CN107291000A - 具有回路诊断的hvil信号发生器和检测器 - Google Patents

具有回路诊断的hvil信号发生器和检测器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了具有回路诊断的HVIL信号发生器和检测器。高电压电力监控系统包括控制器、连接到控制器的检测器以及连接到检测器和控制器的发生器。发生器可被配置成根据经由控制器生成的控制信号来生成多个测试信号。发生器可将测试信号提供到检测器。检测器可被配置成向测试回路提供多个测试信号。检测器可被配置成同时感测第一电压、第二电压、第一电流和第二电流。第一电压和第一电流可相应于多个测试信号中的第一测试信号。第二电压和第二电流可相应于穿过测试回路的第一测试信号的返回版本。

Description

具有回路诊断的HVIL信号发生器和检测器
技术领域
本公开涉及电气部件和电力系统,包括车辆高电压系统。
背景
在某些高电压系统中,诸如可存在于车辆中的那些高电压系统中,可期望的是监控高电压系统以确保人不会暴露于高电压。例如,可期望的是在连接器的断开或覆盖物的移除的情况下关闭高电压系统以防止人无意接触带电高电压部件。车辆可包括例如高电压网络和低电压网络,且常规监控系统(例如,高电压互锁回路HVIL)可连接到在这些网络中的一个或多个部件/设备。然而,可期望的是以不同的方式监控高电压系统和/或得到关于检测到的错误的详细信息。
概述
在实施方式中,高电压电力监控系统可包括控制器、连接到控制器的检测器以及连接到检测器和控制器的发生器。发生器可被配置成根据经由控制器生成的控制信号来生成多个测试信号并将测试信号提供到检测器。检测器可被配置成向测试回路提供多个测试信号。检测器可被配置成感测第一电压、第二电压、第一电流和第二电流。第一电压和第一电流可相应于多个测试信号中的第一测试信号,而第二电压和第二电流可相应于已通过测试回路的第一测试信号的返回版本。
在实施方式中,高电压监控系统可包括配置成与控制器通信的检测器和连接到检测器并配置成与控制器通信的发生器。发生器可被配置成根据经由控制器生成的控制信号来生成测试信号并将测试信号提供到检测器。测试信号可包括第一状态和第二状态。发生器可被配置成经由检测器向测试回路提供测试信号。检测器可被配置成感测第一电压、第一电流、第二电压和第二电流。第一电压和第一电流可相应于在它的第一状态中的测试信号,而第二电压和第二电流可相应于已通过测试回路的在它的第一状态中的测试信号的返回版本。检测器可被配置成感测第三电压、第三电压、第四电压和第四电流。第三电压和第三电流可相应于在它的第二状态中的测试信号,而第四电压和第四电流可相应于已通过测试回路的在它的第二状态中的测试信号的返回版本。
附图的简要说明
图1是根据本公开的教导的高电压监控系统的示意图。
图2是根据本公开的教导的高电压监控系统的实施方式的示意图。
图3A-3C是根据本公开的教导的高电压监控系统的实施方式的部分的示意图。
图4是根据本公开的教导的高电压监控系统的发生器的实施方式的示意图。
图5是根据本公开的教导的高电压网络和高电压监控系统的检测器的实施方式的部分的示意图。
图6是根据本公开的教导的高电压监控系统的实施方式的信号的曲线图。
图7是根据本公开的教导的高电压监控系统的实施方式的流程图。
详细概述
现在将具体参考本公开的实施方式,其例子在本文中被描述并在附图中示出。虽然将结合实施方式和/或例子来描述本公开,但将理解,它们并不旨在将本公开限制到这些实施方式和/或例子。相反,本公开旨在涵盖可被包括在本公开的精神和范围内的可选形式、修改和等效形式。
