[發明專利]電機系統短路檢測方法、設備和計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 202010780566.6
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN112083351B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 王龍;李環平
• 申請（專利權）人: 蘇州匯川聯合動力系統有限公司
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;G01R31/72;G01R31/34
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

本發明提供了一種電機系統短路檢測方法、設備和計算機可讀存儲介質，所述方法應用于新能源汽車技術領域；所述方法包括電機控制器向逆變器中橋臂的控制端輸入預設脈沖信號，以使得逆變器中的第一橋臂組的上橋開關管和第二橋臂組的下橋開關管互補動作，第一橋臂組和第二橋臂組分別包括至少一個橋臂；檢測電機繞組的電流，并根據檢測獲得的電流值按預設方式調整所述預設脈沖信號作用下的第一橋臂組和/或第二橋臂組，直到確認所述電機系統未短路或找到所述電機系統的短路相。本發明實施例可在不增加成本的情形下，通過檢測電機繞組中的電流對電機控制器輸出短地或者電機繞組絕緣異常進行檢測，成本低且能夠定位短地點位置。

技術領域

本發明涉及新能源汽車技術領域，尤其涉及一種電機系統短路檢測方法、設備和計算機可讀存儲介質。

背景技術

為了改善系統電磁兼容(EMC)性，通常在高壓動力電池正極和車身以及高壓動力電池負極和車身之間串接Y電容，以濾除共模干擾信號。正常工作時Y電容通過的電流很小，為了適應成本和體積需求，通常Y電容承受標稱電流很小。當逆變器交流側其中一相發生短機殼或者電機一相繞組絕緣異常，電機控制器由電池、母線電容、開關管、電機構成功率的回路變為由電池、母線電容、開關管、電機、Y電容(安全電容)、機殼(地)構成功率回路。從而在Y電容中形成高頻振蕩電流，由霍爾、調理電路帶寬限制以及軟件采樣頻率限制，電機控制器無法檢測到異常電流，長時間大電流會燒毀Y電容、保險絲、霍爾等器件。

然而，雖然通過增加帶寬或者提高采樣頻率可以提高檢測精度，但是該方式會增加硬件成本。針對電機控制器輸出單相對地短路故障檢測主要有硬件檢測裝置、軟件檢測法。硬件典型方法為，在Y電容支路串接感應裝置或者檢測Y電容電壓變化或者檢測輸出側的特征量來實現故障檢測。軟件典型方法為，采用電機控制器輸出三相電流不平衡方法。為了方便敘述，下文中“電機控制器輸出單相對機殼短路”簡稱“短地”。

上述硬件方案在實際應用中，硬件方案雖然可靠性高，但對電機控制器輸出短地或者電機繞組絕緣異常這種小概率異常來說，通過增加帶寬的方式成本較高。

而上述軟件方案，即電機控制器三相電流不平衡方法中實際應用中，使用都是固定閾值，未考慮整車運行狀態，對于閾值設置要求很高，很容易出現誤報、漏報現象。

上述內容僅用于輔助理解本發明的技術方案，并不代表承認上述內容是現有技術。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種電機系統短路檢測方法、設備和計算機可讀存儲介質，旨在解決現有技術中在不增加(硬件)成本的情形下，在新能源汽車在運行過程中的如何才能夠準確有效地檢測出電機控制器輸出單相對地短路故障的技術問題。

為實現上述目的，本發明提出一種電機系統短路檢測方法，所述電機系統包括逆變器及電機；所述逆變器包括n個橋臂，且每一橋臂包括上橋開關管和下橋開關管，所述電機包括n個電機繞組，且所述n個電機繞組與所述n個橋臂一一對應連接，所述n為正整數，所述方法包括在所述電機停機狀態執行的以下步驟：

向所述逆變器中橋臂的控制端輸入預設脈沖信號，以使得所述逆變器中的第一橋臂組的上橋開關管和第二橋臂組的下橋開關管互補動作，所述第一橋臂組和第二橋臂組分別包括至少一個橋臂；

檢測所述電機繞組的電流，并根據檢測獲得的電流值，按預設方式調整所述預設脈沖信號作用下的第一橋臂組和/或第二橋臂組，直到確認所述電機系統未短路或找到所述電機系統的短路相。

優選地，所述預設脈沖信號包括交替執行的第一預設脈沖信號和第二預設脈沖信號，所述第一預設脈沖信號用于控制所述逆變器中同一橋臂的上橋開關管導通、下橋開關管閉合，所述第二預設脈沖信號用于控制所述逆變器中同一橋臂的下橋開關管導通、上橋開關管閉合。

相應地，所述根據檢測獲得的電流值，按預設方式調整所述預設脈沖信號作用下的第一橋臂組和/或第二橋臂組，直到確認所述電機系統未短路或找到所述電機系統的短路相，包括：