CN116840677A - 一种充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，包括第一继电器、第二继电器、第一电源线路、第二电源线路、第一检测电路、第二检测电路、第三检测电路以及黏连检测控制器；所述第一继电器与第一电源线路电连接，第一电源线路分别与第一检测电路及第二检测电路电连接；第二继电器与第二电源线路电连接，第二电源线路分别与第一检测电路及第三检测电路电连接；所述黏连检测控制器通过接收第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路的检测结果，判断第一继电器及第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电；该系统可有效检测充电桩主电路供电回路继电器的黏连状态，同时能避免误判，提高继电器黏连检测的准确性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及充电桩检测技术领域，具体涉及一种充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统。
背景技术
随着新能源汽车的普及，充电桩的需求也越来越大。继电器在新能源充电桩的主电路供电回路中扮演着重要的角色，它们用于控制电流的流动，保证充电桩的正常运行。然而，由于继电器的机械性质以及使用频率较高，它们可能会出现黏连现象，即在断电状态下，继电器的触点仍然保持闭合状态，导致电流无法正常流动，从而影响充电桩的正常运行，甚至会对充电桩和电动汽车造成安全隐患。因此，如何及时检测继电器的黏连状态，成为了新能源充电桩设计中的一个重要问题。
目前，市场上已经有一些继电器黏连检测方案，但存在一些缺陷。例如采用过零检测电路，它通过检测输出端两根主回路线之间是否已经有电，来判断继电器是否黏连。然而，这种方案存在一个缺陷，即当只有一颗继电器黏连时，检测电路将会失效，这时候仍然存在风险，具有安全隐患。另外一种是在输入和输出之间增加检测回路，这样可以做到两路分开控制。但是，由于在输入和输出之间增加了检测回路，即使继电器没有闭合，输出端仍然可以检测到交流电压，容易造成误判断，从而影响充电桩的正常工作。
因此，提出一种检测继电器是否存在黏连的技术方案，该方案既能够分别检测两路继电器，又能够在输出端出现未闭合的继电器时还能够检测出交流电压的问题，是充电桩实际所需要的，具有一定的必要性。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明提出一种充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，该系统的核心技术思想是在继电器的控制回路中增加一个检测回路，作为适配不同电网系统的检测形式，利用电容和电阻的特性，通过对比检测电路的需求电压变化和实际电压变化来判断继电器是否黏连。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，包括第一继电器、第二继电器、第一电源线路L/L1、第二电源线路N/L2、第一检测电路、第二检测电路、第三检测电路以及黏连检测控制器；所述第一继电器与第一电源线路L/L1电连接，所述第一电源线路L/L1分别与第一检测电路以及第二检测电路电连接；所述第二继电器与第二电源线路N/L2电连接，所述第二电源线路N/L2分别与第一检测电路以及第三检测电路电连接；所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路分别与所述黏连检测控制器电连接；所述第二检测电路与第三检测电路分别对于第一继电器回路以及第二继电器回路进行检测，同时第一检测电路用于检测所述第一继电器回路以及第二继电器回路是否均导通，所述黏连检测控制器通过接收所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路的检测结果，并根据检测结果来判断第一继电器以及第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
进一步的，所述第一继电器包括继电器本体、触点组、线圈以及触点保护电路；所述继电器本体包括底座、盖子以及固定螺钉，所述触点组包括静触点、动触点以及触点弹簧，所述线圈包括线圈本体以及线圈保护套，所述线圈用于控制触点组的通断；所述触点保护电路包括保护二极管以及保护电容，用于保护触点组，防止因过电流或过压等原因导致触点烧毁或粘连。所述第一继电器的作用是控制充电桩主回路的通断状态，当充电桩需要进行充电时，第一继电器闭合，使得充电桩主回路通电，当充电桩不需要进行充电时，第一继电器断开，使得充电桩主回路断电；所述第一继电器通过控制线圈的通断来控制充电桩主回路的供电，同时通过触点保护电路来保护触点组的正常工作，确保充电桩主回路的安全稳定运行。
所述第二继电器包括继电器本体、触点组、线圈以及触点保护电路；所述继电器本体包括底座、盖子以及固定螺钉，所述触点组包括静触点、动触点以及触点弹簧，所述线圈包括线圈本体以及线圈保护套，所述线圈用于控制触点组的通断；所述触点保护电路包括保护二极管以及保护电容，用于保护触点组，防止因过电流或过压等原因导致触点烧毁或粘连。所述第二继电器的作用是控制充电桩主回路的通断状态，当充电桩需要进行充电时，第二继电器闭合，使得充电桩主回路通电，当充电桩不需要进行充电时，第二继电器断开，使得充电桩主回路断电。所述第二继电器通过控制线圈的通断来控制充电桩主回路的供电，同时通过触点保护电路来保护触点组的正常工作，确保充电桩主回路的安全稳定运行。