在诸如通常在图1中所示的实施方式中,高电压网络12可包括高电压电源14(例如,高电压电池组)、高电压接线盒16、高电压逆变器18(例如,牵引逆变器)、高电压充电器20(例如,在车辆10上)和/或致动器22(例如,电动机)。在实施方式中,高电压网络12可例如被设置在车辆10中和/或连接到车辆10。在实施方式中,电源14可被配置成提供大约400伏特的电压。在其它实施方式中,例如且没有限制地,电源14可被配置成提供较低的电压,诸如12伏特或14伏特(或甚至更低)和/或更高的电压,例如36伏特、48伏特、100伏特、500伏特、850伏特、2000伏特、3000伏特或甚至更高。
在实施方式中,高电压监控系统30可被配置成监控网络12和/或可连接到网络12。监控系统30可包括和/或可被配置为高电压互锁回路(HVIL)。监控系统30可被配置成检测在网络12中的错误,和/或可被配置成提供检测到的错误的指示。在诸如通常在图1和图2中所示的实施方式中,监控系统30可包括发生器40(例如,电子发生器)、一个或多个检测器60(例如,电子检测器)、控制器90和/或HVIL测试回路100。
在实施方式中,控制器90可包括电子控制器和/或包括电子处理器,诸如可编程微处理器和/或微控制器。在实施方式中,控制器可包括例如专用集成电路(ASIC)。控制器90可包括中央处理单元(CPU)、存储器和/或输入/输出(I/O)接口。控制器90可被配置成利用体现在软件、硬件和/或其它介质中的适当的编程指令和/或代码来执行各种功能,包括在本文中更详细地描述的那些功能。在实施方式中,控制器90可包括多个控制器和/或可分布在网络12的各个部分中。例如,控制器90可被设置在电源中和/或连接到电源,且控制器90可包括第二控制器92和/或第三控制器94。第二控制器92可被设置在逆变器18中和/或连接到逆变器18,并可被配置成控制逆变器18的操作。第三控制器94可被设置在充电器20中和/或连接到充电器20,并可被配置成控制充电器20的操作。在实施方式中,控制器90、92、94可连接(例如,电气地、数字地、无线地等)到彼此。
利用诸如通常在图3A、图3B、图3C、图4和图5中所示的实施方式,发生器40和/或检测器60可被配置成接收一个或多个输入(例如,数据/信号)。在实施方式中,控制器90可被配置成提供和/或控制输入。例如,诸如通常在图3A和图4中所示的,控制器90可被配置成使可被配置为用于发生器40的电源电压的信号LV被提供到发生器40。信号LV可包括低电压,诸如大约12伏特或大约14伏特。
在诸如通常在图3B、图4和图6中所示的实施方式中,控制器90可向发生器40提供和/或使得被提供第一控制信号CON1和/或第二控制信号CON2。在实施方式中,第一控制信号CON1可被提供到发生器40的第一输入端42(例如,第一输入引脚)和/或第二控制信号CON2可被提供到发生器40的第二输入端44(例如,第二输入引脚)。在实施方式中,控制器90可被配置成经由单个控制信号(例如,CON1)来控制发生器40。
在诸如通常在图3C和图5中所示的实施方式中,控制器90可被配置成向检测器60提供和/或使得被提供源电压SRC。源电压SRC可以例如是大约5伏特,且源电压SRC可被提供到(例如,与其电连接)检测器60的电流传感器(例如,第一传感器70和/或第三传感器74)。此外或可选地,在实施方式中,控制器90可被配置成向检测器60提供和/或使得被提供参考电压REF。参考电压REF可以例如是大约2.5伏特,并可被提供到检测器60的电流传感器(例如,第一传感器70和/或第三传感器74)。
