絕緣電阻檢測電路及其檢測方法與流程

本發明構思的示例實施例涉及一種絕緣電阻檢測電路及其檢測方法。

背景技術：

在光伏逆變器并網運行之前，需要檢測直流輸入側對地絕緣電阻，絕緣電阻低不僅威脅著現場技術人員的安全，而且會嚴重影響太陽能電池板的使用壽命。因此，絕緣電阻檢測是光伏逆變器必不可少的一項功能。

目前，絕緣電阻檢測電路通常采用平衡電橋的原理。平衡電橋法只能檢測到某一極絕緣電阻下降的情況，對于正負兩極絕緣電阻同時下降的情況，測量結果不準確。平衡電橋法在絕緣檢測電路內部設置2個阻值相同的對地分壓電阻R1、R2，通過它們測得母線對地電壓V1、V2。平衡電橋法檢測電路如圖1所示。當Rx＝Ry＝∞時，系統無接地，V1＝V2。當系統單端接地時，得到以下方程：通過此方程式可求得單端接地電阻Rx或Ry。當系統出現雙端接地時，得到以下方程：此時，不能直接求解，處理方法是將Rx、Ry中較大的一個視為無窮大，按單端接地的情況求解，所求得的接地電阻值大于實際值。Rx、Ry的實際值越接近，則測量誤差越大，當Rx、Ry的實際值達到R_x＝R_y時，測量誤差∞。

一種改進的絕緣電阻檢測電路如圖2所示。這種絕緣電阻檢測方法采用非平衡電橋的原理，非平衡電橋檢測是由電路內部兩個阻值相等的對地電阻通過電子開關K1、K2按照一定的開合順序接地。在一個檢測周期內，K1、K2均閉合，測得V1、V2，得到方程：K1閉合K2斷開，測得V1、V2，得到方程：然后K1斷開K2閉合，經一定延時后再次測量V1、V2，得到方程：上述三個方程組成聯立方程組就可直接求得正負母線對地電阻Rx、Ry。

圖3示出如上所述的改進的絕緣電阻檢測電路的具體電路圖。如圖3所示，R1、R2、R3和R4是正負母線對地電壓的采樣電阻，后端連接的U2、U3運算放大器是采樣信號的調理電路，利用R5、R6切入時刻的不同得到兩個方程。當上述任何一個環節的參數偏移較大時，都會導致測量結果的不準確，甚至會出現誤報。采樣電阻出現失效，電子開關K1、K2出現失效等情況，均會導致測量的絕緣電阻偏差較大。

另外，如上所述的改進的絕緣電阻檢測電路采用一級放大，對于1000V的光伏發電系統，逆變器的啟動電壓在450V左右甚至更低時，單級絕緣低會使需要采集的電壓值非常低。因此，當直流母線電壓偏低或是單級絕緣低的時候，一級放大會使AD芯片采樣到的電壓偏差較大，最終計算的絕緣電阻值也會偏差較大。

現有的絕緣電阻檢測電路有如下不足。其一，長時間掛接在直流母線上的絕緣電阻檢測電路不具備自檢功能，會導致系統存在安全隱患；其二，絕緣電阻檢測精度低，會影響控制系統的判斷，進一步增加系統的安全隱患。

技術實現要素：

為了克服現有技術的不足，有必要提供一種絕緣電阻檢測電路及其檢測方法，從而得到更加真實可靠和更高精度的絕緣電阻值。

本發明構思的一些示例實施例提供一種絕緣電阻檢測電路，所述絕緣電阻檢測電路可包括：正母線對地電壓采樣電路，被配置為對正母線對地電壓進行采樣；正母線對地電壓放大電路，被配置為對采樣的正母線對地電壓進行放大，其中，正母線對地電壓放大電路包括第一一級放大電路和第一二級放大電路；負母線對地電壓采樣電路，被配置為對負母線對地電壓進行采樣；負母線對地電壓放大電路，被配置為對采樣的負母線對地電壓進行放大，其中，負母線對地電壓放大電路包括第二一級放大電路和第二二級放大電路；狀態切換電路，被配置為切換正母線與接地點、負母線與接地點以及大地與接地點之間的連接，以使所述絕緣電阻檢測電路處于不同的工作狀態。

