或三相的交流输入电压，经桥式整流、电容滤波以及电感续流后，形成稳定的电压，并储存于电解电容中。电解电容相当于一个直流电压源，提供稳定的直流电压供后级的逆变器使用。
[0003]由于刚上电时，电解电容两端电压与桥式整流的端电压相差过大，直接连接会导致回路电流过大，一般会在回路中串联一个预充电电阻。当电压稳定后，再通过继电器将预充电电阻旁路。当逆变器有输出负载时，串联在电解电容旁的预充电电阻，在一些异常情况下会因急剧发热进而引起火灾，同时也会导致直流电压回路振荡，振荡的电压有击穿逆变模块的风险，危害极大。因此，检测上电继电器吸合状态十分有必要且重要。
[0004]现有技术中的检测上电继电器的方法是通过检测预充电电阻两端的电压来确认继电器吸合与否，可靠性良好，由此需要额外新增硬件电路，增加了成本。
[0005]因此，如何提供一种预充电继电器失效的检测方法及检测电路，以解决现有技术无法利用现有硬件电路实现预充电继电器的失效检测等缺陷，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种预充电继电器失效的检测方法及检测电路，用于解决现有技术无法利用现有硬件电路实现预充电继电器的失效检测的问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术一方面提供一种预充电继电器失效的检测方法，所述预充电继电器失效的检测方法包括：获取预充电完成标志；基于所述预充电完成标志，对整流输出的母线电压进行采样，生成采样电压；分析所述采样电压随时间的变化情况，生成采样分析结果；响应于所述采样分析结果为所述采样电压发生突变，判定预充电继电器失效；所述预充电继电器用于将预充电电阻进行旁路，所述预充电电阻用于限制储能电解电容的预充电电流。
[0008]于本专利技术的一实施例中，所述获取预充电完成标志的步骤包括：响应于所述储能电解电容完成预充电，控制所述预充电继电器吸合，置位所述预充电完成标志；获取置位的预充电完成标志。
[0009]于本专利技术的一实施例中，所述分析所述采样电压随时间的变化情况，生成采样分析结果的步骤，包括：将一段时间内的各个采样电压进行大小排序；将排序由前往后第f个采样电压和排序由后往前第f个采样电压作差；根据所述差值生成所述采样分析结果。
[0010]于本专利技术的一实施例中，f为滤波系数，用于将排序由前往后第f个以前的采样电
压和排序由后往前第f个以后的采样电压滤除，排除采样过程中的噪声影响。
[0011]于本专利技术的一实施例中，所述根据所述差值生成所述采样分析结果的步骤，包括：响应于所述差值大于预设压差阈值，将第一计数值加1；比较预设数量的差值后进行一次故障判定，将第二计数值加1；每进行一次上述比较，将第二计数值加1；当所述第二计数值达到累计要求后，比较第一计数值与预设计数阈值，再将所述第一计数值、所述第二计数值清0；若所述第一计数值小于所述预设计数阈值，则判定所述预充电继电器正常；若所述第一计数值大于所述预设计数阈值，则判定所述预充电继电器失效。
[0012]于本专利技术的一实施例中，所述预设压差阈值为判定故障时的固定电压门槛值或保留一定余量的电压门槛函数。
[0013]于本专利技术的一实施例中，所述预设数量用于设置举手表决机制，表示不同的时间段重复进行差值判断的次数。
[0014]于本专利技术的一实施例中，所述母线电压用于逆变时产生三相六路PWM输出；在判定预充电继电器失效的步骤之后，所述预充电继电器失效的检测方法还包括：响应于预充电继电器失效，关闭三相六路PWM输出。
[0015]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术另一方面提供一种预充电继电器失效的检测电路，所述预充电继电器失效的检测电路包括：整流模块，用于对交流输入电压进行整流；上电模块，与所述整流模块连接，用于将整流输出的母线电压给储能电解电容充电，得到稳定的直流电压；电压采样模块，与所述上电模块连接，用于采集所述母线电压；逆变模块，分别与所述上电模块和所述电压采样模块连接，用于对所述稳定的直流电压进行逆变；控制模块，分别与所述上电模块、所述电压采样模块和所述逆变模块连接，用于获取预充电完成标志；基于所述预充电完成标志，对母线电压进行采样，生成采样电压；分析所述采样电压随时间的变化情况，生成采样分析结果；响应于所述采样分析结果为所述采样电压发生突变，判定预充电继电器失效；所述预充电继电器用于将预充电电阻进行旁路，所述预充电电阻用于限制储能电解电容的预充电电流。
[0016]于本专利技术的一实施例中，所述整流模块包括桥式整流器件、电感和滤波电容；所述上电模块包括预充电电阻、预充电继电器和储能电解电容；所述电压采样模块包括采样电阻和采样保持电容；所述逆变模块包括三相六路PWM输出单元。
