[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于定量分析的交流充電樁短路保護(hù)測(cè)試電路及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011272225.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112285476A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 紀(jì)峰;鮑進(jìn);盧樹(shù)峰;段梅梅;李珺;趙雙雙
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)中心;國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/00
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/00;H02M1/06
• 代理公司: 北京智繪未來(lái)專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 11689
• 代理人: 王萍;肖繼軍

一種基于定量分析的交流充電樁短路保護(hù)測(cè)試電路及方法，電路包括：電流互感器(1)、短路電阻陣列(2)、DSP處理單元(4)、人機(jī)交互單元(5)、可控硅驅(qū)動(dòng)電路(6)和采樣模塊，電流互感器(1)的一次側(cè)接入零線，二次側(cè)與采樣模塊的輸入端相連接；短路電阻陣列(2)的一端與零線相連接，另一端與火線相連接，短路電阻陣列(2)包括多路并聯(lián)的短路電阻支路，短路電阻支路包括串聯(lián)連接的短路電阻和可控開(kāi)關(guān)；DSP處理單元(4)與采樣模塊的輸出端、人機(jī)交互單元(5)和可控硅驅(qū)動(dòng)電路(6)相連接，用于計(jì)算I²t，接收人機(jī)交互單元(5)的輸入，向人機(jī)交互單元(5)輸出測(cè)試結(jié)果，并確定投入短路保護(hù)測(cè)試的短路電阻支路數(shù)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于定量分析的交流充電樁短路保護(hù)測(cè)試電路及方法。

背景技術(shù)

交流充電樁目前在充電樁市場(chǎng)上的應(yīng)用數(shù)量占比非常高，根據(jù)《NB/T33002-2018電動(dòng)汽車(chē)交流充電樁技術(shù)條件》第7.7.1節(jié)的要求充電樁應(yīng)該具備短路保護(hù)功能，《NB/T33008.2-2018電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)備檢驗(yàn)試驗(yàn)規(guī)范第2部分:交流充電樁》的5.4.1輸出保護(hù)試驗(yàn)要求對(duì)交流充電樁進(jìn)行短路保護(hù)進(jìn)行試驗(yàn)，目前常規(guī)的短路試驗(yàn)是直接通過(guò)開(kāi)關(guān)進(jìn)行短接或通過(guò)開(kāi)關(guān)串聯(lián)一個(gè)電阻進(jìn)行短接，該試驗(yàn)方法由于短路電流大，屬于破壞性試驗(yàn)。

1、由于短路阻抗小，短路電流大，降低開(kāi)關(guān)的使用壽命；

2、由于短路阻抗小，短路電流大，假如電路線路阻抗的容量不足，容易造成火災(zāi)等事故；

3、由于短路阻抗小，短路電流大需要配置更大的供電容量才能做試驗(yàn)，否則會(huì)造成電網(wǎng)供電開(kāi)關(guān)頻繁跳閘；

4、無(wú)法對(duì)交流充電樁的短路保護(hù)進(jìn)行熱能值I²t的定量分析；

5、根據(jù)《GB/T 18487.1-2015_電動(dòng)汽車(chē)傳導(dǎo)充電系統(tǒng)第1部分:通用要求》充電電纜發(fā)現(xiàn)短路保護(hù)時(shí)，在模式3(方式C)供電設(shè)備的車(chē)輛插頭的I²t值應(yīng)不80000A²s，直接短路方式無(wú)法進(jìn)行定量分析和判斷。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種基于定量分析的交流充電樁短路保護(hù)測(cè)試電路及方法，可實(shí)現(xiàn)對(duì)充電樁的短路保護(hù)的試驗(yàn)，而不會(huì)對(duì)充電樁造成破壞性或?qū)﹄娋W(wǎng)造成沖擊。

本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。一種基于定量分析的交流充電樁短路保護(hù)測(cè)試電路，包括：電流互感器、短路電阻陣列、DSP處理單元、人機(jī)交互單元、可控硅驅(qū)動(dòng)電路和采樣模塊，電流互感器的一次側(cè)接入零線，二次側(cè)與采樣模塊的輸入端相連接；短路電阻陣列的一端與零線相連接，另一端與火線相連接，短路電阻陣列包括多路并聯(lián)的短路電阻支路，短路電阻支路包括串聯(lián)連接的短路電阻和可控開(kāi)關(guān)；DSP處理單元與采樣模塊的輸出端、人機(jī)交互單元和可控硅驅(qū)動(dòng)電路相連接，用于計(jì)算熱能值I²t，接收人機(jī)交互單元的輸入，向人機(jī)交互單元輸出測(cè)試結(jié)果，并確定投入短路保護(hù)測(cè)試的短路電阻支路數(shù)量。

優(yōu)選地，采樣模塊包括：IV反饋電阻、運(yùn)算放大器和A/D轉(zhuǎn)換器，IV反饋電阻的一端與電流互感器二次側(cè)的第二輸出端子相連接，另一端與運(yùn)算放大器的輸出端相連接，運(yùn)算放大器的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端相連接。

優(yōu)選地，短路電阻陣列包括：并聯(lián)連接的第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻，與第一電阻串聯(lián)連接的第一雙向可控硅、與第二電阻串聯(lián)連接的第二雙向可控硅、與第三電阻串聯(lián)連接的第三雙向可控硅和與第四電阻串聯(lián)連接的第四雙向可控硅。

優(yōu)選地，交流充電樁短路保護(hù)測(cè)試電路還包括：開(kāi)關(guān)電源，開(kāi)關(guān)電源的輸入端與外部220V交流電源相連接，輸出端提供±5V工作電源。