可選地，正母線對地電壓采樣電路可包括串聯連接在正母線和接地點之間的第一電阻器和第三電阻器。負母線對地電壓采樣電路可包括串聯連接在負母線和接地點之間的第十一電阻器和第十三電阻器。狀態切換電路可包括串聯連接在正母線和接地點之間的第二電阻器和第一直流繼電器、串聯連接在負母線和接地點之間的第十二電阻器和第二直流繼電器以及連接在大地和接地點之間的第三直流繼電器。

可選地，所述絕緣電阻檢測電路還可包括保護電路。保護電路可包括：與第三電阻器并聯連接的用于吸收尖峰電壓的第一TVS管、與第十三電阻器并聯連接的用于吸收尖峰電壓的第二TVS管、第一鉗位二極管至第四鉗位二極管。第一鉗位二極管可用于在一級放大的正母線對地電壓超出電源電壓時將一級放大的正母線對地電壓鉗位在電源電壓，第二鉗位二極管可用于在二級放大的正母線對地電壓超出電源電壓時將二級放大的正母線對地電壓鉗位在電源電壓，第三鉗位二極管可用于在一級放大的負母線對地電壓超出電源電壓時將一級放大的負母線對地電壓鉗位在電源電壓，第四鉗位二極管可用于在二級放大的負母線對地電壓超出電源電壓時將二級放大的負母線對地電壓鉗位在電源電壓。

可選地，所述絕緣電阻檢測電路還可包括：控制器，被配置為控制狀態切換電路的第一直流繼電器、第二直流繼電器和第三直流繼電器的吸合與斷開，以控制所述絕緣電阻檢測電路處于不同的工作狀態。

可選地，控制器還可被配置為接收采樣的正母線對地電壓、采樣的負母線對地電壓、第一一級放大電路輸出的一級放大的正母線對地電壓、第一二級放大電路輸出的二級放大的正母線對地電壓、第二一級放大電路輸出的一級放大的負母線對地電壓和第二二級放大電路輸出的二級放大的負母線對地電壓。

可選地，控制器還可被配置為：控制第一直流繼電器、第二直流繼電器和第三直流繼電器斷開以進入第一電路自檢狀態，判斷一級放大的正母線對地電壓與一級放大的負母線對地電壓之間的第一電壓偏差是否大于第一預定閾值，判斷二級放大的正母線對地電壓與二級放大的負母線對地電壓之間的第二電壓偏差是否大于第二預定閾值，并且當第一電壓偏差大于所述第一預定閾值或者第二電壓偏差大于所述第二預定閾值時，確定所述絕緣電阻檢測電路存在故障。

可選地，控制器還可被配置為：控制第一直流繼電器和第二直流繼電器吸合，第三直流繼電器斷開，以進入第二電路自檢狀態，判斷一級放大的正母線對地電壓與一級放大的負母線對地電壓之間的第一電壓偏差是否大于所述第一預定閾值，判斷二級放大的正母線對地電壓與二級放大的負母線對地電壓之間的第二電壓偏差是否大于所述第二預定閾值，并且當第一電壓偏差大于所述第一預定閾值或者第二電壓偏差大于所述第二預定閾值時，確定所述絕緣電阻檢測電路存在故障。

可選地，控制器還可被配置為：

控制第一直流繼電器、第二直流繼電器和第三直流繼電器吸合以進入大地切入狀態，判斷采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓是否大于第三預定閾值，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓大于所述第三預定閾值時，使用一級放大的正母線對地電壓或一級放大的負母線對地電壓作為第一正母線對地電壓或第一負母線對地電壓，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓小于或等于所述第三預定閾值時，使用二級放大的正母線對地電壓或二級放大的負母線對地電壓作為第一正母線對地電壓或第一負母線對地電壓；

控制第一直流繼電器吸合，第二直流繼電器斷開，第三直流繼電器吸合，以進入正極電阻切入狀態，判斷采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓是否大于所述第三預定閾值，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓大于所述第三預定閾值時，使用一級放大的正母線對地電壓或一級放大的負母線對地電壓作為第二正母線對地電壓或第二負母線對地電壓，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓小于或等于所述第三預定閾值時，使用二級放大的正母線對地電壓或二級放大的負母線對地電壓作為第二正母線對地電壓或第二負母線對地電壓；

控制第一直流繼電器斷開，第二直流繼電器吸合，第三直流繼電器吸合，以進入負極電阻切入狀態，判斷采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓是否大于所述第三預定閾值，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓大于所述第三預定閾值時，使用一級放大的正母線對地電壓或一級放大的負母線對地電壓作為第三正母線對地電壓或第三負母線對地電壓，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓小于或等于所述第三預定閾值時，使用二級放大的正母線對地電壓或二級放大的負母線對地電壓作為第三正母線對地電壓或第三負母線對地電壓。

