CN213482438U - 绝缘检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种绝缘检测系统，该绝缘检测系统与被检测单元连接，以检测所述被检测单元的绝缘电阻，其中，所述绝缘检测系统包括：绝缘检测单元、自检单元以及控制单元，绝缘检测单元和自检单元均并联连接至被检测单元上，绝缘检测单元用于检测被检测单元的绝缘电阻；自检单元用于与绝缘检测单元配合，以检测绝缘检测单元的工作状态；控制单元分别与绝缘检测单元和自检单元相连接，用于控制绝缘检测单元和自检单元，以使绝缘检测单元和自检单元正常工作，本申请通过自检单元与绝缘检测单元进行配合工作，完成绝缘检测单元进行自我检测，以保证绝缘检测单元正常工作，进而提高绝缘检测单元的检测准确性。

Description

绝缘检测系统

技术领域

本发明涉及一种绝缘检测系统，属于直流充电控制技术领域。

背景技术

随着我国经济的发展和环境问题的日益严峻，为了更好的可持续健康的发展国家经济，必须走出一条经济与环境兼顾的道路。在这个大环境下，电动汽车已经成为未来汽车发展的主要趋势，所谓兵马未动粮草先行，电动汽车充电桩成为一个制约电动汽车发展和推广的重要因素，大力发展铺设充电桩势在必行。随着充电桩技术的大力发展，旧的国家标准在实际运用中存在各种漏洞，已经无法满足日益增长的充电需求，直流充电桩充电功率大，充电速度快，且正在大力广泛铺设，因此在安全上要求更高，基于此环境下，新国际对所有直接充电桩增加规范且必要的绝缘监测，确保充电安全。

现有的绝缘故障检测电路在进行充电桩的绝缘故障检测的过程中，并未对绝缘检测电路的有效性进行检测，绝缘故障检测电路失效而无法进行绝缘故障检测。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于解决现有技术中对充电桩进行绝缘检测的准确性不高的技术问题，提供一种绝缘检测系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种绝缘检测系统，所述绝缘检测系统与被检测单元连接，以检测所述被检测单元的绝缘电阻，所述绝缘检测系统包括：

绝缘检测单元，并联连接至所述被检测单元上，用于检测所述被检测单元的绝缘电阻；

自检单元，并联连接至所述被检测单元上，用于与所述绝缘检测单元配合，以检测所述绝缘检测单元的工作状态；

以及控制单元，所述控制单元分别与所述绝缘检测单元和所述自检单元相连接，用于控制所述绝缘检测单元和所述自检单元，以使所述绝缘检测单元和所述自检单元正常工作。

在一些实施例中，所述绝缘检测单元包括绝缘检测电路；

所述自检单元包括自检电路；

所述绝缘检测电路和所述自检电路分别并联至所述被检测单元的直流母线上，并且所述绝缘检测电路和所述自检电路均连接所述被检测单元的接地端。

在一些实施例中，所述绝缘检测电路包括第一检测电阻、第二检测电阻、第三检测电阻、第四检测电阻、第一检测开关、第二检测开关；所述第一检测开关的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第一检测开关的第二端连接所述第一检测电阻的第一端，所述第一检测电阻的第二端连接所述第二检测开关的第一端以及所述被检测单元的接地端；所述第二检测开关的第二端连接所述第二检测电阻的第一端，所述第二检测电阻的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端；所述第三检测电阻的第一端连接所述被检测单元的接地端，所述第三检测电阻的第二端连接所述第四检测电阻的第一端，所述第四检测电阻的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端。

在一些实施例中，所述绝缘检测电路包括第一检测电阻、第二检测电阻、第三检测电阻、第四检测电阻、第一检测开关、第二检测开关；所述第一检测开关的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第一检测开关的第二端连接所述第一检测电阻的第一端，所述第一检测电阻的第二端连接所述第二检测开关的第一端以及被检测单元的接地端；所述第二检测开关的第二端连接所述第二检测电阻的第一端，所述第二检测电阻的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端；所述第三检测电阻的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第三检测电阻的第二端连接所述第四检测电阻的第一端，所述第四检测电阻的第二端连接所述被检测单元的接地端。

