专利名称：一种短路检测方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电路短路检测技术领域，特别涉及一种短路检测方法及装置。
背景技术：
UPS (Uninterruptible Power System,不间断电源系统)初始上电时或正常工作过程中，当旁路SCR (Silicon Controlled Rectifier,可控娃整流器)发生短路故障时,会导致旁路输入和逆变输出电压直接短路，这就要求UPS能针对旁路SCR短路进行识别、告警和保护，否则，会造成UPS的逆变器故障损坏。现有技术是采用一个CT (Current Transformer,电流传感器)对三相旁路的输出电流值进行检测，并与正常旁路的输出电流值进行比较，如果某一相发生旁路SCR短路，CT检测到的电流值会超过正常值，然后检测电路会发出低电平，反之，检测电路会发出高电平。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题在三相旁路全部短路时，CT检测到的电流值为0，与正常电路三相输出的电流值基本相等，检测电路无法检测出三相旁路全部短路的情况，UPS容易发生故障误报或者漏报。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种短路检测方法及装置。所述技术方案如下—方面，提供了一种短路检测方法，所述方法包括检测三相旁路中相邻两相旁路的可控硅整流器SCR的第一输出电流，并检测所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流；判断所述第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断所述第二输出电流是否超过预设的电流阈值；根据判断结果确定所述三相旁路是否存在短路。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述检测三相旁路中相邻两相旁路的可控硅整流器SCR的第一输出电流，包括检测上电前所述三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流；所述检测所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流，包括检测上电前所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流。结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述检测三相旁路中相邻两相旁路的可控硅整流器SCR的第一输出电流，包括检测运行中三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流；所述检测所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流，包括检测运行中所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流。
结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，所述检测三相旁路中相邻两相旁路的可控硅整流器SCR的第一输出电流，包括采用第一电流传感器穿在所述三相旁路中相邻两相旁路的SCR后面与电容负载之间检测第一输出电流；所述检测所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的输出电流，包括采用第二电流传感器穿在所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR后面与电容负载之间检测第二输出电流。结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，所述判断所述第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断所述第二输出电流是否超过预设的电流阈值之前，还包括将所述第一输出电流进行限幅、放大、滤波、整流处理为第一数字电压信号，将所述第二输出电流进行限幅、放大、滤波、整流处理为第二数字电压信号，并将所述预设的电流阈值进行限幅、放大、滤波、整流处理为电压比较阈值；比较所述第一数字电压信号与所述电压比较阈值，得到第一比较结果，并比较所述第二数字电压信号与所述电压比较阈值，得到第二比较结果；所述判断所述第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断所述第二输出电流是否超过预设的电流阈值，包括根据所述第一比较结果判断所述第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并根据所述第二比较结果判断所述第二输出电流是否超过预设的电流阈值。结合第一方面或第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述根据判断结果确定所述三相旁路是否存在短路，包括如果所述第一输出电流超过预设的电流阈值，和/或，所述第二输出电流超过预设的电流阈值，则确定所述三相旁路存在短路。第二方面，提供了一种短路检测装置，所述装置包括第一检测�？椋糜诩觳馊嗯月分邢嗔诹较嗯月返目煽毓枵髌鱏CR的第一输出电流；第二检测�？椋糜诩觳馑鋈嗯月分辛硗庀嗔诹较嗯月返腟CR的第二输出电流；判断�？椋糜谂卸纤龅谝皇涑龅缌魇欠癯ど璧牡缌縻兄担⑴卸纤龅诙涑龅缌魇欠癯ど璧牡缌縻兄担蝗范？椋糜诟菟雠卸夏？榈呐卸辖峁范ㄋ鋈嗯月肥欠翊嬖诙搪贰＝岷系诙矫妫诘谝恢挚赡艿氖迪址绞街校龅谝患觳饽？椋糜诩觳馍系缜八鋈嗯月分邢嗔诹较嗯月返腟CR的第一输出电流；所述第二检测�？椋糜诩觳馍系缜八鋈嗯月分辛硗庀嗔诹较嗯月返腟CR的