可選地，控制器還可被配置為通過以下等式計算正極絕緣電阻和負極絕緣電阻：

其中，R+表示正極絕緣電阻，R-表示負極絕緣電阻，R2表示第二電阻器的阻值，R12表示第十二電阻器的阻值，PV1+和PV1-分別表示第一正母線對地電壓和第一負母線對地電壓，PV2+和PV2-分別表示第二正母線對地電壓和第二負母線對地電壓，PV3+和PV3-分別表示第三正母線對地電壓和第三負母線對地電壓。

可選地，第一電阻器和第十一電阻器的阻值相等，第二電阻器和第十二電阻器的阻值相等。

可選地，第一電阻器和第十一電阻器的阻值為MΩ級，第二電阻器和第十二電阻器的阻值為KΩ級。

本發明構思的一些示例實施例提供一種絕緣電阻檢測方法，所述絕緣電阻檢測方法可包括：

控制第一直流繼電器、第二直流繼電器和第三直流繼電器吸合以進入大地切入狀態，判斷采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓是否大于預定閾值，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓大于所述預定閾值時，使用一級放大的正母線對地電壓或一級放大的負母線對地電壓作為第一正母線對地電壓或第一負母線對地電壓，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓小于或等于所述預定閾值時，使用二級放大的正母線對地電壓或二級放大的負母線對地電壓作為第一正母線對地電壓或第一負母線對地電壓；

控制第一直流繼電器吸合，第二直流繼電器斷開，第三直流繼電器吸合，以進入正極電阻切入狀態，判斷采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓是否大于所述預定閾值，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓大于所述預定閾值時，使用一級放大的正母線對地電壓或一級放大的負母線對地電壓作為第二正母線對地電壓或第二負母線對地電壓，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓小于或等于所述預定閾值時，使用二級放大的正母線對地電壓或二級放大的負母線對地電壓作為第二正母線對地電壓或第二負母線對地電壓；

控制第一直流繼電器斷開，第二直流繼電器吸合，第三直流繼電器吸合，以進入負極電阻切入狀態，判斷采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓是否大于所述預定閾值，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓大于所述預定閾值時，使用一級放大的正母線對地電壓或一級放大的負母線對地電壓作為第三正母線對地電壓或第三負母線對地電壓，當采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓小于或等于所述預定閾值時，使用二級放大的正母線對地電壓或二級放大的負母線對地電壓作為第三正母線對地電壓或第三負母線對地電壓；通過以下等式計算正極絕緣電阻和負極絕緣電阻：

其中，R+表示正極絕緣電阻，R-表示負極絕緣電阻，PV1+和PV1-分別表示第一正母線對地電壓和第一負母線對地電壓，PV2+和PV2-分別表示第二正母線對地電壓和第二負母線對地電壓，PV3+和PV3-分別表示第三正母線對地電壓和第三負母線對地電壓。

可選地，所述絕緣電阻檢測方法還可包括：控制第一直流繼電器、第二直流繼電器和第三直流繼電器斷開以進入第一電路自檢狀態，判斷一級放大的正母線對地電壓與一級放大的負母線對地電壓之間的第一電壓偏差是否大于第一預定閾值，判斷二級放大的正母線對地電壓與二級放大的負母線對地電壓之間的第二電壓偏差是否大于第二預定閾值，并且當第一電壓偏差大于所述第一預定閾值或者第二電壓偏差大于所述第二預定閾值時，確定所述絕緣電阻檢測電路存在故障。

可選地，所述絕緣電阻檢測方法還可包括：控制第一直流繼電器和第二直流繼電器吸合，第三直流繼電器斷開，以進入第二電路自檢狀態，判斷一級放大的正母線對地電壓與一級放大的負母線對地電壓之間的第一電壓偏差是否大于所述第一預定閾值，判斷二級放大的正母線對地電壓與二級放大的負母線對地電壓之間的第二電壓偏差是否大于所述第二預定閾值，并且當第一電壓偏差大于所述第一預定閾值或者第二電壓偏差大于所述第二預定閾值時，確定所述絕緣電阻檢測電路存在故障。

可選地，當第一電路自檢狀態確定所述絕緣電阻檢測電路存在故障或者第二電路自檢狀態下確定所述絕緣電阻檢測電路存在故障時，不執行進入大地切入狀態、進入正極電阻切入狀態和進入負極電阻切入狀態的步驟。