在一些实施例中，所述第一检测电阻的阻值、所述第二检测电阻的阻值以及所述第三检测电阻的阻值为所述第四检测电阻阻值的预设倍数，所述预设倍数为大于1的自然数；

所述第三检测电阻的阻值分别大于所述第一检测电阻的阻值和所述第二检测电阻的阻值；

所述第一检测电阻的阻值和所述第二检测电阻的阻值由所述被检测单元输出电压以及一般绝缘电阻要求共同限定。

在一些实施例中，所述绝缘检测单元还包括处理模块、第一采样模块、第二采样模块以及通讯模块；所述第一采样模块用于采集所述第四检测电阻两端的第一电压值，所述第二采样模块采集所述被检测单元的直流母线的第二电压值，所述处理模块用于基于所述第一电压值和所述第二电压值计算绝缘电阻值并将所述绝缘电阻值通过所述通讯模块发送给所述控制单元；

其中，所述第一采样模块的第一端连接所述第四检测电阻的第一端，所述第一采样模块的第二端连接所述第四检测电阻的第二端，所述第一采样模块的第三端连接所述处理模块的第一端，所述第二采样模块的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第二采样的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端，所述第二采样模块的第三端连接所述处理模块的第二端，所述处理模块的第三端连接所述通讯模块。

在一些实施例中，所述自检电路包括第一自检电阻、第二自检电阻、第一自检开关以及第二自检开关，所述第一自检开关的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第二自检开关的第二端连接所述第一自检电阻的第一端，所述第一自检电阻的第二端连接所述第二自检开关的第一端和所述被检测单元的接地端，所述第二自检开关的第二端连接所述第二自检电阻的第一端，所述第二自检电阻的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端。

在一些实施例中，所述第一自检电阻和所述第二自检电阻的阻值由所述被检测单元输出电压以及一般绝缘电阻要求共同限定。

在一些实施例中，所述处理模块包括控制器，用于基于所述第一电压值和所述第二电压值计算绝缘电阻值，并通过所述通讯模块发送给所述控制单元；

所述控制单元包括控制器，用于接受所述绝缘电阻值并发送给外部控制器件。

在一些实施例中，所述控制单元还用于控制第一检测开关、第二检测开关、第一自检开关以及第二自检开关的通断，以使所述绝缘检测单元以及所述自检单元正常工作。

根据本实用新型的有益效果为：本实用新型公开了的绝缘检测系统包括被检测单元，绝缘检测单元、自检单元以及控制单元。通过设置自检单元，针对与绝缘检测单元进行配合工作，完成在对充电桩进行绝缘检测前对绝缘检测单元进行自我检测，以保证绝缘检测单元正常工作，进而提高绝缘检测单元的检测准确性。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的绝缘检测系统示意图。

图2A是本实用新型一实施例提供的绝缘检测单元部分绝缘检测电路示意图。

图2B是本实用新型另一实施例提供的绝缘检测单元部分绝缘检测电路示意图。

图3是本实用新型一个实施例提供的绝缘检测电路示意图。

图4是是本实用新型一个实施例提供的自检电路示意图。

图5是根据本实用新型一个实施例提供的绝缘检测系统的电路示意图。

说明书中的附图标记如下：

100、被检测单元；110、正极端；120、负极端；130、接地端；140、交直流转换模块；200、绝缘检测单元；210第一采样模块；220、处理模块；230、通讯模块；240、第二采样模块；300、自检单元；400、控制单元；

