CN114144687A - 漏电检测装置、车辆用电源系统 - Google Patents
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Abstract
在漏电检测装置(10)中，为了即使在测定点的电压波形整体地上升/下降的情况下也能够进行高精度的漏电检测，耦合电容器(Cc)的一端以与地线绝缘的状态同连接于负载(2)的蓄电部(20)的电流路径连接。电压输出部(11a、G1)生成周期性地变化的周期电压，并将该周期电压经由阻抗元件(R1)施加于耦合电容器(Cc)的另一端。电压输出部(11b)测定耦合电容器(Cc)与阻抗元件(R1)之间的连接点的电压。漏电判定部(11c)估计某个时刻的上侧峰值和下侧峰值中的至少一方，来计算时间轴虚拟地一致的上侧峰值与下侧峰值之间的峰峰值，判定蓄电部(20)的电流路径与地线之间有无漏电。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于检测与地线绝缘的负载的漏电的漏电检测装置、车辆用电源系统。
背景技术
近年，混合动力车(HV)、插电式混合动力车(PHV)、电动汽车(EV)普及起来。在这些电动车辆中，与辅机电池(一般为12V输出的铅电池)分开地搭载高电压的驱动用电池(牵引电池)。为了防止触电，包括高电压的驱动用电池、逆变器以及行驶用马达的强电电路与车辆的车身(底盘地线)之间被绝缘。
在强电电路的车辆侧的正极配线与底盘地线之间以及强电电路的车辆侧的负极配线与底盘地线之间分别插入有Y电容器，使从高电压的驱动用电池向车辆侧的负载供给的电源稳定化。搭载有监视强电电路与底盘地线之间的绝缘电阻来检测漏电的漏电检测装置。
在AC方式的漏电检测装置中，经由电阻和耦合电容器对驱动用电池的正极端子或负极端子施加脉冲电压并测定该电阻与该耦合电容器的连接点的电压，来检测有无漏电(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-178422号公报
发明内容
发明要解决的问题
在AC方式的上述结构中，在连接在电池侧与车辆侧之间的主继电器(接触器)的开闭时等漏电状态急剧变化时，上述测定点的电压有时会偏离测定范围。在上述测定点的电压返回到测定范围的过程中，产生上述测定点的电压波形以固定速度上升/下降的期间。在该期间，上述测定点的电压波形的上侧峰值与下侧峰值之间的峰峰值同噪声的影响无关地伸缩，难以进行稳定的漏电检测。
本公开是鉴于这样的状况而完成的，其目的在于提供以下一种技术：在漏电检测装置中，即使在测定点的电压波形整体地上升/下降的情况下，也能够进行高精度的漏电检测。
用于解决问题的方案
为了解决上述课题，本公开的某个方式的漏电检测装置具备：耦合电容器，其一端以与地线绝缘的状态同连接于负载的蓄电部的电流路径连接；电压输出部，其生成周期性地变化的周期电压，并将该周期电压经由阻抗元件施加于所述耦合电容器的另一端；电压测定部，其测定所述耦合电容器与所述阻抗元件之间的连接点的电压；以及漏电判定部，其基于由所述电压测定部测定出的电压波形的上侧峰值与下侧峰值之间的峰峰值，来判定所述蓄电部的电流路径与所述地线之间有无漏电。所述漏电判定部估计某个时刻的上侧峰值和下侧峰值中的至少一方，来计算时间轴虚拟地一致的上侧峰值与下侧峰值之间的峰峰值。
发明的效果
根据本公开，在漏电检测装置中，即使在测定点的电压波形整体地上升/下降的情况下，也能够进行高精度的漏电检测。
附图说明
图1是用于说明实施方式所涉及的具备漏电检测装置的电源系统的结构的图。
图2的(a)-(b)是用于说明比较例和控制例1中的、测定电压波形的峰峰值的计算方法的差异的图。