根據本發明的示例實施例的絕緣電阻檢測電路和檢測方法，添加了絕緣電阻檢測電路的自檢功能，避免了檢測電路故障導致最終數據的真實性。同時，增加了一級運算放大器，保證了低電壓信號時采樣的精度，從而計算得到更加真實可靠和更高精度的絕緣電阻值。

附圖說明

通過下面參照下面的附圖進行的描述，以上和其它目的和特征將會變得清楚，其中，除非另外指定，否則相同的標號在各種附圖中始終表示相同的部分，并且其中

圖1是示出采用平衡電橋原理的絕緣檢測電路的電路圖。

圖2是示出采用非平衡電橋原理的絕緣檢測電路的簡化電路圖。

圖3是示出圖2的絕緣檢測電路的具體電路圖。

圖4是示出根據本發明的示例實施例的絕緣電阻檢測電路的示圖。

圖5是示出根據本發明的示例實施例的絕緣電阻檢測電路的具體電路圖。

圖6是示出根據本發明的示例實施例的絕緣電阻檢測方法的總體流程圖。

圖7是示出根據本發明的示例實施例的電路自檢狀態的流程圖。

圖8是示出根據本發明的示例實施例的大地切入狀態的流程圖。

圖9是示出根據本發明的示例實施例的正極切入狀態的流程圖。

圖10是示出根據本發明的示例實施例的負極切入狀態的流程圖。

具體實施方式

以下將更充分地描述本發明構思的示例實施例，以使得本領域技術人員能夠容易地理解本發明構思。

圖4是示出根據本發明的實施例的絕緣電阻檢測電路的示圖。

如圖4所示，根據本發明的示例實施例的絕緣電阻檢測電路400可包括：正母線對地電壓采樣電路410、正母線對地電壓放大電路420、負母線對地電壓采樣電路430、負母線對地電壓放大電路440和狀態切換電路450。具體來說，正母線對地電壓采樣電路410對正母線對地電壓進行采樣。正母線對地電壓放大電路420對采樣的正母線對地電壓進行放大。這里，正母線對地電壓放大電路420可包括第一一級放大電路421和第一二級放大電路422。負母線對地電壓采樣電路430對負母線對地電壓進行采樣。負母線對地電壓放大電路440對采樣的負母線對地電壓進行放大。這里，負母線對地電壓放大電路440可包括第二一級放大電路441和第二二級放大電路442。狀態切換電路450切換正母線與接地點、負母線與接地點以及大地與接地點之間的連接，以使絕緣電阻檢測電路400處于不同的工作狀態。

根據本發明的示例實施例的絕緣電阻檢測電路400還可包括保護電路(未示出)和控制器(未示出)。這里，控制器可接收采樣的正母線對地電壓、采樣的負母線對地電壓、第一一級放大電路421輸出的一級放大的正母線對地電壓、第一二級放大電路422輸出的二級放大的正母線對地電壓、第二一級放大電路441輸出的一級放大的負母線對地電壓和第二二級放大電路442輸出的二級放大的負母線對地電壓。控制器還可控制狀態切換電路450，以使絕緣電阻檢測電路400處于不同的工作狀態。這里，絕緣電阻檢測電路400的工作狀態可包括：第一電路自檢狀態、第二電路自檢狀態、大地切入狀態、正極電阻切入狀態和負極電阻切入狀態。

