专利名称：一种车载设备接地检测电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种接地检测电路，特别是涉及一种车载设备接地检测电路。
背景技术：
现场高压试验要求有接地保护，已有相关检测电路对常规电源接地进行检测，如专利号为200720156026. O、发明名称为“一件接地检测电路”的实用新型专利，记载了一种可以通过简易方式获得接地线接地状况的电路，但是该电路对于车载设备的轮胎接地不能识别。使用钢丝论坛的车辆，其钢丝胎本身为导体，车胎接触大地，则车身对大地有一定 的接地电阻。车上设备的接地往往汇总到一个专用的接地端子上，该端子与车身相连，表现为设备接地不良。该接地电阻从几百欧姆到几十千欧姆不等，而一般的接地检测电路将这种不良接地判断为正常接地。因此，有必要对车载接地检测技术进行完善，真实、准确的识别不同的接地状况，为现场高压试验提供安全保障。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种车载设备接地检测电路，通过其能检测车载设备的接地状况，能区分出导线直接接地、轮胎接地即接地不良及未接地状况，并通过逻辑信号输出表示不同的接地。本实用新型提供的一种车载设备接地检测电路，包括分别与被测设备电源和被测设备接地端子电连接的第一电位检测单元和第二电位检测单元，其特征在于所述第一电位检测单元包括分别与被测设备电源和被测设备接地端子之间连接的第一分压电路、并联的第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路，所述第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路的输入端与第一分压电路相连接；所述第二电位检测单元包括分别与电源和接地端子之间连接的第二分压电路、并联的第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路，所述第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路的输入端与第二分压电路相连接。在上述技术方案中，所述第一接地检测电路包括第一比较器ICAl和第一触发器ICA2,第一比较器ICAl的正向输入端与第一分压电路相连,第一比较器ICAl的负向输入端连接设备接地比较电压信号Val,第一比较器ICAl的输出端与第一触发器ICA2的输入端相连。在上述技术方案中，所述第一轮胎接地检测电路包括第二比较器ICA3和第二触发器ICA4,第二比较器ICA3的正向输入端与第一比较器ICAl的正向输入端相连,第二比较器ICA3的负向输入端连接轮胎接地比较电压信号Va2，第二比较器ICA3的输出端与第二触发器ICA4的输入端相连。在上述技术方案中，所述第二接地检测电路包括第三比较器ICBl和第三触发器ICB2，第三比较器ICBl的正向输入端与第二分压电路相连，第三比较器ICBl的负向输入端连接设备接地比较电压信号Vbl，第三比较器ICBl的输出端与第三触发器ICB2的输入端相连。在上述技术方案中，所述第二轮胎接地检测电路包括第四比较器ICB3和第四触发器ICB4，第四比较器ICB3的正向输入端与第三比较器ICBl的正向输入端相连，第四比较器ICB3的负向输入端连接轮胎接地比较电压信号Vb2，第四比较器ICB3的输出端与第四触发器ICB4的输入端相连。 在上述技术方案中，所述第一分压电路包括分压电阻RAl和分压电阻RA2，分压电阻RAl —端与被测设备电源的一端相连，分压电阻RAl另一端通过分压电阻RA2与被测设 备接地端子相连，并与第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路的输入端相连；所述第二分压电路包括分压电阻RBl和分压电阻RB2，分压电阻RBl —端与被测设备电源的另一端相连，分压电阻RBl另一端通过分压电阻RB2与被测设备接地端子相连，并与第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路的输入端相连。在上述技术方案中，所述第一触发器ICA2为单稳触发器。在上述技术方案中，所述第二触发器ICA4为单稳触发器。在上述技术方案中，所述第三触发器ICB2为单稳触发器。在上述技术方案中，所述第四触发器ICB4为单稳触发器。本实用新型的车载设备接地检测电路，具有以下有益效果一、第一分压电路和第二分压电路引入的漏电流不大于1mA。当接地端子正�？煽拷拥厥保谝环盅沟缏泛偷诙盅沟缏房赡芤鸬缭绰┑缌鳎绻缭椿芈钒沧傲寺┑绫；て鳎寐┑缌鞑换崃骶┑绫；て�。所述车载设备接地检测电路的第一分压电路和第二分压电路可能引入的漏电流不大于1mA，保证最低漏电检测的保护器(漏电电流2mA)不会引起保护动作。二、能够区别导线接地和轮胎接地的微小差别。导线接地电阻小于10欧姆，所述车载设备接地检测电路能识别为正常可靠接地；轮胎接地电阻一般为I千欧姆到几十千欧姆，所述车载设备接地检测电路能识别为接地不良；当接地电阻大于100千欧姆时，所述车载设备接地检测电路能识别为未接地。三、所述车载设备接地检测电路提供4个逻辑信号，这些逻辑信号的组合可表示不同的接地状态。四、所述车载设备接地检测电路电源采用了隔离设计。五、所述车载设备接地检测电路既可以针对单相电源，也同样适用于三相四线电源的接地检测。六、满足电源波动+10%及-20%范围内的正常检测。七、具有可调设置的比较电压基准，可调整对不良接地状况的电阻范围的检测。