图3是表示主继电器接通时的测定电压波形的一例的图。
图4的(a)-(b)是用于说明比较例和控制例1中的、测定电压波形以固定速度上升时的峰峰值的行为的图。
图5的(a)-(b)是用于说明使用了相邻的两个峰峰值的漏电判定的可靠性评价的具体例的图。
图6的(a)-(b)是用于说明控制例1和控制例2中的、测定电压波形的峰峰值的计算方法的差异的图。
图7的(a)-(b)是表示控制例1和控制例2中的、相对于测定电压的频率的峰峰值的一例的波形图。
图8的(a)-(b)是表示控制例1和控制例2中的、相对于测定电压的频率的增益特性的一例的曲线图。
具体实施方式
图1是用于说明实施方式所涉及的具备漏电检测装置10的电源系统5的结构的图。电源系统5搭载于电动车辆。电源系统5在电动车辆内与辅机电池(通常使用12V输出的铅电池)分开地设置。电源系统5包括漏电检测装置10和高电压的蓄电部20。蓄电部20包括串联连接的多个单体E1-En。单体能够使用锂离子电池单体、镍氢电池单体、铅电池单体、双电层电容器单体、锂离子电容器单体等。下面，在本说明书中，假定使用锂离子电池单体(标称电压：3.6V-3.7V)的例子。
电动车辆具备作为高电压的负载的逆变器2和马达3。蓄电部20的正极与逆变器2的一端通过正极配线Lp连接，蓄电部20的负极与逆变器2的另一端通过负极配线Lm连接。在正极配线Lp插入有正侧主继电器MRp，在负极配线Lm插入有负侧主继电器MRm。正侧主继电器MRp和负侧主继电器MRm作为用于控制蓄电部20与电动车辆内的高电压的负载之间的导通/切断的接触器发挥功能。此外，也能够使用高耐压且高绝缘的半导体开关来代替继电器。
逆变器2是连接在蓄电部20与马达3之间的双向逆变器。在动力运行时，逆变器2将从蓄电部20供给的直流电力转换为交流电力后供给到马达3。在再生时，将从马达3供给的交流电力转换为直流电力后供给到蓄电部20。马达3例如使用三相交流马达。在动力运行时，马达3与从逆变器2供给的交流电力相应地旋转。在再生时，将由减速产生的旋转能量转换为交流电力后供给到逆变器2。
蓄电部20以与电动车辆的底盘地线绝缘的状态搭载于电动车辆。辅机电池以负极与底盘地线导通的状态搭载于电动车辆。此外，比正侧主继电器MRp靠逆变器2侧的正极配线Lp与底盘地线之间经由正侧Y电容器Cp连接。另外，比负侧主继电器MRm靠逆变器2侧的负极配线Lm与底盘地线之间经由负侧Y电容器Cm连接。正侧Y电容器Cp和负侧Y电容器Cm具有以下作用：分别将正极配线Lp与底盘地线之间以及负极配线Lm与底盘地线之间直流绝缘，并且使正极配线Lp和负极配线Lm的电压稳定化。
在蓄电部20与底盘地线理想绝缘的情况下，蓄电部20的中间电位维持在底盘地线的电位附近。例如，在蓄电部20的两端电压为250V的情况下，蓄电部20的正极电位维持在+125V附近，负极电位维持在-125V附近。在高电压的蓄电部20与底盘地线之间导通的状态下，存在人触碰到电动车辆的露出的导电部而触电的危险。因此，在搭载有高电压的蓄电部20的电动车辆中，需要搭载漏电检测装置10来对连接于高电压的车辆负载的蓄电部20的电流路径与底盘地线之间的绝缘状态进行监视。在图1中，将正极配线Lp与底盘地线间的绝缘状态表示为正侧漏电电阻Rlp，将负极配线Lm与底盘地线间的绝缘状态表示为负侧漏电电阻Rlm。
漏电检测装置10包括耦合电容器Cc、第一电阻R1、AND门G1、第一齐纳二极管ZD1、第二电阻R2、第一运算放大器OP1、第二齐纳二极管ZD2以及控制部11。控制部11包括振荡部11a、电压测定部11b以及漏电判定部11c。控制部11例如能够由微型计算机和非易失性存储器(例如EEPROM、闪存)构成。