利用诸如通常在图2中所示的实施方式,发生器40可连接到诸如来自常规车辆电气系统的低电压信号LV(例如,大约14伏特)。在诸如通常在图2和图4中所示的实施方式中,发生器40可被配置成接收经由控制器90提供的第一控制信号CON1和/或第二控制信号CON2。发生器40可被配置成根据第一控制信号CON1生成第一发生器信号HVIL_H,和/或根据第二控制信号CON2生成第二测试信号HVIL_L。例如且没有限制地,第一发生器信号HVIL_H可包括88Hz的脉宽调制(PWM)信号,其可包括初始活动状态/高值(例如,5伏特),和/或第二发生器信号HVIL_L可包括88Hz的脉宽调制(PWM)信号,其可包括初始不活动状态/低值(例如,0伏特)。第一发生器信号HVIL_H和第二测试信号HVIL_L可被配置成使得在任一个时间处这两个信号中的仅一个在活动状态中(例如,包括高值)(参见例如图6)。例如且没有限制地,第一测试信号HVIL_H和第二测试信号HVIL_L可以是彼此的镜像图像,通常包括相同的频率(例如,88Hz),通常包括相同的占空比(例如,大约50%±2%),通常包括相同的边缘陡度(例如,每秒至少105伏特)和/或可以是彼此的时移副本(例如,周期的一半)。在实施方式中,第一测试信号H可包括第二测试信号L的相反极性。在实施方式中,发生器40可根据经由控制器90提供的单个控制信号(例如,CON1)来生成第一发生器信号HVIL_H和第二发生器信号HVIL_L。
利用实施方式,发生器40可包括晶体管H桥46。在实施方式中,发生器40的第一部分48可被配置成根据第一控制信号CON1生成第一测试信号HVIL_H,和/或发生器40的第二部分50可被配置成根据第二控制信号CON2生成第二测试信号HVIL_L。在实施方式中,发生器40可被配置成生成一种或多种其它类型的信号。例如且没有限制地,发生器40可被配置成生成可用于确定在测试回路100中的故障(例如,短路和/或开路)的位置的信号,诸如脉冲信号。这样的信号可例如在维修和/或维护操作期间被使用。
在诸如通常在图5中所示的实施方式中,检测器60可被配置成在第一输入端62(例如,引脚)和第二输入端64(例如,引脚)处分别(例如,从发生器40)接收第一测试信号HVIL_H和第二测试信号HVIL_L。在第一系统状态/模式a中,检测器60可被配置成经由第一检测器输出端66(例如,引脚)向HVIL测试回路100提供可相应于第一发生器信号HVIL_H(例如,作为其一个版本)的第一测试信号H,并可被配置成在第一测试信号H已被提供到HVIL测试回路100和/或通过HVIL测试回路100被输送之后在第二检测器输出端68(例如,引脚)处接收第一测试信号H的返回版本H_R。
在第二系统状态/模式b中,检测器60可被配置成在第二输出端68处向HVIL测试回路100提供可相应于第二发生器信号HVIL_L的第二测试信号L,并可被配置成在第二测试信号L被提供到HVIL测试回路100和/或通过HVIL测试回路100被输送之后在第一输出端66处接收第二测试信号L的返回版本L_R。监控系统30的状态可由控制器90经由第一控制信号CON1和/或第二控制信号CON2来控制。例如且没有限制地,如果第一控制信号CON1是活动的/高的(并且第二控制信号CON2是不活动的/低的),则系统30可以在第一状态a中,以及如果第二控制信号CON2是活动的/高的(并且第一控制信号CON1是不活动的/低的),则系统30可以在第一状态b中。
在诸如通常在图6中所示的实施方式中,检测器60可向HVIL测试回路100同时提供第一测试信号H和第二测试信号L(例如,其中第一测试信号H在活动状态或不活动状态中,而第二测试信号L在另一状态中)。在实施方式中,第一测试信号H和第二测试信号可以包括或可以不包括相同的占空比。
虽然为了例证性目的第一测试信号H和第二测试信号L被描述为两个不同的信号,但是第一测试信号H和第二测试信号L可定义单个差模信号或单个共模信号,并可包括第一状态和第二状态。例如且没有限制地,当系统12在它的第一模式a中时,(信号H和L的)单个/组合测试信号可以在它的第一状态中,而当系统12在它的第二模式b中时,单个/组合测试信号可以在它的第二状态中。
发生器40和检测器60可被配置成协作以通过HVIL测试回路100经由第一测试信号H和第二测试信号L生成交流电流回路。第一测试信号H和/或第二测试信号L可包括电流限制PWM信号。