第二输出电流。结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，所述第一检测�？椋糜诩觳庠诵兄兴鋈嗯月分邢嗔诹较嗯月返腟CR的第一输出电流；所述第二检测�？椋糜诩觳庠诵兄兴鋈嗯月分辛硗庀嗔诹较嗯月返腟CR的
第二输出电流。结合第二方面，在第三种可能的实现方式中，所述第一检测�？椋糜诓捎玫谝坏缌鞔衅鞔┰谒鋈嗯月分邢嗔诹较嗯月返腟CR后面与电容负载之间检测第一输出电流；所述第二检测�？椋糜诓捎玫诙缌鞔衅鞔┰谒鋈嗯月分辛硗庀嗔诹较嗯月返腟CR后面与电容负载之间检测第二输出电流。结合第二方面，在第四种可能的实现方式中，所述装置还包括处理�？椋糜诮龅谝皇涑龅缌鹘邢薹⒎糯�、滤波、整流处理为第一数字电压信号，将所述第二输出电流进行限幅、放大、滤波、整流处理为第二数字电压信号，并将所述预设的电流阈值进行限幅、放大、滤波、整流处理为电压比较阈值；比较�？椋糜诒冉纤龃砟？榇淼玫降牡谝皇值缪剐藕庞胨龅缪贡冉香兄担玫降谝槐冉辖峁⒈冉纤龃砟？榇淼玫降牡诙值缪剐藕庞胨龅缪贡冉香兄担玫降诙冉辖峁凰雠卸夏？椋糜诟菟霰冉夏？榈玫降牡谝槐冉辖峁卸纤龅谝皇涑龅缌魇欠癯ど璧牡缌縻兄担⒏菟霰冉夏？榈玫降牡诙冉辖峁卸纤龅诙涑龅缌魇欠癯ど璧牡缌縻兄�。结合第二方面或第二方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述确定�？椋糜谌绻雠卸夏？榕卸纤龅谝皇涑龅缌鞒ど璧牡缌縻兄担�/或，所述判断�？榕卸纤龅诙涑龅缌鞒ど璧牡缌縻兄担蛉范ㄋ鋈嗯月反嬖诙搪�。本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是由于旁路如果发生短路，流过两相旁路SCR的电流与正常情况下流过两相旁路SCR的电流不同，因此通过采用电流传感器检测流过三相旁路中任意相邻两相旁路的SCR的输出电流，即使三相全部发生短路，也可以检测出短路故障，克服了现有技术不能检测出三相全部短路故障的问题，减少了故障漏报或误报。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例一提供的一种短路检测方法流程图；图2是本发明实施例二提供的一种短路检测电路结构示意图；图3是本发明实施例二提供的一种短路检测方法流程图；图4是本发明实施例二提供的另一种短路检测电路的结构示意图；图5是本发明实施例二提供的又一种短路检测电路的结构示意图；图6是本发明实施例三提供的一种短路检测装置的结构示意图；图7是本发明实施例三提供的另一种短路检测装置的结构示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。实施例一本发明实施例提供了一种短路检测方法，参见图1，方法流程包括101 :检测三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流，并检测三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流；具体地，检测三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流，包括但不限于检测上电前三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流；检测三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流，包括但不限于检测上电前三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流。可选地，检测三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流，包括但不限于检测运行中三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流；检测三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流，包括但不限于检测运行中三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流。进一步地，检测三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流，包括但不限于采用第一电流传感器穿在三相旁路中相邻两相旁路的SCR后面与电容负载之间检测第一输出电流；检测三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的输出电流，包括但不限于采用第二电流传感器穿在三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR后面与电容负载之间检测第二输出电流。