耦合电容器Cc的一端连接于蓄电部20的电流路径。在图1所示的例子中，耦合电容器Cc的一端与蓄电部20的负极连接。此外，耦合电容器Cc的一端也可以与蓄电部20的正极连接，还可以与蓄电部20内的多个单体E1-En中的任一个单体的节点连接。耦合电容器Cc的另一端经由第一电阻R1与电压输出部的输出端连接。耦合电容器Cc的另一端与第一电阻R1之间的连接点为测定点A。此外，也可以使用其它阻抗元件来代替第一电阻R1。
在图1中，耦合电容器Cc使用了能够比较廉价地实现大容量化的铝电解电容器。铝电解电容器具有极性，在图1中，铝电解电容器的正极与测定点A连接，铝电解电容器的负极与蓄电部20的负极连接。耦合电容器Cc也可以是将多个铝电解电容器串联连接来构成的。在该情况下，即使一个电容器发生短路故障，也能够通过剩余的电容器来维持直流绝缘。
上述的电压输出部生成周期性地变化的周期电压，并将生成的周期电压经由第一电阻R1施加于耦合电容器Cc的另一端。下面，在本说明书中，假设使用矩形波电压来作为周期电压的例子。
电压输出部包括振荡部11a和AND门G1。振荡部11a包括多谐振荡器或局部振荡器，用于产生预先设定的频率的矩形波。由振荡部11a生成的矩形波电压被输入到AND门G1的第一输入端子。AND门G1的第二输入端子与电源电位Vcc连接。AND门G1在被输入到第一输入端子的矩形波电压为高电平时输出高电平(电源电位Vcc)，在被输入到第一输入端子的矩形波电压为低电平时输出低电平(接地电位)。接地电位与底盘地线连接。下面，假定电源电位Vcc为5V、接地电位为0V的例子。
AND门G1作为将控制部11与测定点A分离的缓冲器而发挥功能。AND门G1是缓冲器的一例。例如也可以使用OR门或电压跟随器来代替AND门。在使用OR门的情况下，对OR门的第二输入端子连接接地电位。
在AND门G1的输出端子与第一电阻R1之间的连接点同底盘地线之间连接有第一齐纳二极管ZD1。
测定点A经由第二电阻R2与第一运算放大器OP1的非反相输入端子连接。第一运算放大器OP1的反相输入端子与输出端子连接。第一运算放大器OP1作为仅进行阻抗变换的放大率为1倍的电压跟随器而发挥功能。第一运算放大器OP1将测定点A的电压输出到电压测定部11b。在第一运算放大器OP1的非反相输入端子与第二电阻R2之间的连接点同底盘地线之间连接有第二齐纳二极管ZD2。
上述的第一齐纳二极管ZD1或第二齐纳二极管ZD2用于防止因主继电器MRp、MRm的开闭或电源系统5的负载变动而导致AND门G1或第一运算放大器OP11被施加过电压。
电压测定部11b用于测定测定点A的电压。电压测定部11b包括A/D转换器，该A/D转换器在与由振荡部11a生成的矩形波电压的上升沿及下降沿的定时同步的定时对测定点A的模拟电压进行采样，并将采样得到的模拟电压转换为数字值。在矩形波电压的上升沿的定时采样得到的电压相当于测定出的电压波形的下侧峰值，在矩形波电压的下降沿的定时采样得到的电压相当于测定出的电压波形的上侧峰值。此外，也可以考虑矩形波电压的圆钝(日语：鈍り)，而对应该对下侧峰值进行采样的定时和应该对上侧峰值进行采样的定时进行调整。该A/D转换器将对测定点A的模拟电压进行转换而得到的数字值输出到漏电判定部11c。
漏电判定部11c基于由电压测定部11b测定出的测定点A的电压，来判定蓄电部20的电流路径与底盘地线之间有无漏电。在通过上侧峰值与下侧峰值之差表示的峰峰值小于设定值的情况下，漏电判定部11c判定为在蓄电部20的电流路径与底盘地线之间发生了漏电。基于由设计者通过实验或模拟预先导出的漏电发生时的测定电压波形的峰峰值来决定该设定值。在蓄电部20的电流路径与底盘地线之间发生了漏电的情况下，从AND门G1经由作为检测电阻起作用的第一电阻R1向耦合电容器Cc流有交流电流。当第一电阻R1流有电流时，由于电压降导致测定点A的电压振幅缩小。