R1、第一检测电阻；R2、第二检测电阻；R3、第三检测电阻；R4、第四检测电阻；R11、第一自检电阻；R12、第二自检电阻；K1、第一检测开关；K2、第二检测开关；K11、第一自检开关；K12、第二自检开关。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本申请提供了一种绝缘检测系统。绝缘检测系统与被检测单元连接，以检测所述被检测单元的绝缘电阻。该绝缘检测系统包括绝缘检测单元200、自检单元300以及控制单元400。被检测单元100是指被检测设备。在本实用新型实施例公开的绝缘检测系统中被检测单元100指的是直流充电桩的直流侧。但可以理解的是，在其他实施例中，本实用新型公开的绝缘检测系统也可应用在其他直流电压系统中。绝缘检测单元200并联连接至所述被检测单元上，且用于实现绝缘电阻的检测，具体地，绝缘检测单元200用于检测被检测单元100的绝缘电阻。自检单元300并联连接至所述被检测单元上。且应用于绝缘检测单元200检测被检测单元100的绝缘电阻之前，以配合绝缘检测单元200检测绝缘检测单元200自身的工作状态。绝缘检测单元200与自检单元300分别并联至被检测单元100上。控制单元400用于控制绝缘检测单元200和自检单元300，以使绝缘检测单元 200和自检单元300正常工作。控制单元400分别与绝缘检测单元200和自检单元300相连接，其中，绝缘检测单元200的工作状态分为正常工作状态和异常工作状态。绝缘检测单元200处在正常工作状态，即说明绝缘检测单元200能够准确地检测出被检测单元100 的绝缘电阻。绝缘检测单元200处在异常工作状态，即说明绝缘检测单元200无法准确检测被检测单元100的绝缘电阻，绝缘检测单元200出现异常问题，绝缘检测单元200失效。

在一些实施例中，如图1所示，被检测单元100包括直流母线。其中，直流母线包括正极端110以及负极端120。在本实用新型实施例中，被检测单元100为直流充电桩的直流侧，进而直流母线为直流充电桩直流侧的输出母线，进一步地，被检测单元100还包括交直转换模块，通过该交直转换模块将交流电转换成直流电，进而通过直流母线输出给应用端。该交直转换模块串联至直流母线上，用于转换电流流向以及调节直流母线的输出电压。具体地，该交直转换模块为AC/DC功率变换电路。在本申请实施例中，DC+指的是直流母线的正极端110；DC-指的是直流母线的负极端120。

在本申请实施例中，绝缘检测单元200与自检单元300均并联至直流母线上，进一步地，绝缘检测单元200和自检单元300的输入端均与直流母线的正极端110相连，绝缘检测单元200和自检单元300的输出端均与直流母线的负极端120相连，进而实现绝缘检测单元200与自检单元300均并联至直流母线上。绝缘检测单元200用于检测直流母线的绝缘电阻。

在本申请实施例中，被检测单元100还具有接地端130，绝缘检测单元200与自检单元300均与接地端130相连。绝缘检测单元200检测被检测单元100的绝缘电阻分为两类，第一类为正极绝缘电阻，正极绝缘电阻是指直流母线正极端110与接地端130之间的电阻；第二类为负极绝缘电阻，负极绝缘电阻是指接地端130与直流母线负极端120之间的电阻。

在本申请一实施方式中，如图2A-2B所示，绝缘检测单元200包括绝缘检测电路，绝缘检测电路包括第一检测电阻R1、第二检测电阻R2、第三检测电阻R3、第四检测电阻R4、第一检测开关K1、第二检测开关K2。在第一种实施例中，如图2A所示，第一检测开关K1 的第一端连接直流母线的正极端110，第一检测开关K1的第二端连接第一检测电阻R1的第一端，第一检测电阻R1的第二端连接第二检测开关K2的第一端以及接地端130；第二检测开关K2的第二端连接第二检测电阻R2的第一端，第二检测电阻R2的第二端连接直流母线的负极端120；第三检测电阻R3的第一端连接接地端130，第三检测电阻R3的第二端连接第四检测电阻R4的第一端，第四检测电阻R4的第二端连接直流母线的负极端120。在第二种实施例中，如图2B所示，第一检测开关K1的第一端连接所述直流母线的正极端 110，第一检测开关K1的第二端连接第一检测电阻R1的第一端，第一检测电阻R1的第二端连接第二检测开关K2的第一端以及接地端130；第二检测开关K2的第二端连接第二检测电阻R2的第一端，第二检测电阻R2的第二端连接直流母线的负极端120；第三检测电阻R3的第一端连接直流母线的正极端110，第三检测电阻R3的第二端连接第四检测电阻 R4的第一端，第四检测电阻R4的第二端连接接地端130。上述两种实施例中，仅是第三检测电阻R3与第四检测电阻R4的连接位置发生改变，但可以理解的，本领域技术人员能够通过常规手段通过变形得到的绝缘检测电路均可以实现该功能。