利用诸如通常在图5中所示的实施方式,检测器60可包括第一传感器70和/或第二传感器72,其可被配置成感测(例如,监控、测量、检测等)第一测试信号H和/或返回的第二信号L_R的一个或多个特性。此外或可选地,检测器60可包括第三传感器74和/或第四传感器76,其可被配置成感测第二信号L和/或第一测试信号的返回版本H_R的一个或多个特性。例如且没有限制地,第一传感器70和第三传感器74可包括电流传感器,和/或第二传感器72和第四传感器76可包括电压传感器。
利用实施方式,电流传感器(例如,第一传感器70、第三传感器74)可被配置成通过检测器的分流电阻器(例如,第一分流电阻器80或第二分流电阻器82)来输出相应于所感测的电流的电压信号S1、S3。例如且没有限制地,第一传感器70和/或第三传感器74可包括电流分流监控器集成电路。在实施方式中,第一传感器70和/或第三传感器74可与可经由控制器提供到检测器的源电压SOURCE(例如,5V)和/或参考电压REF(例如,2.5V)连接。
在实施方式中,返回的第二测试信号L_R可穿过第一分流电阻器80,且第一传感器70可被配置成感测返回的第二测试信号L_R的电流I1_b。在实施方式中,返回的第一测试信号H_R可穿过第二分流电阻器82,且第三传感器74可被配置成感测返回的第一测试信号H_R的电流I2_a。在实施方式中,第一传感器70和第三传感器74可被配置成同时感测经由第一分流电阻器80的第一测试信号H的电流I1_a并感测经由第二分流电阻器82的返回的第一测试信号H_R的电流I2_a。此外或可选地,第一传感器70和第三传感器74可被配置成同时感测经由第二分流电阻器82的第二测试信号L的电流I2_b并感测经由第一分流电阻器80的返回的第二测试信号L_R的电流I1_b。
在实施方式中,电压传感器(例如,第二传感器72、第四传感器76)可被配置成输出相应于第一测试信号H和第二测试信号L的电压信号S2、S4和/或它们的返回版本H_R、L_R。例如且没有限制地,第二传感器72和/或第四传感器76可包括分压器。第二传感器72可被配置成感测在或关于第一分流电阻器80的电压(例如,第一测试信号H的电压VH_a和/或返回的第二测试信号L_R的电压VH_b)。第四传感器76可被配置成感测在或关于第二分流电阻器82的电压(例如,第二测试信号L的电压VL_b和/或返回的第二测试信号L_R的电压VL_a)。
在实施方式中,控制器90可被配置成诸如经由HVIL测试回路100来控制和/或监控网络12。例如且没有限制地,控制器90可经由来自第一传感器70、第二传感器72、第三传感器74和第四传感器76中的一个或多个的输出来监控HVIL测试回路100。控制器90可同步地监控传感器输出,包括当系统30在第一状态a中时和当系统30在第二状态b中时。
控制器90可被配置成根据传感器输出诸如经由通常在图7中所示的方法110来确定系统状态。在步骤112中,控制器90可将系统30设置到第一状态a(例如,经由使第一控制信号CON1活动)。发生器40可生成第一发生器信号HVIL_H并将它提供到检测器60,且检测器60可将相应的第一测试信号H提供到HVIL测试回路100。在步骤114中,第一传感器70可感测第一测试信号H的电流I1_a,第二传感器72可感测第一测试信号H的电压VH_a,第三传感器74可感测返回的第一测试信号H_R的电流I2_a,和/或第四传感器76可感测返回的第一测试信号H_R的电压VL_a。
在步骤116中,控制器90可将系统30设置到第二状态b(例如,经由使第二控制信号CON2活动)。发生器40可生成第二发生器信号HVIL_L并将它提供到检测器60,且检测器60可将相应的第二测试信号L提供到HVIL测试回路100。在步骤118中,第三传感器74可感测第二测试信号L的电流I2_a,第四传感器76可感测第二测试信号L的电压VL_b,第一传感器70可感测返回的第二测试信号L_R的电流I1_b,和/或第二传感器72可感测返回的第二测试信号L_R的电压VH_b。