在实施方式中，漏电判定部11c估计某个时刻的上侧峰值和下侧峰值中的至少一方，来计算时间轴虚拟地一致的上侧峰值与下侧峰值之间的峰峰值。
(控制例1)
在控制例1中，漏电判定部11c将在时间上比特定的上侧峰值早的前一应测定时刻测定出的电压值和在时间上比该特定的上侧峰值晚的后一应测定时刻测定出的电压值进行平均化，来计算虚拟下侧峰值。漏电判定部11c计算特定的上侧峰值与虚拟下侧峰值之间的峰峰值。
另外，漏电判定部11c将在时间上比特定的下侧峰值早的前一应测定时刻测定出的电压值和在时间上比特定的下侧峰值晚的后一应测定时刻测定出的电压值进行平均化，来计算虚拟上侧峰值。漏电判定部11c计算特定的下侧峰值与虚拟上侧峰值之间的峰峰值。
图2的(a)-(b)是用于说明比较例和控制例1中的、测定电压波形的峰峰值的计算方法的差异的图。图2的(a)示出比较例中的测定电压波形的峰峰值的计算方法，图2的(b)示出控制例1中的测定电压波形的峰峰值的计算方法。在图2的(a)所示的比较例中，将测定出的在时间上相邻的两个上侧峰值VH1与下侧峰值VL2之差设为峰峰值Vpp。在图2的(b)所示的控制例1中，将测定出的上侧峰值VH1与下侧峰平均值VLμ之差设为峰峰值Vpp，该下侧峰平均值VLμ是对将该上侧峰值VH1夹在中间的两个下侧峰值VL1和下侧峰值VL2进行平均化而得到的。在前者的情况下，上侧峰值VH1与下侧峰值VL2的定时不对应，在后者的情况下，上侧峰值VH1与下侧峰平均值VLμ的定时对应。
图3是表示主继电器MRp、MRm接通时的测定电压波形的一例的图。当主继电器MRp、MRm接通时，蓄电部20的电压大幅地变动，伴随该变动，从电压输出部经由第一电阻R1向耦合电容器Cc流有充电电流。在该情况下，测定点A的电压大幅地下降，大幅地偏离到规定电压测定部11b的测定范围的第一运算放大器OP1的输入电压范围(0V～5V)之下。随着耦合电容器Cc的充电电流的减少，测定点A的电压波形从测定范围外上升。先急剧地上升，从中途开始以固定速度缓慢地上升。当耦合电容器Cc的充电完成时，测定点A的中心电压恢复为测定范围的中间电位(2.5V)。在漏电电阻Rlp大的情况下，也有时在测定点A的电压波形整体返回到测定范围(0V～5V)之前就需要30秒以上。
此外，也存在测定点A的电压偏离到测定范围之上的情况。在耦合电容器Cc因某些原因被进行了充电的状态下，当主继电器MRp、MRm接通或断开时，从耦合电容器Cc经由第一电阻R1向电压输出部的方向流有放电电流。在该情况下，测定点A的电压大幅地上升，大幅地偏离到测定范围之上。随着耦合电容器Cc的放电电流的减少，测定点A的电压波形从测定范围外下降。先急剧地下降，从中途开始以固定速度缓慢地下降。当耦合电容器Cc的放电完成时，测定点A的中心电压恢复为测定范围的中间电位(2.5V)。
图4的(a)-(b)是用于说明比较例和控制例1中的、测定电压波形以固定速度上升时的峰峰值的行为的图。图4的(a)表示比较例中的峰峰值的行为，图4的(b)表示控制例1中的峰峰值的行为。
在比较例中，在测定电压波形的上升的过程中，峰峰值Vpp的振幅扩大或缩小。在图4的(a)所示的例子中，由第一上侧峰值VH1与第一下侧峰值VL1之差规定的第一峰峰值Vpp1为比由第二上侧峰值VH2与第一下侧峰值VL1之差规定的第二峰峰值Vpp2小的值。该第二峰峰值Vpp2为比由第二上侧峰值VH2与第二下侧峰值VL2之差规定的第三峰峰值Vpp3大的值。像这样，在比较例中，峰峰值Vpp的振幅交替地重复扩大和缩小，并且测定电压波形的整体上升。该峰峰值Vpp的振幅的扩大及缩小是与噪声的影响无关地发生的。