进一步的，所述第一电源线路L/L1包括L线和L1线，所述第二电源线路N/L2包括N线和L2线，所述第一电源线路中L线与第二电源线路中N线构成单火线系统，所述第一电源线路中L1线与第二电源线路中L2线构成双火线系统，所述第一电源线路与第二电源线路用于为第一检测电路第二检测回路以及第三检测电路提供电源，确保充电桩主回路的正常供电和检测。
所述第一电源线路中L与第二电源线路中N构成单火线系统L/N，所述第二电源线路中L1与第二电源线路中N/L2构成双火线系统L1/L2。
进一步的，所述第一检测电路用于检测第一继电器回路和第二继电器回路是否均导通，所述第一检测电路包括第一检测电阻、第一检测开关和第一检测指示灯；所述第一检测电阻用于限制电流，所述第一检测开关用于控制电路的通断，所述第一检测指示灯用于指示电路的通断状态；该第一检测电路通过检测第一继电器回路和第二继电器回路的导通情况，来判断第一继电器和第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
进一步的，所述第二检测电路用于检测第一继电器回路的通断状态，所述第二检测电路包括第二检测电阻、第二检测开关和第二检测指示灯；所述第二检测电阻用于限制电流，所述第二检测开关用于控制电路的通断，所述第二检测指示灯用于指示电路的通断状态；所述第二检测电路通过检测第一继电器回路的通断状态，来判断第一继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
进一步的，所述第三检测电路用于检测第二继电器回路的通断状态，所述第三检测电路分别包括第三检测电阻、第三检测开关和第三检测指示灯；所述第三检测电阻用于限制电流，所述第三检测开关用于控制电路的通断，所述第三检测指示灯用于指示电路的通断状态；所述第三检测电路通过检测第二继电器回路的通断状态，来判断第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
进一步的，所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路还包括光耦隔离器件EL817，最大工作电压为80V，最大工作电流为50mA，用于隔离和检测继电器的状态，从而实现黏连检测功能。
进一步的，所述黏连检测控制器用于接收第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路的检测结果，并根据检测结果来判断第一继电器和第二继电器的通断状态，所述黏连检测控制器包括电容、电阻、比较器、存储器、输入输出接口、以及微处理器；所述电容和电阻分别与第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路相连，所述比较器用于比较所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路中的电压变化，所述微处理器用于接收比较器的输出信号，并根据比较器的输出信号判断所述第一继电器以及第二继电器是否黏连，所述存储器用于存储程序和数据，所述输入输出接口用于与其他硬件设备进行通信。
所述黏连检测控制器的功能是监测第一继电器以及第二继电器的通断状态，当继电器发生黏连时，控制器会发出警报并停止充电，以保证充电桩的安全性和稳定性。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
该系统可以有效地检测充电桩主电路供电回路继电器的黏连状态，避免了继电器黏连导致电流无法正常流动的问题；同时，该检测系统还可以避免误判的问题，可提高继电器黏连检测的准确性和可靠性。
附图说明
图1为本发明结构框图；
图2为第一检测电路电路图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，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，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
一种充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，如图1所示，包括第一继电器、第二继电器、第一电源线路L/L1、第二电源线路N/L2、第一检测电路、第二检测电路、第三检测电路以及黏连检测控制器；所述第一继电器与第一电源线路L/L1电连接，所述第一电源线路L/L1分别与第一检测电路以及第二检测电路电连接；所述第二继电器与第二电源线路N/L2电连接，所述第二电源线路N/L2分别与第一检测电路以及第三检测电路电连接；所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路分别与所述黏连检测控制器电连接；所述第二检测电路与第三检测电路分别对于第一继电器回路以及第二继电器回路进行检测，同时第一检测电路用于检测所述第一继电器回路以及第二继电器回路是否均导通，所述黏连检测控制器通过接收所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路的检测结果，并根据检测结果来判断第一继电器以及第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
所述第一继电器包括继电器本体、触点组、线圈以及触点保护电路；所述继电器本体包括底座、盖子以及固定螺钉，所述触点组包括静触点、动触点以及触点弹簧，所述线圈包括线圈本体以及线圈保护套，所述线圈用于控制触点组的通断；所述触点保护电路包括保护二极管以及保护电容，用于保护触点组，防止因过电流或过压等原因导致触点烧毁或粘连。所述第一继电器的作用是控制充电桩主回路的通断状态，当充电桩需要进行充电时，第一继电器闭合，使得充电桩主回路通电，当充电桩不需要进行充电时，第一继电器断开，使得充电桩主回路断电；所述第一继电器通过控制线圈的通断来控制充电桩主回路的供电，同时通过触点保护电路来保护触点组的正常工作，确保充电桩主回路的安全稳定运行。