在步骤120中,控制器可比较第一测试信号H及其返回版本H_R的所感测的电流I1_a、I2_a,和/或可比较第二测试信号L及其返回版本L_R的所感测的电流I1_b、I2_b。如果对于测试信号H、L中的任一个的感测到的电流不在对于它们的各自的返回版本H_R、L_R的所感测的电流的规定或预定范围(例如,可接受的/预期误差范围)内,则控制器90可确定/指示系统条件或系统状态(例如,错误条件),其可包括例如网络/HVIL测试回路100包括不平衡电路。
如果不平衡电路被检测到,则控制器90可继续进行以确定关于错误的额外信息。例如且没有限制地,控制器90可在步骤122中比较第一测试信号H的所感测的电流I1_a与返回的第一测试信号H_R的所感测的电流I2_a。
如果电流I1_a大于电流I2_a,则控制器90可指示错误条件,其中网络12/HVIL测试回路100已被降低到接地(例如,电气接地),且控制器90在步骤124中可比较电流I1_a与第二测试信号L的所感测的电流I2_b。如果电流I1_a大于所感测的电流I2_b,则控制器90可指示错误条件126,其中对地的电短路存在于第一检测器引脚62处。如果电流I1_a不大于所感测的电流I2_b,则控制器90可指示错误条件128,其中对地的电短路存在于第二检测器引脚64处。
如果控制器90检测到不平衡电路且电流I1_a不大于电流I2_a,则控制器90可在步骤130中比较返回的第一测试信号H_R的所感测的电流I2_a与返回的第二测试信号L_R的所感测的电流I1_b。如果电流I2_a大于电流I1_b,则控制器90可指示错误条件132,其中对低电压源(例如,14伏特)的电短路存在于第二检测器引脚64处。如果电流I2_a不大于电流I1_b,则控制器90可指示错误条件134,其中对低电压源LV(例如,14伏特的源)的电短路存在于第一检测器引脚62处。
如果未检测到不平衡电路,则控制器90可在步骤136中比较第一测试信号H的所感测的电流I1_a与第二测试信号L的所感测的电流I1_b。如果电流I1_a和电流I1_b不在彼此的预定范围内(例如,在可接受的/预期误差范围内),则控制器90可指示诸如由于未预期的非线性事件、未预期的二极管现象或其它错误导致的异常状态138。
如果电流I1_a和电流I1_b在规定或预定范围内,则控制器90可在步骤140中确定HVIL测试回路100的电阻RIL。电阻RIL可相应于在电压VH_a和电压VL_a之间的差除以电流I1_a。此外或可选地,电阻RIL可相应于在电压VL_b和电压VH_b之间的差除以电流I2_b。在步骤142中,控制器90可比较所计算的测试回路电阻RIL与预定电阻最小值RIL_min。如果电阻RIL不是至少与最小电阻RIL_min一样大,则控制器90可指示错误条件144,其中检测器第一引脚62和检测器第二引脚64被短路。如果电阻RIL至少与最小电阻RIL_min一样大,则控制器90可在步骤146中比较电阻RIL与预定最大电阻RIL_max。如果电阻RIL大于最大电阻RIL_max,则控制器90可指示错误条件148,其中HVIL测试回路100的至少一部分已被中断(例如,在第一引脚62和第二引脚64之间)。如果电阻RIL在预定/预期范围内(例如,在由RIL_min和RIL_max界定的范围内),则控制器90可指示没有错误被检测到150。在实施方式中,最小电阻RIL_min可以是例如大约10欧姆,和/或最大电阻RIL_max可以是例如大约150欧姆。
在实施方式中,如果控制器90检测到/指示在网络12和/或HVIL测试回路100中的错误,则控制器90可被配置成将网络12和/或网络12的错误被检测到的部分关闭/断电。