在控制例1中，在测定电压波形的上升的过程中，峰峰值Vpp的振幅保持固定。在图4的(b)所示的例子中，由第一上侧峰值VH1与第一下侧峰平均值VLμ1之差规定的第一峰峰值Vpp1、由第一上侧峰平均值VHμ1与第二下侧峰值VL2之差规定的第二峰峰值Vpp2以及由第二上侧峰值VH2与第二下侧峰平均值VLμ2之差规定的第三峰峰值Vpp3的振幅实质上相等。像这样，在控制例1中，峰峰值Vpp的振幅保持固定，并且测定电压波形的整体上升。
在控制例1中，漏电判定部11c能够将相邻的两个峰峰值Vpp彼此进行比较，来评价漏电判定的可靠性。漏电判定部11c在相邻的两个峰峰值Vpp对应时将漏电判定设为有效，在相邻的两个峰峰值Vpp不对应时将漏电判定设为无效。在控制例1中，如果测定点A的电压是未受到噪声的影响的理想电压，则相邻的两个峰峰值Vpp应该是实质上相等的。反过来说，在相邻的两个峰峰值Vpp实质上不一致的情况下，可以说测定点A的电压较大地受到噪声的影响。基于较大地受到噪声的影响的测定点A的电压进行的漏电判定可以说可靠性低。因而，将在这样的可靠性低的状态下执行的漏电判定的结果作为无效来处理。或者，在可靠性低的状态下停止漏电判定本身。
图5的(a)-(b)是用于说明使用了相邻的两个峰峰值Vpp的漏电判定的可靠性评价的具体例的图。当电动车辆内的马达3开始再生发电时，由于由马达3发电产生的电力，蓄电部20的电压瞬间上升。另外，当电动车辆加速时，马达3的转速上升，由于向马达3供给的电力上升，蓄电部20的电压瞬间下降。蓄电部20的这样的瞬间性的电压变动作为车辆噪声而通过耦合电容器Cc，并叠加于测定点A的电压。
图5的(a)示出没有叠加噪声的情况下的测定电压波形。在图5的(a)中，相邻的第一峰峰值Vpp1与第二峰峰值Vpp2、相邻的第二峰峰值Vpp2与第三峰峰值Vpp3以及相邻的第三峰峰值Vpp3与第四峰峰值Vpp4分别实质上一致。此外，即使在如图4的(b)所示那样测定电压波形的整体以固定速度进行变动(即，以足够长的周期变动)的情况下，也分别一致。
图5的(b)示出叠加有噪声的情况下的测定电压波形。在图5的(b)中，在测定第二下侧峰值VL2的定时的附近发生马达3的再生发电，第二下侧峰值VL2受到噪声的影响而被检测为比原本的值高的值。在该情况下，使用了第二下侧峰值VL2的第二峰峰值Vpp2成为比相邻的第一峰峰值Vpp1或第三峰峰值Vpp3小的值。在使用了第二峰峰值Vpp2的漏电判定中，存在虽然没有发生漏电但误判定为发生了漏电的可能性。在控制例1中，在相邻的峰峰值Vpp实质上不一致的情况下，漏电判定无效，因此能够避免误判定。
如以上所说明的那样，根据控制例1，对峰峰值Vpp中的一个峰值使用未做平均处理的峰值，对另一个峰值使用对该未做平均处理的峰值的前后的峰值进行平均处理而得到的峰值。由此，能够近似地将峰峰值Vpp中的一个峰值和另一个峰值作为在相同的时刻获取到的电压值。通过使用基于该虚拟地在相同的时刻获取到的上侧峰值和下侧峰值的峰峰值Vpp，即使在测定点A的电压波形整体地以固定速度上升/下降的情况下，也能够进行稳定的漏电检测。
因而，在测定点A的电压偏离了测定范围之后，如果测定电压波形的整体返回到收敛于测定范围的状态并且以不会对漏电判定造成影响的程度的足够长的周期进行变动，则能够从测定电压的中心电位恢复为测定范围的中间电位(2.5V)之前的阶段起进行高精度的漏电判定。因此，能够缩短无法进行漏电判定的期间。
另外，在测定电压以足够长的周期进行变动的情况下，相邻的两个峰峰值Vpp实质上一致。根据该性质，能够通过比较相邻的两个峰峰值Vpp，来判定有无噪声的影响。
(控制例2)