在上述实施方式中，为了能够更准确的检测绝缘电阻，第一检测电阻R1的阻值、第二检测电阻R2的阻值以及第三检测电阻R3的阻值为第四检测电阻R4阻值的预设倍数。其中该预设倍数为大于1的自然数。进一步地，第一检测电阻R1和所述第二检测电阻R2的阻值由被检测单元100输出电压以及一般绝缘电阻要求共同限定。如被检测单元100输出电压x V，要求yΩ/V，则所述的第一检测电阻R1的阻值和第二检测电阻R2的阻值必须大于y*xΩ。不过为提高绝缘安全，一般留有裕量，比如选择2～10倍的计算阻值。其中，被检测单元100输出电压是指直流母线正极端110和直流母线负极端120之间的电压；一般绝缘电阻要求是指根据相关标准中对人体安全电流的要求(DC 10mA，AC 2mA)中规定，绝缘电阻最低要求，例如直流100Ω/V，交流500Ω/V。例如，若一般绝缘电阻要求为>100 Ω/V，而被检测单元100的输出电压为100V，则R1为大于10KΩ的任意电阻值，例如R1 为100KΩ、200KΩ，同样，若一般绝缘电阻要求为>100Ω/V，而被检测单元100的输出电压为100V，则R2为大于10KΩ的任意电阻值，例如R2为100KΩ、200KΩ。

再进一步地，第三检测电阻R3的电阻值分别大于第一检测电阻R1的电阻值和第二检测电阻R2的电阻值，并且远大于第四检测电阻R4的电阻值。即第三检测电阻R3的电阻值与第四检测电阻R4的电阻值之间的比值大于第一检测电阻R1的电阻值和第二检测电阻R2的电阻值与第四检测电阻R4的电阻值之间的比值。例如，R1为100KΩ，R2为100kΩ,R4 为10KΩ，则R1、R2的阻值是R4的阻值的10倍，因此其预设倍数为10；而R3为20MΩ，则R3的阻值为R4的阻值的100倍，因此其预设倍数为100。第三检测电阻R3的阻值满足一般工频耐压和绝缘电阻测试要求，一般选10MΩ以上。但第三检测电阻R3的阻值需要远远小于第一采样模块210的内阻，避免影响第四检测电阻R4的电压测量精度。第四检测电阻R4根据采样模块的输入电压范围选择，选择合适的电阻避免分压过小导致采样模块精度不够或者分压过大导致超过采样模块的测量电压范围。上述电阻选择的目的在于使第四检测电阻R4两端的电压与其余检测电阻两端电压相比，第四检测电阻R4两端的电压是整个绝缘检测电路中所有检测电阻两端电压的最小值，进而在进行测量时能够更准确的获取数据以及反映电压变化情况。通过利用第四检测电阻R4两端的电压进行计算绝缘电阻能够使整个绝缘电阻计算过程更加的准确，能够进一步反映被检测单元100的绝缘电阻情况。

在本申请实施例中，为了针对上述绝缘检测电路进行运算，绝缘检测单元200还包括处理模块220、第一采样模块210、第二采样模块240以及通讯模块230。第一采样模块210用于采集第四检测电阻R4两端的第一电压值，即第一电压值是指第四检测电阻R4两端电压的电压值；第二采样模块240采集直流母线的第二电压值，即第二电压值是指直流母线正极端与负极端之间电压的电压值。处理模块220用于基于所述第一电压值和所述第二电压值计算绝缘电阻值并将该绝缘电阻值通过所述通讯模块230发送给电池管理系统。其中，第一电压值是指第四检测电阻R4两端电压的电压值，第二电压值是指直流母线正极端110 与负极端120之间电压的电压值。处理模块220通过利用第一电压值、第二电压值、第一检测电阻R1的阻值、第二检测电阻R2的阻值、第三检测电阻R3的阻值以及第四检测电阻 R4的阻值计算绝缘电阻。在本申请实施例中，如图3所示，第一采样模块210的第一端连接第四检测电阻R4的第一端，第一采样模块210的第二端连接第四检测电阻R4的第二端，第一采样模块210的第三端连接处理模块220的第一端，第二采样模块240的第一端连接直流母线的正极端110，第二采样的第二端连接直流母线的负极端120，第二采样模块240 的第三端连接处理模块220的第二端，处理模块220的第三端连接通讯模块230。第一采样模块210和第二采样模块240可以为电压传感器等采集电压的元器件；处理模块220可以为MCU、单片机系统等能够进行运算处理的元器件；通信模块230可以利用CAN总线， 485总线等方式实现处理模块220与外部控制系统(例如电池管理系统)的通讯连接。