102 :判断第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断第二输出电流是否超过预设的电流阈值；具体地，判断第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断第二输出电流是否超过预设的电流阈值之前，还包括将第一输出电流进行限幅、放大、滤波、整流处理为第一数字电压信号，将第二输出电流进行限幅、放大、滤波、整流处理为第二数字电压信号，并将预设的电流阈值进行限幅、放大、滤波、整流处理为电压比较阈值；比较第一数字电压信号与电压比较阈值，得到第一比较结果，并比较第二数字电压信号与电压比较阈值，得到第二比较结果；相应地，判断第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断第二输出电流是否超过预设的电流阈值，包括但不限于根据第一比较结果判断第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并根据第二比较结果判断第二输出电流是否超过预设的电流阈值。103 :根据判断结果确定三相旁路是否存在短路。具体地，根据判断结果确定三相旁路是否存在短路，包括但不限于如果第一输出电流超过预设的电流阈值，和/或，第二输出电流超过预设的电流阈值，则确定三相旁路存在短路。本发明实施例提供的方法，由于旁路如果发生短路，流过两相旁路SCR的电流与正常情况下流过两相旁路SCR的电流不同，因此通过采用电流传感器检测流过三相旁路中任意相邻两相旁路的SCR的输出电流，即使三相全部发生短路，也可以检测出短路故障，克服了现有技术不能检测出三相全部短路故障的问题，减少了故障漏报或误报。实施例二本发明实施例提供了一种短路检测方法，结合上述实施例一的内容，为了便于说明，本实施例以图2所示的短路检测电路的结构为例，对本实施例提供的短路检测方式进行说明。图2中，该短路检测电路包括A、B、C三相旁路，每相旁路包括可控硅整流器SCR，SCR_A、SCR_B、SCR_C为旁路中的静态开关；R1/C7、R2/C8、R3/C9分别为SCR的阻容吸收器件；C1、C2、C3为电容负载，C4、C5、C6为电容负载，CTl、CT2为电流传感器，CTl穿在三相旁路中A、B两相旁路的SCR_A、SCR_B后面与C4、C5、C6电容负载之间检测输出电流，CT2穿在三相旁路中B、C两相旁路的SCR_B、SCR_C后面与C4、C5、C6电容负载之间检测输出电流；UA_out、UB_out、UC_out为UPS系统三相输出电压，N为UPS系统零线。参见图3，本实施例提供的方法流程包括201 :采用第一电流传感器检测上电前三相旁路中相邻两相旁路A、B的SCR_A、SCR_B的第一输出电流。具体地，UPS系统未上电时采用电流传感器对三相旁路中相邻A、B两相旁路的SCR_A、SCR_B的输出电流进行检测，如图2所示，具体采用电流传感器CTl穿在三相旁路中相邻A、B两相旁路的SCR_A、SCR_B后面与C4、C5、C6电容负载之间检测输出电流；如果A、B两相中有一相发生短路，例如·A相发生短路，短路的A相SCR_A就会有电流流过，或者，B相发生短路，短路的B相SCR_B也会有电流流过，第一输出电流的具体计算方式如下当SCR_A或SCR_B正常关断时，电流传感器CTl检测到SCR_A或SCR_B的第一输出电流为1=2 31 f*OU=2*3. 14*50*0. 022*311/1000000=2. 15mA。其中，f为电压频率，f = 50Hz ;U为电压峰值，U=311V, C为图2中的C7或C8的电容值，且C7、C8的电容值的大小相等，实际应用中，该C的取值可以为O. 022 μ F。当SCR_A或SCR_B短路时，电流传感器CTl检测到SCR_A或SCR_B的第一输出电流为1=2 31 f*C*U=2*3. 14*50*0. 47*31 l/1000000=46mA。其中，f为电压频率，f = 50Hz ;U为电压峰值，U=311V，C为C4、C5、C6电容负载中的电容，取值为O. 47 μ F，该电容值还可以根据设定的电流阈值进行调整，该电容值的大小要远大于O. 022 μ F。如果Α、Β两相同时短路，也会有电流流过电流传感器CTl，且由于Α、Β两相之间具有相位差，所以通过电流传感器CTl的电流比静态开关SCR_A、SCR_B正常关闭状态下通过电流传感器CTl的电流要大的多，具体计算如下当SCR_A和SCR_B正常关断时，电流传感器CTl检测到SCR_A和SCR_B的第一输出电流为I= 'Fi *2^PC*U=1.732*2*3.14*50*0.022*311/1000000=3.72mA 其中，f为电压频率，f = 50Hz ;U为电压峰值，U=311V, C为图2中的C7或C8的电容值，且C7、C8的电容值的大小相等，实际应用中，该C的取值可以为O. 022 μ F。当SCR_A和SCR_B短路时，电流传感器CTl检测到SCR_A和SCR_B的第一输出电流为
权利要求
1.一种短路检测方法，其特征在于，所述方法包括 检测三相旁路中相邻两相旁路的可控硅整流器SCR的第一输出电流，并检测所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流； 判断所述第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断所述第二输出电流是否超过预设的电流阈值； 根据判断结果确定所述三相旁路是否存在短路。