所述第二继电器包括继电器本体、触点组、线圈以及触点保护电路；所述继电器本体包括底座、盖子以及固定螺钉，所述触点组包括静触点、动触点以及触点弹簧，所述线圈包括线圈本体以及线圈保护套，所述线圈用于控制触点组的通断；所述触点保护电路包括保护二极管以及保护电容，用于保护触点组，防止因过电流或过压等原因导致触点烧毁或粘连。所述第二继电器的作用是控制充电桩主回路的通断状态，当充电桩需要进行充电时，第二继电器闭合，使得充电桩主回路通电，当充电桩不需要进行充电时，第二继电器断开，使得充电桩主回路断电。所述第二继电器通过控制线圈的通断来控制充电桩主回路的供电，同时通过触点保护电路来保护触点组的正常工作，确保充电桩主回路的安全稳定运行。
所述第一电源线路L/L1包括L线和L1线，所述第二电源线路N/L2包括N线和L2线，所述第一电源线路中L线与第二电源线路中N线构成单火线系统，所述第一电源线路中L1线与第二电源线路中L2线构成双火线系统，所述第一电源线路与第二电源线路用于为第一检测电路第二检测回路以及第三检测电路提供电源，确保充电桩主回路的正常供电和检测。
所述第一电源线路中L与第二电源线路中N构成单火线系统L/N，所述第二电源线路中L1与第二电源线路中N/L2构成双火线系统L1/L2。
当为L/N（单火线系统）系统，第一检测电路检测第一继电器以及第二继电器二次端是否导通，若均导通则下拉检测点电压；当为L1/L2（双火线系统，美标）系统，第二检测电路以及第三检测电路检测第一继电器和第二继电器二次端是否导通，若均导通则下拉检测点电压（我们现有检测点是默认使能，下拉检测点就是让检测点接地）；因此黏连检测系统通过第一检测电路和第二检测电路判断L/N单火线系统第一继电器和第二继电器黏连情况，通过第二检测电路和第三检测电路判断L1/L2双火线系统第一继电器和第二继电器黏连情况。
所述第一检测电路用于检测第一继电器回路和第二继电器回路是否均导通，所述第一检测电路包括第一检测电阻、第一检测开关和第一检测指示灯；所述第一检测电阻用于限制电流，所述第一检测开关用于控制电路的通断，所述第一检测指示灯用于指示电路的通断状态；该第一检测电路通过检测第一继电器回路和第二继电器回路的导通情况，来判断第一继电器和第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。如图2所示，所述第一继电器U1采用光耦隔离器件EL817，最大工作电压为80V，最大工作电流为50mA，用于隔离和检测继电器的状态，从而实现黏连检测功能。
所述第二检测电路用于检测第一继电器回路的通断状态，所述第二检测电路包括第二检测电阻、第二检测开关和第二检测指示灯；所述第二检测电阻用于限制电流，所述第二检测开关用于控制电路的通断，所述第二检测指示灯用于指示电路的通断状态；所述第二检测电路通过检测第一继电器回路的通断状态，来判断第一继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
所述第三检测电路用于检测第二继电器回路的通断状态，所述第三检测电路分别包括第三检测电阻、第三检测开关和第三检测指示灯；所述第三检测电阻用于限制电流，所述第三检测开关用于控制电路的通断，所述第三检测指示灯用于指示电路的通断状态；所述第三检测电路通过检测第二继电器回路的通断状态，来判断第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
优选的，所述第二检测电路与第三检测电路采用与所述第一检测电路相同的电路结构与元器件。
所述第一检测指示灯、第二检测指示灯以及第三检测指示灯优选型号为AD16-22D/S，额定电压为220VAC。
所述黏连检测控制器用于接收第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路的检测结果，并根据检测结果来判断第一继电器和第二继电器的通断状态，所述黏连检测控制器包括电容、电阻、比较器、存储器、输入输出接口、以及微处理器；所述电容和电阻分别与第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路相连，所述比较器用于比较所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路中的电压变化，所述微处理器用于接收比较器的输出信号，并根据比较器的输出信号判断所述第一继电器以及第二继电器是否黏连，所述存储器用于存储程序和数据，所述输入输出接口用于与其他硬件设备进行通信。
所述黏连检测控制器的功能是监测第一继电器以及第二继电器的通断状态，当继电器发生黏连时，控制器会发出警报并停止充电，以保证充电桩的安全性和稳定性。
综上所述，本发明提出了一种充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，通过在继电器的控制回路中增加一个检测回路，利用电容和电阻的特性来检测继电器是否黏连。该系统能够分别检测两路继电器，且在输出端出现未闭合的继电器时仍能够检测出交流电压的问题，具有实际应用价值。本发明的实现方式简单、可靠，能够有效避免继电器黏连带来的安全隐患，具有广泛的应用前景。
Claims (8)