图I为本实用新型的原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。[0026]参见图I，本实用新型的车载设备接地检测电路包括第一电位检测单元和第二电位检测单元。[0027]所述第一电位检测单元包括第一分压电路、第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路，所述第一分压电路分别与被测设备电源和被测设备接地端子电连接，所述第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路的输入端与第一分压电路相连接，在本实施例中，所述第一分压电路包括分压电阻RAl和分压电阻RA2，分压电阻RAl —端与被测设备电源的一端相连，分压电阻RAl另一端通过分压电阻RA2与被测设备接地端子相连，并与第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路的输入端相连。所述第一接地检测电路能够检测被测设备是否接地，包括第一比较器ICAl和第一触发器ICA2,第一比较器ICAl的正向输入端通过电阻RAl与被测设备电源的一端相连，第一比较器ICAl的负向输入端连接设备接地比较电压信号Val，通过电阻RA2与被测设备接地端子相连，第一比较器ICAl的输出端与第一触发器ICA2的输入端相连,在本实施例中，第一触发器ICA2为单稳触发器。所述第一轮胎接地检测电路可以检测出轮胎接地即接地不良的状态，包括第二比较器ICA3和第二触发器ICA4，第二比较器ICA3的正向输入端与第一比较器ICAl的正向输入端相连，第二比较器ICA3的负向输入端连接轮胎接地比较电压信号Va2，第二比较器ICA3的输出端与第二触发器ICA4的输入端相连，在本实施例中，第二触发器ICA4为单稳触发器。第二电位检测单元包括第二分压电路、第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路，所述第二分压电路分别与被测设备电源和被测设备接地端子电连接，所述第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路的输入端与第二分压电路相连接，在本实施例中，所述第二分压电路包括电阻分压RBl和分压电阻RB2，分压电阻RBl —端与被测设备电源的另一端相连，分压电阻RBl另一端通过分压电阻RB2与被测设备接地端子相连，并与第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路的输入端相连。所述第二接地检测电路能够检测被测设备是否接地，包括第三比较器ICBl和第三触发器ICB2，第三比较器ICBl的正向输入端通过分压电阻RBl与被测设备电源的另一端相连，通过分压电阻RB2与被测设备接地端子相连，第三比较器ICBl的负向输入端连接设备接地比较电压信号Vbl，第三比较器ICBl的输出端与第三触发器ICB2的输入端相连，在本实施例中，第三触发器ICB2为单稳触发器。所述第二轮胎接地检测电路可以检测出轮胎接地即接地不良的状态，包括第四比较器ICB3和第四触发器ICB4，第四比较器ICB3的正向输入端与第三比较器ICBl的正向输入端相连，第四比较器ICB3的负向输入端连接轮胎接地比较电压信号Vb2，第四比较器ICB3的输出端与第四触发器ICB4的输入端相连，在本实施例中，第四触发器ICB4为单稳触发器。由于第一电位检测单元和第二电位检测单元，所以车载设备接地检测电路具有对称的特性，且隔离检测。本实用新型原理在于本实施例中所述被测设备电源为单相电源PowerLinel和PowerLinel,PowerLinel和PowerLinel分别为火线或零线，通过第一分压电路和第二分压电路分别取得被测设备电源对被测设备接线端子的检测电压TA1、TB1，该电压在不同的接地状况下是不相同的当被测设备接地时，被测设备接地端子连接到被测设备电源上，电阻Rg的电阻值为O ;轮胎接地时，被测设备接地端子连接到被测设备电源上，电阻Rg的电阻值为IKQ到几十K Q ;未接地时，被测设备接地端子悬空，电阻Rg的电阻值为I千欧姆到几十千欧姆。将将所述检测电压与比较电压(即图中Val、Va2、Vbl、Vb2)分别送入第一比较器ICA1、第二比较器ICA3、第三比较器ICBl和第四比较器ICB3的输入端，第一比较器ICA1、第二比较器ICA3、第三比较器ICBl和第四比较器ICB3分别输出不同的脉冲信号TA2、TA4、TB2、TB4，将脉冲信号分别送入第一触发器ICA2、第二触发器ICA4、第三触发器ICB2和第四触发器ICB4，得到特征量TA3、TA5、TB3、TB5为O或I的逻辑信号，该逻辑信号的不同组合即可表示不同的接地状态。取 RAl=RBl=20k、RA2=RB2=200k，Val=Vbl=IOVDC, Va2=Vb2=25mVDC，则有如下逻辑真值表如下