圖5是示出根據本發明的示例實施例的絕緣電阻檢測電路的具體電路圖。

作為示例，電阻器R1和電阻器R3組成正母線對地電壓采樣電路410，電阻器R11和電阻器R13組成負母線對地電壓采樣電路430。這里，電阻器R1和電阻器R11的阻值相等，并且阻值為MΩ級。電阻器R2、電阻器R12、直流繼電器J1B、直流繼電器J2B和直流繼電器J3B組成狀態切換電路450。這里，電阻器R2和電阻器R12的阻值相等，并且阻值為KΩ級。電阻器R4、電阻器R5、電阻器R6、電阻器R7、電容器C2和運算放大器U1A組成第一一級放大電路421。電阻器R14、電阻器R15、電阻器R16、電阻器R17、電容器C5和運算放大器U2A組成第二一級放大電路441。電阻器R8、電阻器R9、電阻器R10、電容器C3和運算放大器U1B組成第一二級放大電路422。電阻器R18、電阻器R19、電阻器R20、電容器C6和運算放大器U2B組成第二二級放大電路442。單向TVS管TVS1、單向TVS管TVS2、鉗位二極管D1、鉗位二極管D2、鉗位二極管D3、鉗位二極管D4、濾波電容C1和濾波電容C2組成保護電路。這里，單向TVS管TVS1和單向TVS管TVS2用于吸收尖峰電壓。鉗位二極管D1可用于在一級放大的正母線對地電壓Upe1+超出電源電壓VCC時將一級放大的正母線對地電壓Upe1+鉗位在電源電壓VCC，鉗位二極管D2可用于在二級放大的正母線對地電壓Upe2+超出電源電壓VCC時將二級放大的正母線對地電壓Upe2+鉗位在電源電壓VCC，鉗位二極管D3可用于在一級放大的負母線對地電壓Upe1-超出電源電壓VCC時將一級放大的負母線對地電壓Upe1-鉗位在電源電壓VCC，鉗位二極管D4可用于在二級放大的負母線對地電壓Upe2-超出電源電壓VCC時將二級放大的負母線對地電壓Upe2-鉗位在電源電壓VCC。

控制器(未示出)可控制狀態切換電路450的第一直流繼電器J1B、第二直流繼電器J2B和第三直流繼電器J3B的吸合與斷開，以控制絕緣電阻檢測電路處于不同的工作狀態。更具體地講，控制器(未示出)可通過控制第一直流繼電器J1B、第二直流繼電器J2B和第三直流繼電器J3B的吸合與斷開來控制絕緣電阻檢測電路進入第一電路自檢狀態，并確定絕緣電阻檢測電路是否存在故障。控制器(未示出)還可通過控制第一直流繼電器J1B、第二直流繼電器J2B和第三直流繼電器J3B的吸合與斷開來控制絕緣電阻檢測電路進入第二電路自檢狀態，并確定絕緣電阻檢測電路是否存在故障。控制器(未示出)還可通過控制第一直流繼電器J1B、第二直流繼電器J2B和第三直流繼電器J3B的吸合與斷開來控制絕緣電阻檢測電路進入大地切入狀態、正極電阻切入狀態和負極電阻切入狀態，以獲得不同的計算方程，并且通過聯立獲得的計算方程來計算正極絕緣電阻和負極絕緣電阻。以下將參照圖6至圖10來具體描述根據本發明的絕緣電阻檢測方法。

圖6是示出根據本發明的實施例的絕緣電阻檢測方法的總體流程圖。

如圖6所示，首先，控制絕緣電阻檢測電路400進入電路自檢狀態(即，第一電路自檢狀態和第二電路自檢狀態)(S100)。當電路自檢通過時，控制絕緣電阻檢測電路400依次進入大地切入狀態(S200)、正極電阻切入狀態(S300)和負極電阻切入狀態(S400)，然后通過聯立在不同狀態下獲得的計算方程來計算正極絕緣電阻和負極絕緣電阻。當電路自檢未通過時，表示絕緣電阻檢測電路存在故障，結束絕緣電阻檢測操作。

圖7是示出根據本發明的實施例的電路自檢狀態的流程圖。

如圖7所示，在步驟S101，控制直流繼電器J1B、直流繼電器J2B和直流繼電器J3B斷開以進入第一電路自檢狀態。在步驟S102，判斷一級放大的正母線對地電壓與一級放大的負母線對地電壓之間的第一電壓偏差是否大于第一預定閾值。在步驟S103，判斷二級放大的正母線對地電壓與二級放大的負母線對地電壓之間的第二電壓偏差是否大于第二預定閾值。當在步驟S102確定第一電壓偏差大于所述第一預定閾值或者在步驟S103確定第二電壓偏差大于所述第二預定閾值時，在步驟S104，確定絕緣電阻檢測電路400存在故障，結束絕緣電阻檢測。當在步驟S102確定第一電壓偏差小于或等于所述第一預定閾值并且在步驟S103確定第二電壓偏差小于或等于所述第二預定閾值時，在步驟S105，控制直流繼電器J1B和直流繼電器J2B吸合，直流繼電器J3B斷開，以進入第二電路自檢狀態。在步驟S106，判斷一級放大的正母線對地電壓與一級放大的負母線對地電壓之間的第一電壓偏差是否大于所述第一預定閾值。在步驟S107，判斷二級放大的正母線對地電壓與二級放大的負母線對地電壓之間的第二電壓偏差是否大于所述第二預定閾值。當在步驟S206確定第一電壓偏差大于所述第一預定閾值或者在步驟S107確定第二電壓偏差大于所述第二預定閾值時，確定所述絕緣電阻檢測電路400存在故障，結束絕緣電阻檢測。當在步驟S106確定第一電壓偏差小于或等于所述第一預定閾值并且在步驟S107確定第二電壓偏差小于或等于所述第二預定閾值時，在步驟S108確定所述絕緣電阻檢測電路400正常。