在本身实施例中，绝缘检测系统还包括自检单元300，该自检单元300包括自检电路，如图4所示，该自检电路包括第一自检电阻R11、第二自检电阻R12、第一自检开关K11以及第二自检开关K12。所述第一自检开关K11的第一端连接所述直流母线的正极端110，所述第二自检开关K12的第二端连接所述第一自检电阻R11的第一端，所述第一自检电阻R11 的第二端连接所述第二自检开关K12的第一端和所述接地端130，所述第二自检开关K12 的第二端连接所述第二自检电阻R12的第一端，所述第二自检电阻R12的第二端连接所述直流母线的负极端120。第一自检开关K11与第二自检开关K12可以根据具体需要进行导通和断开。

在本申请实施例中，第一自检电阻K11和第二自检电阻K12的阻值由被检测单元100 输出电压以及一般绝缘电阻要求共同限定。如被检测单元100输出电压x V，一般绝缘电阻要求yΩ/V，则所选的第一自检电阻和第二自检电阻的阻值必须小于y*xΩ。同时阻值不应该选择过小，以免造成严重漏电，另外所选择的电阻需要满足被检测单元直流电压要求，电阻额定功率不应小于实际使用功率的10倍。为了有针对性的检测绝缘检测单元的工作状态，第一自检电阻和第二自检电阻的取值与基于被检测单元输出电压以及一般绝缘电阻要求确定电阻阻值一致，这样能够更清楚的反应绝缘检测单元的是否有效。

在本申请实施例中，绝缘检测系统还包括控制单元400，该控制单元400可以为实现 I/O控制和通讯的控制器，如单片机系统、MCU、PLC等。控制单元400用于控制所述第一检测开关K1、第二检测开关K2、第一自检开关K11以及第二自检开关K12的通断，以使所述绝缘检测单元200以及所述自检单元300正常工作。控制单元400不仅与绝缘检测单元 200以及自检单元300相通信连接，还有被检测单元100相连接。通过单独分离设置控制单元400，实现高低压电路隔离，使本申请公开的绝缘检测系统能够使用于不同的系统中。

在本申请实施例中，处理模块220包括控制器，用于基于第一电压值和第二电压值计算绝缘电阻值，并通过通讯模块230发送给控制单元400。控制单元400也包括控制器，用于接受绝缘电阻值并发送给外部控制器件。通过绝缘检测单元200和控制单元400内均包括控制器，进而实现高低压电路隔离，使本绝缘检测系统能够应用于不同环境系统中，提高绝缘检测系统的检测性能。

在本申请实施例中，第一检测开关K1、第二检测开关K2、第一自检开关K11以及第二自检开关K12均可以选择继电器、接触器、触点开关、开关管等开关类元器件，本申请在进行限定。

在本申请实施例中，当系统工作需要协调各部分之间的关系，如图1所示，绝缘检测系统需要控制单元400通过通讯方式，通讯方式可以只CAN通讯、或者485通讯或其他等同通讯方式实现与绝缘检测单元200、被检测单元100之间的通讯。在绝缘检测系统中，控制单元400协调绝缘检测单元200和被检测单元100之间的联系。当控制单元400收到外部命令需要进行绝缘检测时，绝缘检测系统首先需要对本身的功能进行一次检测，即绝缘功能自检，确认系统能够检验出绝缘失效。若检测结果为未失效，则在针对被检测单元 100进行绝缘检测；若检测结构为失效，则控制单元400通过通讯上报该结果给外部控制器件，对用户进行报警警告，提醒用户检查并更换绝缘检测系统。