利用实施方式,HVIL测试回路100可包括单个导电路径,其可包括彼此串联地电连接的多个电导体(例如,电线、端子、连接器等)。HVIL测试回路100可通过高电压连接器、覆盖物和/或一个或多个检测器被连接和/或路由以确保在每个部件/设备和发生器40之间的电连续性。在实施方式中,监控系统12可包括多个HVIL测试回路100。一个或多个HVIL测试回路100可连接到相应的专用发生器40,和/或多个HVIL测试回路可连接到同一发生器40。
在实施方式中,检测器60可连接到可配置成覆盖或连接高电压部件的一个或多个部件,且控制器90可被配置成检测(例如,经由检测器60)这样的覆盖物和连接器是否被正确地定位(例如,以防止身体伤害)和/或在高电压网络12中是否有某个其它错误或故障。
利用实施方式,监控系统30可包括多个检测器(例如,检测器60、60’、60”),且每个检测器可与一个或多个覆盖或连接部件相关联和/或连接。例如且没有限制地,检测器60可与电源14集成在一起,和/或可连接到电源14的覆盖物14A、电源14的第一连接器14B、电源14的第二连接器14C、接线盒16的覆盖物16A、接线盒16的连接器16B、16C、16D、16E、充电器20的覆盖物20A、充电器20的连接器20B和/或逆变器18的连接器18C。检测器60’可以例如与充电器20集成在一起和/或连接到充电器20的连接器20C。检测器60”可以例如与逆变器18集成在一起和/或连接到逆变器18的覆盖物18A和/或逆变器的连接器18B。监控系统30可包括用于每个控制器(例如,控制器90、92、94)的检测器60、60’、60”,且每个检测器可连接到相应的控制器和/或与相应的网络设备集成在一起。例如且没有限制地,控制器90可与检测器60和/或电源14连接和/或集成在一起。控制器92可与检测器60’和/或逆变器18连接和/或集成在一起。控制器94可与检测器60”和/或充电器20连接和/或集成一起。为每个控制器提供检测器可允许在错误的情况下采取有效的行动,这是由于检测器可直接与部件控制器通信(例如,而不需要经由中央控制器通信,但是这样的通信仍然可发生)。例如且没有限制地,如果经由检测器60’得到的信息暗示错误已出现,则控制器94可被配置成立即关闭充电器20而不等待检测器60’与中央控制器(例如,经由汽车区域网(CAN)的控制器90)通信且然后中央控制器与控制器94通信。
HVIL测试回路100可包括单个导电路径,其可允许每个检测器60、60’、60”与彼此和每个覆盖物、连接器和/或部件直接或间接地电连接。相应地,在HVIL测试回路100中的任何地方的错误可独立地和/或同时(或几乎同时)由与HVIL测试回路100连接/在HVIL测试回路100中的每个检测器60、60’、60”检测。如果错误由至少一个检测器60、60’、60”检测到而不是由其它检测器60、60’、60”中的一个或多个检测到,则控制器90可指示已出现检测器错误。
在实施方式中,发生器40和/或一个或多个检测器60可例如被设置在电源14中/与电源14集成在一起(例如,在电池接线盒内)。
虽然可由系统12做出关于某些值大于或小于其它值的确定,但应理解,这样的确定可被修改,使得系统确定某些值是否大于或等于、或小于或等于其它值。
在本文对各种装置、系统和/或方法描述了各种实施方式。阐述了很多特定的细节以提供对如在说明书中描述的和在附图中示出的实施方式的总结构、功能、制造和使用的彻底理解。然而本领域中的技术人员将理解,实施方式可在没有这样的特定细节的情况下被实施。在其它实例中,详细描述了公知的操作、部件和元件,以免使在说明书中所述的实施方式难以理解。本领域中的技术人员将理解,在本文所述和所示的实施方式是非限制性例子,且因此可认识到,在本文公开的特定的结构和功能细节可以是代表性的且并不一定限制实施方式的范围。
