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直流电阻和绝缘电阻的区别如下:
一、定义上的区别
直流电阻:是指元件在通上直流电时,所呈现出的电阻。它是元件固有的、静态的电阻,反映了元件对直流电流的阻碍作用。
绝缘电阻:是指加直流电压于电介质上,经过一定时间极化过程结束后,流过电介质的泄漏电流对应的电阻。它反映了电介质在直流电压作用下的绝缘性能。
二、检查方法上的区别
直流电阻的检测:通常采用电桥法和电流法两种方法来测定。电桥法利用电桥平衡原理测量电阻,而电流法则通过测量流过元件的电流和元件两端的电压来计算电阻。
绝缘电阻的检测:一般采用电压电流法,又称高阻计法。该方法通过施加一定的直流电压于被测电介质上,然后测量流过电介质的泄漏电流,根据欧姆定律计算出绝缘电阻值。
综上所述,直流电阻和绝缘电阻在定义和检查方法上存在明显的区别。直流电阻主要反映元件对直流电流的阻碍作用,而绝缘电阻则反映电介质在直流电压作用下的绝缘性能。
发电厂和变电站的直流电源作为主要电气设备的保安电源及控制信号电源,是一个十分庞大的多分支供电网络。在一般情况下,一点接地并不影响直流系统的运行,但如果不能迅速找到接地故障点并予以修复,又发生另一点接地故障,就可能引起重大故障的发生。 现有检测的方法主要有电桥平衡原理和低频探测原理。根据电桥平衡原理实现的绝缘监测装置被广泛使用,但它不能检测直流系统正、负极绝缘同等下降时的情况;绝缘监测装置即使报警,也不能直接得到系统对地的绝缘电阻大小。用低频探测原理检测接地故障是近几年采用的一种新方法,但它所能检测的接地电阻受直流系统对地分布电容的制约,而且低频交流信号容易受外界的干扰,另外注入的低频交流信号增大直流系统的电压纹波系数。可见,电桥平衡原理和低频探测原理均存在若干难以克服的缺陷。本文提出一种新的检测方法,即主回路用不平衡电桥检测总的绝缘电阻,而支路用直流互感器来检测到底是哪一路出现了绝缘降低。同时用单片机来实现这种检测方法。
五一假期过得蛮快的哦,我也办完了大事,过程是几经波折,接下来继续投入紧张的工作中了。
最近查找了国内许多绝缘检测的相关专利,前文整理分享过给大家;总体来讲,国内针对绝缘检测的主流方案还是电桥法,在很多友商的产品上都会见到。
前面多多少少写过两篇关于电桥法的内容,今天就继续介绍电桥法的几个关键概念。
这两个概念经常遇到,但又很难找到官方的出处,这里大概把它们澄清一下。平衡电桥是指人为并入上下桥臂的电阻阻值是相等的,在下图中,即R1=R2;它引入电路的改变是平衡的,当绝缘电阻出现上下不相等时,造成了上下分压的不一致,通过检测这个不一致性,来定性判断绝缘电阻;当然这种方法有局限性,不能准确测量出绝缘电阻的阻值,还有就是电阻同比例变化、接地等情况也不能准确识别,但平衡电桥法可以用来做快速绝缘检测。
不平衡电桥就是我们经常遇到方法了,它并入桥臂的电阻包含不相等的情况;例如国标中的方案就是典型的例子,关于这个方法就不展开了。
这里再补充一点,国标中第一次检测出上下桥臂电压后,判断两个电压的大小,来决定第二次并入电阻的位置,即哪个位置电压大,第二次就在这个位置处并入已知电阻R0;原因可能是这样做不会让小的绝缘电阻继续降低,另外在计算上面也有优势。
电桥法中人为并入的电阻阻值是否有限制呢?答案当然是有的,没有规矩不成方圆啊;上图中的R0取值,从抵抗Y电容影响的角度来讲,R0越小,电压收敛的时间越短,检测时间也就越短;但是R0取值是有下限的。在ISO6469-3中,有如下规定:
在GB/T18384.1里面是这样规定的:
这两个标准还是有些差别的,不过电阻取值的下限是统一的,实际中看到的方案普遍取值都在500KΩ以上。从此处也可以理解之前讲过的问题点,即当测试电池包的绝缘和耐压时,需要把BMS的绝缘检测电路关闭掉,否则会有误判。
电池系统中,如下图,C1一般被称作X电容,C2和C3一般被称为Y电容。Y电容来源有几点:电池与托盘等构成的等效电容、BMS上面的滤波电容等;容值大概几纳法到几微法,整车对Y电容的大小是有要求的,这里不展开讨论。X电容主要来源于电机控制器直流母线上面的滤波电容,容值几百到上千微法,取决于整车需求。
绝缘检测主要受到Y电容的影响,一般X电容不会产生影响。Y电容影响的机理在于,例如电桥法中,它延迟了稳态建立的时间,若使用未收敛的电压值去计算,得出的结果也是不准确的;Y电容是工程师们做绝缘检测方案的头号强敌。
这两个值是不是很眼熟,国标中要求直流电路绝缘电阻最小值要大于100Ω/V,交流电路要大于500Ω/V,那么这个需求来自于哪里呢?
在标准IEC/TS60479-1电流对人类与家畜的影响中,有如下要求:在DC-2和AC-2区域内,对人体来讲是安全的电流范围;然后我们把DC-100Ω/V和AC-500Ω/V转换成电流值就是DC-10mA和AC-2mA,大家可以看到这两个值是在安全区域内部的,也就是说保证绝缘电阻在DC-100Ω/V和AC-500Ω/V之上,对人就是无害的。
总结:针对特斯拉,我专门找过它们绝缘检测的专利,都是好多年前申请的,方案也都是电桥法,而不是交流注入法等,不清楚是否我的检索有遗漏,如果大家了解的话,希望可以私信我哦;以上所有,仅供参考。
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