1.一种充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，其特征在于，所述继电器黏连检测系统包括第一继电器、第二继电器、第一电源线路L/L1、第二电源线路N/L2、第一检测电路、第二检测电路、第三检测电路以及黏连检测控制器；所述第一继电器与第一电源线路L/L1电连接，所述第一电源线路L/L1分别与第一检测电路以及第二检测电路电连接；所述第二继电器与第二电源线路N/L2电连接，所述第二电源线路N/L2分别与第一检测电路以及第三检测电路电连接；所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路分别与所述黏连检测控制器电连接；所述第二检测电路与第三检测电路分别对于第一继电器回路以及第二继电器回路进行检测，同时第一检测电路用于检测所述第一继电器回路以及第二继电器回路是否均导通，所述黏连检测控制器通过接收所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路的检测结果，并根据检测结果来判断第一继电器以及第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
2.根据权利要求1所述充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，其特征在于，所述第一继电器的作用是控制充电桩主回路的通断状态，当充电桩需要进行充电时，第一继电器闭合，使得充电桩主回路通电，当充电桩不需要进行充电时，第一继电器断开，使得充电桩主回路断电；
所述第二继电器的作用是控制充电桩主回路的通断状态，当充电桩需要进行充电时，第二继电器闭合，使得充电桩主回路通电，当充电桩不需要进行充电时，第二继电器断开，使得充电桩主回路断电。
3.根据权利要求2所述充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，其特征在于，所述第一电源线路L/L1包括L线和L1线，所述第二电源线路N/L2包括N线和L2线，所述第一电源线路中L线与第二电源线路中N线构成单火线系统，所述第一电源线路中L1线与第二电源线路中L2线构成双火线系统，所述第一电源线路与第二电源线路用于为第一检测电路第二检测回路以及第三检测电路提供电源，确保充电桩主回路的正常供电和检测。
4.根据权利要求3所述充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，其特征在于，所述第一检测电路用于检测第一继电器回路和第二继电器回路是否均导通，所述第一检测电路包括第一检测电阻、第一检测开关和第一检测指示灯；所述第一检测电阻用于限制电流，所述第一检测开关用于控制电路的通断，所述第一检测指示灯用于指示电路的通断状态；该第一检测电路通过检测第一继电器回路和第二继电器回路的导通情况，来判断第一继电器和第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
5.根据权利要求4所述充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，其特征在于，所述第二检测电路用于检测第一继电器回路的通断状态，所述第二检测电路包括第二检测电阻、第二检测开关和第二检测指示灯；所述第二检测电阻用于限制电流，所述第二检测开关用于控制电路的通断，所述第二检测指示灯用于指示电路的通断状态；所述第二检测电路通过检测第一继电器回路的通断状态，来判断第一继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
6.根据权利要求5所述充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，其特征在于，所述第三检测电路用于检测第二继电器回路的通断状态，所述第三检测电路分别包括第三检测电阻、第三检测开关和第三检测指示灯；所述第三检测电阻用于限制电流，所述第三检测开关用于控制电路的通断，所述第三检测指示灯用于指示电路的通断状态；所述第三检测电路通过检测第二继电器回路的通断状态，来判断第二继电器的通断状态，确保充电桩主回路的正常供电。
7.根据权利要求6所述充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，其特征在于，所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路还包括光耦隔离器件EL817，最大工作电压为80V，最大工作电流为50mA，用于隔离和检测继电器的状态，从而实现黏连检测功能。
8.根据权利要求7所述充电桩主回路供电电路继电器黏连检测系统，其特征在于，所述黏连检测控制器用于接收第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路的检测结果，并根据检测结果来判断第一继电器和第二继电器的通断状态，所述黏连检测控制器包括电容、电阻、比较器、存储器、输入输出接口、以及微处理器；所述电容和电阻分别与第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路相连，所述比较器用于比较所述第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路中的电压变化，所述微处理器用于接收比较器的输出信号，并根据比较器的输出信号判断所述第一继电器以及第二继电器是否黏连，所述存储器用于存储程序和数据，所述输入输出接口用于与其他硬件设备进行通信。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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