在整个说明书中对“各种实施方式”、“在实施方式中”、“一个实施方式”或“实施方式”等的引用意为关于实施方式所述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施方式中。因此,短语“在各种实施方式中”、“在一些实施方式中”、“在一个实施方式中”或“在实施方式中”等在整个说明书中的适当地方的出现并不一定都指同一实施方式。此外,特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方式中以任何适当的方式组合。因此,关于一个实施方式示出或描述的特定特征、结构或特性可全部或部分地与一个或多个其它实施方式的特征、结构或特性进行组合,而没有假定这样的组合不是不合逻辑的或无功能的限制。任何方向参考(例如,加上、减去、上部、下部、向上、向下、左边、右边、向左、向右、顶部、底部、在…之上、在…之下、垂直、水平、顺时针和逆时针)用于识别目的以帮助读者理解本公开内容,且并不产生限制,特别是关于实施方式的位置、定向或使用。
虽然上面以某个详细程度描述了某些实施方式,但是本领域中的技术人员可对所公开的实施方式做出很多变更而不偏离本公开的范围。连接参考(例如,附接、耦合、连接等)应被广泛地解释,并可包括在元件的连接之间的中间构件和在元件之间的相对运动。因此,连接参考并不一定暗示两个元件直接连接/耦合且彼此处于固定关系中。“例如”在整个说明书中的使用应被广泛地解释并用于提供本公开的实施方式的非限制性例子,且本公开不限于这样的例子。意图是包含在上述描述中或在附图中示出的所有事务应被解释为仅仅是例证性的而不是限制性的。可做出在细节或结构上的变化而不偏离本公开。

Claims (21)

1.一种高电压电力监控系统,包括:
控制器;
检测器,其被连接到所述控制器;以及
发生器,其被连接到所述检测器和所述控制器,所述发生器被配置成根据经由所述控制器生成的控制信号来生成多个测试信号并将所述测试信号提供到所述检测器;
其中,所述检测器被配置成向测试回路提供所述多个测试信号,所述检测器被配置成感测第一电压、第二电压、第一电流和第二电流,其中所述第一电压和所述第一电流相应于所述多个测试信号中的第一测试信号,而所述第二电压和所述第二电流相应于穿过所述测试回路的所述第一测试信号的返回版本。
2.如权利要求1所述的监控系统,其中,所述控制器被配置成如果下列条件中的任一条件成立则提供对错误的指示,(i)测试回路电阻不在规定或预期电阻范围内,或(ii)所述第一电流和所述第二电流不在规定或预期电流范围内。
3.如权利要求1所述的监控系统,其中,所述检测器被配置成当所述发生器在第一系统模式中时确定所述第一电流和所述第二电流,以及所述检测器被配置成当所述发生器在第二系统模式中时确定第三电流和第四电流。
4.如权利要求3所述的监控系统,其中,在所述第二系统模式中,所述发生器被配置成生成所述多个测试信号中的第二测试信号,所述第三电流相应于所述第二测试信号,以及所述第四电流相应于穿过所述测试回路的所述第二测试信号的返回版本。
5.如权利要求4所述的监控系统,其中,所述第一测试信号和所述第二测试信号定义单个共模信号或单个差模信号。
6.如权利要求4所述的监控系统,其中,所述控制器被配置成如果下列条件中的一个或多个成立则指示错误:(i)所述第一电流不在所述第二电流的第一预期电流范围内,(ii)所述第三电流不在所述第四电流的第二预期电流范围内,或(iii)所述第一电流不在所述第三电流的第三预期电流范围内。
7.如权利要求6所述的监控系统,其中,如果(i)所述第一电流大于所述第二电流,以及(ii)所述第一电流大于所述第四电流,则所述错误的指示包括下列指示:所述错误包括在所述检测器的第一节点处接地短路。
8.如权利要求6所述的监控系统,其中,如果(i)所述第一电流大于所述第二电流,以及(ii)所述第一电流小于所述第四电流,则所述错误的指示包括下列指示:所述错误包括在所述检测器的第二节点处接地短路。