[0017]如上所述，本专利技术所述的预充电继电器失效的检测方法及检测电路，具有以下有益效果：
[0018]本专利技术无需额外增设硬件电路，在现有的变频器硬件电路上，利用母线电压随时间的变化实现了继电器的失效检测，提供了一种简单、经济的检测出继电器失效状态的方法，此外，通过及时检测出预充电继电器的失效状态，可以保护电路器件，增强系统可靠性。避免了串联在电解电容旁的预充电电阻，在一些异常情况下会因急剧发热进而引起火灾，同时导致直流电压回路振荡以及振荡的电压有击穿逆变模块的风险。
附图说明
[0019]图1显示为本专利技术的预充电继电器失效的检测方法于一实施例中的原理流程图。
[0020]图2显示为本专利技术的预充电继电器失效的检测方法于一实施例中的采样分析流程图。
[0021]图3显示为本专利技术的预充电继电器失效的检测方法于一实施例中的差值分析流程图。
[0022]图4显示为本专利技术的预充电继电器失效的检测电路于一实施例中的结构原理图。
[0023]图5显示为本专利技术的预充电继电器失效的检测电路于一实施例中的电路结构图。
[0024]元件标号说明
[0025]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
预充电继电器失效的检测电路
[0026]41
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整流模块
[0027]42
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上电模块
[0028]43
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电压采样模块
[0029]44
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逆变模块
[0030]45
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控制模块
[0031]S11～S14
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步骤
[0032]S131～S133
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种预充电继电器失效的检测方法，其特征在于，所述预充电继电器失效的检测方法包括：获取预充电完成标志；基于所述预充电完成标志，对整流输出的母线电压进行采样，生成采样电压；分析所述采样电压随时间的变化情况，生成采样分析结果；响应于所述采样分析结果为所述采样电压发生突变，判定预充电继电器失效；所述预充电继电器用于将预充电电阻进行旁路，所述预充电电阻用于限制储能电解电容的预充电电流。2.根据权利要求1所述的预充电继电器失效的检测方法，其特征在于，所述获取预充电完成标志的步骤包括：响应于所述储能电解电容完成预充电，控制所述预充电继电器吸合，置位所述预充电完成标志；获取置位的预充电完成标志。3.根据权利要求1所述的预充电继电器失效的检测方法，其特征在于，所述分析所述采样电压随时间的变化情况，生成采样分析结果的步骤，包括：将一段时间内的各个采样电压进行大小排序；将排序由前往后第f个采样电压和排序由后往前第f个采样电压作差；根据所述差值生成所述采样分析结果。4.根据权利要求3所述的预充电继电器失效的检测方法，其特征在于：f为滤波系数，用于将排序由前往后第f个以前的采样电压和排序由后往前第f个以后的采样电压滤除，排除采样过程中的噪声影响。5.根据权利要求3所述的预充电继电器失效的检测方法，其特征在于，所述根据所述差值生成所述采样分析结果的步骤，包括：响应于所述差值大于预设压差阈值，将第一计数值加1；每进行一次上述比较，将第二计数值加1；当所述第二计数值达到累计要求后，比较第一计数值与预设计数阈值，再将所述第一计数值、所述第二计数值清0；若所述第一计数值小于所述预设计数阈值，则判定所述预充电继电器正常；若所述第一计数值大于所述预设计数阈值，则判定所述预充电继电器失效。6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：程焕，王鹏，朱元庆，缪立鸿，
申请(专利权)人：上海儒竞智控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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