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测三相旁路中相邻两相旁路的可控硅整流器SCR的第一输出电流，包括 检测上电前所述三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流； 所述检测所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流，包括 检测上电前所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测三相旁路中相邻两相旁路的可控硅整流器SCR的第一输出电流，包括 检测运行中三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流； 所述检测所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流，包括 检测运行中所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测三相旁路中相邻两相旁路的可控硅整流器SCR的第一输出电流，包括 采用第一电流传感器穿在所述三相旁路中相邻两相旁路的SCR后面与电容负载之间检测第一输出电流； 所述检测所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的输出电流，包括 采用第二电流传感器穿在所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR后面与电容负载之间检测第二输出电流。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断所述第二输出电流是否超过预设的电流阈值之前，还包括 将所述第一输出电流进行限幅、放大、滤波、整流处理为第一数字电压信号，将所述第二输出电流进行限幅、放大、滤波、整流处理为第二数字电压信号，并将所述预设的电流阈值进行限幅、放大、滤波、整流处理为电压比较阈值； 比较所述第一数字电压信号与所述电压比较阈值，得到第一比较结果，并比较所述第二数字电压信号与所述电压比较阈值，得到第二比较结果； 所述判断所述第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断所述第二输出电流是否超过预设的电流阈值，包括 根据所述第一比较结果判断所述第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并根据所述第二比较结果判断所述第二输出电流是否超过预设的电流阈值。
6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述根据判断结果确定所述三相旁路是否存在短路，包括 如果所述第一输出电流超过预设的电流阈值，和/或，所述第二输出电流超过预设的电流阈值，则确定所述三相旁路存在短路。
7.一种短路检测装置，其特征在于，所述装置包括第一检测�？椋糜诩觳馊嗯月分邢嗔诹较嗯月返目煽毓枵髌鱏CR的第一输出电流； 第二检测�？椋糜诩觳馑鋈嗯月分辛硗庀嗔诹较嗯月返腟CR的第二输出电流； 判断�？椋糜谂卸纤龅谝皇涑龅缌魇欠癯ど璧牡缌縻兄担⑴卸纤龅诙涑龅缌魇欠癯ど璧牡缌縻兄担� 确定�？椋糜诟菟雠卸夏？榈呐卸辖峁范ㄋ鋈嗯月肥欠翊嬖诙搪�。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一检测�？椋糜诩觳馍系缜八鋈嗯月分邢嗔诹较嗯月返腟CR的第一输出电流； 所述第二检测�？椋糜诩觳馍系缜八鋈嗯月分辛硗庀嗔诹较嗯月返腟CR的第二输出电流。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一检测�？椋糜诩觳庠诵兄兴鋈嗯月分邢嗔诹较嗯月返腟CR的第一输出电流； 所述第二检测�？椋糜诩觳庠诵兄兴鋈嗯月分辛硗庀嗔诹较嗯月返腟CR的第二输出电流。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一检测�？椋糜诓捎玫谝坏缌鞔衅鞔┰谒鋈嗯月分邢嗔诹较嗯月返腟CR后面与电容负载之间检测第一输出电流； 所述第二检测�？椋糜诓捎玫诙缌鞔衅鞔┰谒鋈嗯月分辛硗庀嗔诹较嗯月返腟CR后面与电容负载之间检测第二输出电流。
11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括 处理�？椋糜诮龅谝皇涑龅缌鹘邢薹⒎糯�、滤波、整流处理为第一数字电压信号，将所述第二输出电流进行限幅、放大、滤波、整流处理为第二数字电压信号，并将所述预设的电流阈值进行限幅、放大、滤波、整流处理为电压比较阈值； 比较�？椋糜诒冉纤龃砟？榇淼玫降牡谝皇值缪剐藕庞胨龅缪贡冉香兄担玫降谝槐冉辖峁⒈冉纤龃砟？榇淼玫降牡诙值缪剐藕庞胨龅缪贡冉香兄担玫降诙冉辖峁� 所述判断�？椋糜诟菟霰冉夏？榈玫降牡谝槐冉辖峁卸纤龅谝皇涑龅缌魇欠癯ど璧牡缌縻兄担⒏菟霰冉夏？榈玫降牡诙冉辖峁卸纤龅诙涑龅缌魇欠癯ど璧牡缌縻兄�。
12.根据权利要求7或11所述的装置，其特征在于，所述确定�？椋糜谌绻雠卸夏？榕卸纤龅谝皇涑龅缌鞒ど璧牡缌縻兄担�/或，所述判断�？榕卸纤龅诙涑龅缌鞒ど璧牡缌縻兄担蛉范ㄋ鋈嗯月反嬖诙搪�。
全文摘要
本发明公开了一种短路检测方法及装置，属于电路故障检测技术领域。方法包括检测三相旁路中相邻两相旁路的SCR的第一输出电流；并检测所述三相旁路中另外相邻两相旁路的SCR的第二输出电流；判断所述第一输出电流是否超过预设的电流阈值，并判断所述第二输出电流是否超过预设的电流阈值；根据判断结果确定所述三相旁路是否存在短路。由于旁路如果发生短路，流过两相旁路SCR的电流与正常情况下流过两相旁路SCR的电流不同，因此本发明通过采用电流传感器检测流过三相旁路中任意相邻两相SCR的电流，即使三相全部发生短路，也可以检测出短路故障，克服了现有技术不能检测出三相全部短路故障的问题，减少了故障漏报或误报。
文档编号G01R31/02GK103063978SQ20121059189
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者任祖德 申请人:华为技术有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