9.如权利要求6所述的监控系统,其中,如果(i)所述第一电流小于所述第二电流,以及(ii)所述第三电流大于所述第二电流,则所述错误的指示包括下列指示:所述错误包括在所述检测器的第二节点处对低电压源的短路。
10.如权利要求6所述的监控系统,其中,如果(i)所述第一电流小于所述第二电流,以及(ii)所述第三电流小于所述第二电流,则所述错误的指示包括下列指示:所述错误包括在所述检测器的第一节点处对低电压源的短路。
11.如权利要求4所述的监控系统,其中,在所述第二系统模式中,所述检测器被配置成感测第三电压和第四电压,所述第三电压相应于所述第二测试信号,以及所述第四电压相应于穿过所述测试回路的所述第二测试信号的返回版本。
12.如权利要求11所述的监控系统,其中,所述控制器被配置成根据以下中的至少一个来确定测试回路电阻:(i)所述第一电压、所述第二电压和所述第一电流,以及(ii)所述第三电压、所述第四电压和所述第四电流。
13.如权利要求12所述的监控系统,其中,如果所述测试回路电阻小于最小电阻值,则所述控制器被配置成提供在所述测试回路中的短路的指示;以及如果所述测试回路电阻大于最大电阻值,则所述控制器被配置成提供在所述测试回路中的开路的指示。
14.如权利要求4所述的监控系统,其中,所述第一测试信号包括第一极性;所述第二测试信号包括第二极性;以及所述第一极性与所述第二极性相反。
15.如权利要求4所述的监控系统,其中,所述检测器是第一检测器,以及所述监控系统还包括第二检测器。
16.一种高电压监控系统,包括:
检测器,其被配置成与控制器通信;以及
发生器,其被连接到所述检测器并被配置成与所述控制器通信,所述发生器被配置成根据经由所述控制器生成的控制信号来生成测试信号并将所述测试信号提供到所述检测器,所述测试信号包括第一状态和第二状态;
其中,所述发生器被配置成经由所述检测器向测试回路提供所述测试信号;所述检测器被配置成感测第一电压、第一电流、第二电压和第二电流;所述第一电压和所述第一电流相应于在它的第一状态中的所述测试信号,而所述第二电压和所述第二电流相应于在它的第一状态中的所述测试信号通过所述测试回路的返回版本;
其中,所述检测器被配置成感测第三电压、第三电流、第四电压和第四电流;所述第三电压和所述第三电流相应于在它的第二状态中的所述测试信号;以及所述第四电压和所述第四电流相应于在它的第二状态中的所述测试信号通过所述测试回路的返回版本。
17.如权利要求16所述的监控系统,其中,所述检测器是第一检测器,所述控制器包括第一控制器和第二控制器,以及所述监控系统还包括被配置成与所述第二控制器通信的第二检测器。
18.如权利要求17所述的监控系统,其中,所述第一检测器被配置用于与高电压电源集成在一起,所述第二检测器被配置用于与充电器集成在一起,所述控制器包括第三控制器,所述监控系统还包括第三检测器,以及所述第三控制器和所述第三检测器与逆变器集成在一起。
19.如权利要求17所述的监控系统,其中,所述第一控制器和所述第二控制器被配置成分别经由所述第一检测器和所述第二检测器独立地检测在所述测试回路中的错误;所述第一控制器被配置成控制所述高电压电源,且如果所述第一控制器经由所述第一检测器检测到错误则关闭所述高电压电源;以及所述第二控制器被配置成控制充电器,且如果所述第二控制器经由所述第二检测器检测到错误则关闭所述充电器。
20.如权利要求16所述的监控系统,其中,所述测试回路包括单个导电路径,所述单个导电路径包括多个高电压设备的连接器和覆盖物。
21.如权利要求16所述的监控系统,其中,所述发生器被配置成生成脉冲信号以确定在所述测试回路中的故障的位置。
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