权利要求1.一种车载设备接地检测电路，包括分别与被测设备电源和被测设备接地端子电连接的第一电位检测单元和第二电位检测单元，其特征在于所述第一电位检测单元包括分别与被测设备电源和被测设备接地端子之间连接的第一分压电路、并联的第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路，所述第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路的输入端与第一分压电路相连接；所述第二电位检测单元包括分别与电源和接地端子之间连接的第二分压电路、并联的第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路，所述第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路的输入端与第二分压电路相连接。
2.根据权利要求I所述的车载设备接地检测电路，其特征在于所述第一接地检测电路包括第一比较器ICAl和第一触发器ICA2,第一比较器ICAl的正向输入端与第一分压电路相连，第一比较器ICAl的负向输入端连接设备接地比较电压信号Val，第一比较器ICAl的输出端与第一触发器ICA2的输入端相连。
3.根据权利要求I所述的车载设备接地检测电路，其特征在于所述第一轮胎接地检测电路包括第二比较器ICA3和第二触发器ICA4，第二比较器ICA3的正向输入端与第一比较器ICAl的正向输入端相连，第二比较器ICA3的负向输入端连接轮胎接地比较电压信号Va2，第二比较器ICA3的输出端与第二触发器ICA4的输入端相连。
4.根据权利要求I所述的车载设备接地检测电路，其特征在于所述第二接地检测电路包括第三比较器ICBl和第三触发器ICB2，第三比较器ICBl的正向输入端与第二分压电路相连，第三比较器ICBl的负向输入端连接设备接地比较电压信号Vbl，第三比较器ICBl的输出端与第三触发器ICB2的输入端相连。
5.根据权利要求I所述的车载设备接地检测电路，其特征在于所述第二轮胎接地检测电路包括第四比较器ICB3和第四触发器ICB4，第四比较器ICB3的正向输入端与第三比较器ICBl的正向输入端相连，第四比较器ICB3的负向输入端连接轮胎接地比较电压信号Vb2，第四比较器ICB3的输出端与第四触发器ICB4的输入端相连。
6.根据权利要求I所述的车载设备接地检测电路，其特征在于所述第一分压电路包括分压电阻RAl和分压电阻RA2，分压电阻RAl —端与被测设备电源的一端相连，分压电阻RAl另一端通过分压电阻RA2与被测设备接地端子相连，并与第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路的输入端相连；所述第二分压电路包括分压电阻RBl和分压电阻RB2，分压电阻RBl —端与被测设备电源的另一端相连，分压电阻RBl另一端通过分压电阻RB2与被测设备接地端子相连，并与第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路的输入端相连。
7.根据权利要求2所述的车载设备接地检测电路，其特征在于所述第一触发器ICA2为单稳触发器。
8.根据权利要求3所述的车载设备接地检测电路，其特征在于所述第二触发器ICA4为单稳触发器。
9.根据权利要求4所述的车载设备接地检测电路，其特征在于所述第三触发器ICB2为单稳触发器。
10.根据权利要求5所述的车载设备接地检测电路，其特征在于所述第四触发器ICB4为单稳触发器。
专利摘要本实用新型公开了一种车载设备接地检测电路，包括分别与被测设备电源和被测设备接地端子电连接的第一电位检测单元和第二电位检测单元，所述第一电位检测单元包括分别与被测设备电源和被测设备接地端子之间连接的第一分压电路、并联的第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路，所述第一接地检测电路和第一轮胎接地检测电路的输入端与第一分压电路相连接；所述第二电位检测单元包括分别与被测设备电源和被测设备接地端子之间连接的第二分压电路、并联的第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路，所述第二接地检测电路和第二轮胎接地检测电路的输入端与第二分压电路相连接。本实用新型能检测车载设备的接地状况，可以广泛应用于现场高压试验场合。
文档编号G01R31/02GK202372598SQ201120485838
公开日2012年8月8日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者李敏, 王龙华, 陈永强 申请人:国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司
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