如下现针对绝缘检测原理进行说明。

如图5所示，以图2A中的实施例进行说明，为了进行计算，设R1＝R2＝200KΩ；R3＝28M Ω；R4＝20KΩ。

自检单元300的第一自检开关K11和第二自检开关K12在绝缘检测单元200在进行绝缘检测时处于断开状态。

针对如图5的绝缘检测单元200的绝缘检测电路，有两种控制和计算方法：

第一种计算控制方法，

第一步：先控制第一检测开关K1闭合，第二检测开关K2断开。

第二步：在控制第二检测开关K2闭合。

上述式中，Udc为直流母线的电压，即正极端110和负极端120之间电压的电压值。Uc为第四检测电阻R4两端电压的电压值。Rx为正极绝缘电阻，Ry为负极绝缘电阻。

根据第一采样模块210和第二采样模块240采集上述第一步和第二步中的第一电压值以及第二电压值，再结合上述式1和式2联合可得出Rx和Ry的值，即：

其中，

Uc1：闭合第一检测开关(K1)时，在第四检测电阻(R4)两端测得电压值。

Uc2：闭合第一检测开关(K1)和第二检测开关(K2)时，在第四检测电阻(R4)两端测得电压值。

Udc：在正极端110和负极端120之间的电压。

第二种计算控制方法，

第一步，先闭合第一检测开关K1，断开第二检测开关K2，此时：

第二步，闭合第二检测开关K2，断开第一检测开关K1，此时：

根据第一采样模块210和第二采样模块240采集上述第一步和第二步中的第一电压值以及第二电压值，再结合上述式3和式4联合可得出Rx和Ry的值，即：

其中，

Uc1：闭合第一检测开关(K1),第二检测开关(K2)断开时，在第四检测电阻(R4)两端测得电压值。

Uc3：第一检测开关(K1)断开和第二检测开关(K2)闭合时，在第四检测电阻(R4)两端测得电压值。

Udc：在正极端110和负极端120之间的电压。

通过上述方式即可通过本申请的绝缘检测单元200计算出被检测单元100的绝缘电阻。本申请的绝缘检测单元200中的绝缘检测电路结构简单，失效率较低，并且本申请的绝缘检测电路计算简单，软件实现方式容易。

此外，本申请还能够通过自检单元与绝缘检测单元配合实现针对绝缘检测单元的工作状态进行检测。在本申请实施例中，如图5所示，绝缘检测单元和自检单元均连接被检测单元的正极端、负极端以及接地端。其中自检单元中的第一自检电阻和第二自检电阻可以模拟实际绝缘电阻，进而当第一自检电阻或者第二自检电阻引入整个绝缘检测系统内时，可以通过实际计算的绝缘电阻值和第一自检电阻或者第二自检电阻进行比较，进而判断绝缘检测单元自身的功能是否失效。其中，若检测的绝缘电阻大于第一自检电阻或者第二自检电阻时，说明绝缘检测单元失效，反之则说明绝缘检测单元的功能正常

在本申请实施例中，按照如下步骤进行检测绝缘检测单元200的工作状态。具体地：

第一步，控制单元400通过通讯通知被测单元输出电压。

第二步，控制单元400控制第一自检开关K11吸合，进而第一自检电阻R11接入绝缘检测系统中。第一自检电阻R11模拟一个直流母线正极端110对接地端130的故障电阻接入绝缘检测系统中。第一自检电阻R11的阻值有被检测单元100的输出电压和一般绝缘电阻要求共同确定。例如，一般绝缘电阻要求＞100Ω/V，可根据单元输出的电压(如单元输出电压400V)，所选择的电阻应小于40kΩ，考虑到此值处于分界点，所以可以预先设置此第一自检电阻的阻值为35kΩ。