在控制例2中，漏电判定部11c对在应该测定上侧峰值的多个时刻测定出的多个电压值进行加权平均，来计算虚拟上侧峰值，对在应该测定下侧峰值的多个时刻测定出的多个电压值进行加权平均，来计算时间轴与该虚拟上侧峰值的时间轴一致的虚拟下侧峰值。漏电判定部11c对计算出的虚拟上侧峰值与下侧虚拟峰值之间的峰峰值Vpp进行计算。
图6的(a)-(b)是用于说明控制例1和控制例2中的、测定电压波形的峰峰值的计算方法的差异的图。图6的(a)表示控制例1中的测定电压波形的峰峰值的计算方法，图6的(b)表示控制例2中的测定电压波形的峰峰值的计算方法。在图6的(a)所示的控制例1中，上侧峰值VH1未经平均处理而导出，下侧峰值VLμ通过将上侧峰值VH1夹在中间的两点的平均处理来导出。
在图6的(b)所示的控制例2中，以使上侧峰值VHμ与下侧峰值VLμ的时间轴一致的方式分别进行加权平均，来导出上侧峰值VHμ和下侧峰值VLμ。例如，漏电判定部11c使用FIR(Finite Impulse Response：有限冲激响应)滤波来导出虚拟地在相同时刻获取到的上侧峰值VHμ和下侧峰值VLμ。例如，计算下述(式1)、(式2)，来导出上侧峰值VHμ和下侧峰值VLμ。
VHμ＝(VH1×3/4)f(VH2×1/4) ···(式1)
VLμ＝(VL1×1/4)+(VL2×3/4) ···(式2)
图7的(a)-(b)是表示控制例1和控制例2中的、相对于测定电压的频率的峰峰值的一例的波形图。图8的(a)-(b)是表示控制例1和控制例2中的、相对于测定电压的频率的增益特性的一例的曲线图。在图7的(a)-(b)中，粗虚线表示没有叠加噪声的理想的电压波形。粗实线表示叠加有噪声的实际测定出的电压波形。在图8的(a)-(b)中，虚线表示上侧峰值的增益特性，实线表示下侧峰值的增益特性。
在控制例1中，如图7的(a)、图8的(a)所示，下侧峰值VLμ被进行了平均处理，但上侧峰值VH1没有被进行平均处理。由于下侧峰值VLμ被进行了平均处理，因此噪声以基准频率的一半的频率为中心降低。另一方面，上侧峰值VH1的噪声没有被降低。在图8的(a)中，虚线与实线的上下方向上的差异为误差。在图7的(a)、图8的(a)所示的例子中，频率为0.5Hz时的误差最大。
在控制例2中，如图7的(b)、图8的(b)所示，对上侧峰值VHμ和下侧峰值VLμ两方施加了FIR滤波。因而，在上侧峰值VHμ与下侧峰值VLμ之间，除了相位特性能够一致以外，相对于频率的增益特性也能够一致。因此，能够降低噪声的影响。将图7的(a)与图7的(b)进行比较可知，图7的(b)所示的粗实线的峰峰值Vpp接近理想的电压波形的峰峰值。
如以上所说明的那样，根据控制例2，对于峰峰值Vpp的上侧峰值和下侧峰值，以虚拟地在相同时刻获取到的方式进行加权平均来计算。由此，相对于频率的增益特性也能够一致，能够提高抗噪性。此外，在不使时间轴一致而单纯地使用基于分别进行平均处理得到的上侧峰值和下侧峰值的峰峰值的情况下，如图4的(a)所示那样，在测定电压波形整体地以固定速度上升/下降的情况下，无法进行稳定的漏电检测。
以上，基于实施方式对本公开进行了说明。本领域技术人员能够理解的是，实施方式是例示，能够对这些各结构要素、各处理过程的组合进行各种变形，另外，这样的变形例也在本公开的范围内。
在上述的控制例1、2中，说明了通过两点的滤波处理来计算上侧峰值和/或下侧峰值的例子。关于这一点，也可以通过三点以上的滤波处理来计算上侧峰值和/或下侧峰值。无论在哪种情况下，只要上侧峰值与下侧峰值的时间轴一致即可。此外，通过两点的滤波处理来计算上侧峰值和/或下侧峰值的例子能够最早地检测到漏电。在滤波处理中使用的采样点越多，基本上可靠性越高。
