[發明專利]一種電機控制器預充線路故障的檢測方法及裝置

無效

• 申請號: 201210501009.1
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN103036206A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 韓爾樑;劉煥東;劉信奎;趙強;辛昊
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: H02H7/08
• 分類號: H02H7/08;G01R31/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及交流電機技術領域，尤其涉及一種電機控制器預充線路故障的檢測方法及裝置。

背景技術

交流電機廣泛應用于各行各業，但在僅有直流電源的場合，需由電機控制器將直流電逆變成交流電，供給交流電機使用。參見圖1所示的電機控制器預充電路示意圖，在電機控制器中，通常需要配置有電容器，在給電機控制器接通直流電源時，若沒有配置電阻R及預充繼電器K_p，在接通主繼電器K+的瞬間，因電機控制器內電容器通交流阻直流的特性，導致電路類似短路，使得電路中電流很大，很容易損壞電容器及主繼電器，從而導致系統無法工作。

通常在電路中配置有電阻R及預充繼電器K_p，欲接通主回路時，先只接通預充繼電器K_p和主繼電器K-，因電阻R限流的作用，電路中會產生適中電流I_p，電機控制器兩端的電壓U_c將由初始電壓U₀緩慢增加到U_b，U_b為直流電源兩端的電壓，在t₁時刻U_c≈U_b，此時再接通主繼電器K+，然后斷開預充繼電器K_p，從而完成了安全通電，參見圖2所示的電壓電流變化曲線圖。

但是，在劇烈震動等惡劣環境下，電機控制器端線纜會出現插頭接觸不良或線纜斷開的情況，有時還會出現電機控制器故障導致內部斷路的情況，另外，人員檢修后偶爾也會忘記連接線纜。此時，按照正常接通順序對負載接通電源，首先接通預充繼電器K_p和主繼電器K-，因為電機控制器端開路，故U_c在繼電器接通的瞬間達到U_b，Δt很小，此時滿足U_c≈U_b的條件，主繼電器K+接通，系統認為通電完成，參見圖3所示的斷路故障下的電壓變化曲線圖。此時若電機控制器端插頭因震動又導通或者人為接通負載端電路，此時未“充電”的電機控制器接入電路，瞬間電流很大，極易造成電機控制器及繼電器的損壞。

此外，還因在劇烈震動等惡劣環境下，電機控制器直流輸入端線纜經常出現絕緣層磨損，線路短路(或有一定接觸電阻，近似短路)或電機控制器內部短路的情況。此時，若按照正常接通順序對負載接通電源，因為電機控制器端短路，故U_c為0或始終維持在一個電壓U_d，且U_d＜U_b，始終無法滿足上電條件U_c≈U_b，參見圖4所示的短路故障下的電壓變化曲線圖。在此情況下預充工作無法完成，系統不能為電機控制器上電，并且該不正常的預充回路始終有電流存在，存在安全隱患。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種電機控制器預充線路故障的檢測方法及裝置，以及時判斷電機控制器預充線路是否出現短路或斷路故障，從而避免因所述故障導致安全事故的發生。

為實現上述目的，本發明提供了一種電機控制器預充線路故障的檢測方法，所述方法應用于電機控制器預充電路，所述電機控制器預充電路包括：依次連接的直流電源、第一主繼電器、電機控制器和第二主繼電器所構成的一個閉合回路，所述第一主繼電器與串聯連接的電阻器和預充繼電器并聯，所述方法包括：

在接通所述第二主繼電器和所述預充繼電器后，累計電路接通時間，并實時監測所述電機控制器兩端的第一電壓；

當所述第一電壓等于直流電源兩端的第二電壓時，獲取當前所累計的第一接通時間；

如果所述第一接通時間小于預設最短充電時間，則控制斷開所述第二主繼電器和所述預充繼電器，并發送線路斷路信號。

優選地，上述方法還包括：

如果所述第一接通時間大于所述預設最短充電時間，則控制接通所述第一主繼電器，并控制斷開所述預充繼電器。

優選地，上述方法還包括：

當所述第一電壓在預設時間內恒小于預設電壓時，獲取當前所累計的第二接通時間，所述設定電壓小于所述直流電源兩端的第二電壓；

如果所述第二接通時間大于預設最長充電時間，則控制斷開所述第二主繼電器和所述預充繼電器，并發送線路短路信號。

優選地，在上述方法中，根據所述電阻器的阻值大小確定所述預設最短充電時間和所述預設最長充電時間。