第三步，控制单元400通过通讯模块通知绝缘检测单元200，绝缘检测单元200进行绝缘检测。

第四步，绝缘检测单元200按上述的方法和步骤，分别吸合第一检测开关K1和第二检测开关K2，求得绝缘电阻的阻值，绝缘检测单元200内的处理模块220通过通讯模块230，以通讯方式告知控制单元400。该绝缘检测单元200进行绝缘检测是利用上述实施例中绝缘检测的方法步骤进行检测，与上述不同的是在直流母线正极端110与接地端130之间引入了第一自检电阻R11。引入第一自检电阻R11或者第二自检电阻12，计算公式上与绝缘检测单元检测计算绝缘电阻阻值并无差别。计算结果为未被检测单元100的绝缘电阻和自检电阻并联后的阻值，并联后的阻值小于被检测单元100或者自检电阻中的最小值。利用这个原理用来模拟被检测单元100的绝缘电阻下降，绝缘检测单元200根据上述公式计算的结果应该小于自检电阻的阻值。从实现对绝缘检测单元200自身的功能检验，称自检功能。

第五步，控制单元400收到绝缘检测单元200的绝缘检测结果。如果能检测绝缘电阻的阻值大于第一自检电阻R11的阻值，说明此时此刻，系统的正极绝缘电阻出现异常，即绝缘检测系统正极端110出现异常。

第六步，控制单元400断开第一自检开关K11，然后再吸合第二自检开关K12。绝缘检测单元200利用同样的办法检测出负极的绝缘电阻，再通过检测出来的负极绝缘电阻的阻值是否大于第二自检电阻R12的阻值，来判断绝缘检测系统负极端120是否出现异常。

利用自检单元300检测绝缘检测系统只为检测自身的功能是否正常，一般只需验证第一自检开关K11和第二自检开关K12中的一个自检开关是就可以验证绝缘检测系统的功能是否正常。上述方法中同时验证第一自检开关K11第二自检开关K12目的在于能够更精准的检测绝缘检测系统的功能是否正常。

第七步，控制单元400断开第二自检开关K12后。可以检测绝缘检测系统模拟的失效，则证明绝缘检测系统是正常的，可以进行下一步操作，即等待控制单元400发送检测被检测单元100的指令。

第八步，在绝缘检测系统自我检测完成后，控制单元400确认自检功能正常后，通过通讯单元通知绝缘检测单元200进行绝缘检测，如果绝缘电阻检测结果正常，则认为当前测试通过。如果出现绝缘电阻过低，则控制单元400判断为绝缘检测系统出现异常，从而对外输出本次绝缘测试结果，停止相关操作。

在绝缘检测单元200检测被检测单元100的绝缘电阻之前，利用自检单元300实现绝缘检测系统自我检测，可以避免实际绝缘失效却无法检验出来的风险，保证绝缘检测单元 200正常工作，进而提高绝缘检测单元200的检测准确性。并且通过上述自检方式杜绝了绝缘检测系统绝缘检测功能失效时，绝缘电阻过低漏报的可能，进一步完善对整个充电系统的安全防护。

本申请中的绝缘检测系统，对于那些要求在充电过程持续检测的系统，因为被测单元运行带高压。本系统可以将绝缘检测单元200和控制单元400分开，如图1所示，将绝缘检测单元200部分的电压做成耐高压电路。绝缘检测系统的检测结果通过控制单元400通讯传输，实现高低压隔离，进一步保障力系统运行的安全性。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种绝缘检测系统，所述绝缘检测系统与被检测单元连接，以检测所述被检测单元的绝缘电阻，其特征在于，所述绝缘检测系统包括：