圖8是示出根據本發明的實施例的大地切入狀態的流程圖。

當在圖7所示的步驟S108確定絕緣電阻檢測電路400不存在故障時，如圖8所示，在步驟S201，控制直流繼電器J1B、直流繼電器J2B和直流繼電器J3B吸合以進入大地切入狀態。在步驟S202判斷采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓是否大于第三預定閾值。當在步驟S202確定采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓大于所述第三預定閾值時，在步驟S203使用一級放大的正母線對地電壓或一級放大的負母線對地電壓作為第一正母線對地電壓或第一負母線對地電壓，當在步驟S202確定采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓小于或等于所述第三預定閾值時，在步驟S204使用二級放大的正母線對地電壓或二級放大的負母線對地電壓作為第一正母線對地電壓或第一負母線對地電壓。在步驟S205，得到方程：這里，PV+和PV-分別為正母線對地電壓和負母線對地電壓，R+表示正極絕緣電阻，R-表示負極絕緣電阻，R+//R2和R-//R12分別表示正極絕緣電阻R+與電阻器R2并聯和負極絕緣電阻R-與電阻器R12并聯。

圖9是示出根據本發明的實施例的正極切入狀態的流程圖。

如圖9所示，在步驟S301，控制直流繼電器J1B吸合，直流繼電器J2B斷開，直流繼電器J3B吸合，以進入正極電阻切入狀態。在步驟S302，判斷采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓是否大于所述第三預定閾值。當在步驟S302確定采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓大于所述第三預定閾值時，在步驟S303使用一級放大的正母線對地電壓或一級放大的負母線對地電壓作為第二正母線對地電壓或第二負母線對地電壓，當在步驟S302確定采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓小于或等于所述第三預定閾值時，在步驟S304使用二級放大的正母線對地電壓或二級放大的負母線對地電壓作為第二正母線對地電壓或第二負母線對地電壓。在步驟S305，求得方程：

圖10是示出根據本發明的實施例的負極切入狀態的流程圖。

如圖10所示，在步驟S401，控制直流繼電器J1B斷開，直流繼電器J2B吸合，直流繼電器J3B吸合，以進入負極電阻切入狀態。在步驟S402，判斷采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓是否大于所述第三預定閾值。當在步驟S402確定采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓大于所述第三預定閾值時，在步驟S403使用一級放大的正母線對地電壓或一級放大的負母線對地電壓作為第三正母線對地電壓或第三負母線對地電壓，當在步驟S402確定采樣的正母線對地電壓或采樣的負母線對地電壓小于或等于所述第三預定閾值時，在步驟S404使用二級放大的正母線對地電壓或二級放大的負母線對地電壓作為第二正母線對地電壓或第二負母線對地電壓。在步驟S405，求得方程：

這里，，如上所述，電阻器R2和電阻器R12的阻值在KΩ級。

最后，通過聯立上述三個方程組成方程組，可求得絕緣電阻的值：

其中，R+表示正極絕緣電阻，R-表示負極絕緣電阻，R2表示第二電阻器的阻值，R12表示第十二電阻器的阻值，PV1+和PV1-分別表示第一正母線對地電壓和第一負母線對地電壓，PV2+和PV2-分別表示第二正母線對地電壓和第二負母線對地電壓，PV3+和PV3-分別表示第三正母線對地電壓和第三負母線對地電壓。

根據本發明的示例實施例的絕緣電阻檢測電路和檢測方法，添加了絕緣電阻檢測電路的自檢功能，避免了檢測電路故障導致最終數據的真實性問題。同時，增加了一級運算放大器，保證了低電壓信號時采樣的精度，從而計算得到更加真實可靠和更高精度的絕緣電阻值。

雖然已描述本發明構思的示例實施例，但應該理解，能夠由本領域技術人員設計許多其它變型、改變、變化和替換。此外，應該理解，本發明構思包括能夠基于上述實施例容易地修改和實現的各種技術。