绝缘检测单元，并联连接至所述被检测单元上，用于检测所述被检测单元的绝缘电阻；

自检单元，并联连接至所述被检测单元上，用于与所述绝缘检测单元配合，以检测所述绝缘检测单元的工作状态；

以及控制单元，所述控制单元分别与所述绝缘检测单元和所述自检单元相连接，用于控制所述绝缘检测单元和所述自检单元，以使所述绝缘检测单元和所述自检单元正常工作。

2.根据权利要求1所述的绝缘检测系统，其特征在于，

所述绝缘检测单元包括绝缘检测电路；

所述自检单元包括自检电路；

所述绝缘检测电路和所述自检电路分别并联至所述被检测单元的直流母线上，并且所述绝缘检测电路和所述自检电路均连接所述被检测单元的接地端。

3.根据权利要求2所述的绝缘检测系统，其特征在于，所述绝缘检测电路包括第一检测电阻、第二检测电阻、第三检测电阻、第四检测电阻、第一检测开关、第二检测开关；所述第一检测开关的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第一检测开关的第二端连接所述第一检测电阻的第一端，所述第一检测电阻的第二端连接所述第二检测开关的第一端以及所述被检测单元的接地端；所述第二检测开关的第二端连接所述第二检测电阻的第一端，所述第二检测电阻的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端；所述第三检测电阻的第一端连接所述被检测单元的接地端，所述第三检测电阻的第二端连接所述第四检测电阻的第一端，所述第四检测电阻的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端。

4.根据权利要求2所述的绝缘检测系统，其特征在于，所述绝缘检测电路包括第一检测电阻、第二检测电阻、第三检测电阻、第四检测电阻、第一检测开关、第二检测开关；所述第一检测开关的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第一检测开关的第二端连接所述第一检测电阻的第一端，所述第一检测电阻的第二端连接所述第二检测开关的第一端以及被检测单元的接地端；所述第二检测开关的第二端连接所述第二检测电阻的第一端，所述第二检测电阻的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端；所述第三检测电阻的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第三检测电阻的第二端连接所述第四检测电阻的第一端，所述第四检测电阻的第二端连接所述被检测单元的接地端。

5.根据权利要求3或4所述的绝缘检测系统，其特征在于，所述第一检测电阻的阻值、所述第二检测电阻的阻值以及所述第三检测电阻的阻值为所述第四检测电阻阻值的预设倍数，所述预设倍数为大于1的自然数；

所述第三检测电阻的阻值分别大于所述第一检测电阻的阻值和所述第二检测电阻的阻值；

所述第一检测电阻的阻值和所述第二检测电阻的阻值由所述被检测单元输出电压以及一般绝缘电阻要求共同限定。

6.根据权利要求5所述的绝缘检测系统，其特征在于，所述绝缘检测单元还包括处理模块、第一采样模块、第二采样模块以及通讯模块；所述第一采样模块用于采集所述第四检测电阻两端的第一电压值，所述第二采样模块采集所述被检测单元的直流母线的第二电压值，所述处理模块用于基于所述第一电压值和所述第二电压值计算绝缘电阻值并将所述绝缘电阻值通过所述通讯模块发送给所述控制单元；

其中，所述第一采样模块的第一端连接所述第四检测电阻的第一端，所述第一采样模块的第二端连接所述第四检测电阻的第二端，所述第一采样模块的第三端连接所述处理模块的第一端，所述第二采样模块的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第二采样的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端，所述第二采样模块的第三端连接所述处理模块的第二端，所述处理模块的第三端连接所述通讯模块。

7.根据权利要求2所述的绝缘检测系统，其特征在于，所述自检电路包括第一自检电阻、第二自检电阻、第一自检开关以及第二自检开关，所述第一自检开关的第一端连接所述被检测单元的直流母线的正极端，所述第二自检开关的第二端连接所述第一自检电阻的第一端，所述第一自检电阻的第二端连接所述第二自检开关的第一端和所述被检测单元的接地端，所述第二自检开关的第二端连接所述第二自检电阻的第一端，所述第二自检电阻的第二端连接所述被检测单元的直流母线的负极端。

8.根据权利要求7所述的绝缘检测系统，其特征在于，所述第一自检电阻和所述第二自检电阻的阻值由所述被检测单元输出电压以及一般绝缘电阻要求共同限定。

9.根据权利要求6所述的绝缘检测系统，其特征在于，所述处理模块包括控制器，用于基于所述第一电压值和所述第二电压值计算绝缘电阻值，并通过所述通讯模块发送给所述控制单元；

所述控制单元包括控制器，用于接受所述绝缘电阻值并发送给外部控制器件。

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