在上述的实施方式中，说明了从电压输出部经由第一电阻R1对耦合电容器Cc施加矩形波电压的例子。关于这一点，也可以对耦合电容器Cc施加正弦波电压。在该情况下，漏电判定部11c也能够根据测定点A的电压来确定出基准电位、上侧峰值、下侧峰值，并与实施方式同样地判定有无漏电。
在上述的实施方式中，说明了将漏电检测装置10搭载于电动车辆来使用的例子。关于这一点，实施方式所涉及的漏电检测装置10也能够应用于除车载用途以外的用途。只要是蓄电部20以及从蓄电部20接受电力供给的负载与地线绝缘的结构即可，负载可以是任意的负载。例如，也可以是在铁路车辆内使用的负载。
此外，也可以通过以下项目来确定实施方式。
[项目1]
一种漏电检测装置(10)，其特征在于，具备：
耦合电容器(Cc)，其一端以与地线绝缘的状态同连接于负载(2)的蓄电部(20)的电流路径连接；
电压输出部(11a、G1)，其生成周期性地变化的周期电压，并将该周期电压经由阻抗元件(R1)施加于所述耦合电容器(Cc)的另一端；
电压测定部(11b)，其测定所述耦合电容器(Cc)与所述阻抗元件(R1)之间的连接点的电压；以及
漏电判定部(11c)，其基于由所述电压测定部(11b)测定出的电压波形的上侧峰值与下侧峰值之间的峰峰值，来判定所述蓄电部(20)的电流路径与所述地线之间有无漏电，
其中，所述漏电判定部(11c)估计某个时刻的上侧峰值和下侧峰值中的至少一方，来计算时间轴虚拟地一致的上侧峰值与下侧峰值之间的峰峰值。
由此，即使在测定点的电压波形整体地上升/下降的情况下，也能够进行高精度的漏电检测。
[项目2]
根据项目1所述的漏电检测装置(10)，其特征在于，
所述漏电判定部(11c)将在时间上比特定的上侧峰值早的前一应测定时刻测定出的电压值和在时间上比所述特定的上侧峰值晚的后一应测定时刻测定出的电压值进行平均化，来计算虚拟下侧峰值，并计算所述特定的上侧峰值与所述虚拟下侧峰值之间的峰峰值。
由此，在测定点的电压波形整体地上升/下降的情况下，能够进行低延迟的漏电检测。
[项目3]
根据项目1所述的漏电检测装置(10)，其特征在于，
所述漏电判定部(11c)将在时间上比特定的下侧峰值早的前一应测定时刻测定出的电压值和在时间上比所述特定的下侧峰值晚的后一应测定时刻测定出的电压值进行平均化，来计算虚拟上侧峰值，并计算所述特定的下侧峰值与所述虚拟上侧峰值之间的峰峰值。
由此，在测定点的电压波形整体地上升/下降的情况下，能够进行低延迟的漏电检测。
[项目4]
根据项目1所述的漏电检测装置(10)，其特征在于，
所述漏电判定部(11c)对在应测定上侧峰值的多个时刻测定出的多个电压值进行加权平均，来计算虚拟上侧峰值，并且对在应测定下侧峰值的多个时刻测定出的多个电压值进行加权平均，来计算时间轴与所述虚拟上侧峰值的时间轴一致的虚拟下侧峰值，并计算所述虚拟上侧峰值与所述虚拟下侧峰值之间的峰峰值。
由此，在测定点的电压波形整体地上升/下降的情况下，能够进行抗噪性高的漏电检测。
[项目5]
根据项目1至4中的任一项所述的漏电检测装置(10)，其特征在于，
所述漏电判定部(11c)将相邻的两个峰峰值进行比较，来评价所述蓄电部(20)的电流路径的漏电判定的可靠性。
由此，能够确认噪声的影响。
[项目6]
一种车辆用电源系统(5)，其特征在于，具备：
蓄电部(20)，其以与车辆的底盘地线绝缘的状态进行搭载，用于向所述车辆内的负载(2)供给电力；以及
根据项目1至5中的任一项所述的漏电检测装置(10)。
由此，能够实现具备即使在测定点的电压波形整体地上升/下降的情况下也能够进行高精度的漏电检测的漏电检测装置(10)的车辆用电源系统(5)。
附图标记说明
2：逆变器；3：马达；Lp：正极配线；Lm：负极配线；Cp：正侧Y电容器；Cm：负侧Y电容器；Rlp：正侧漏电电阻；Rlm：负侧漏电电阻；5：电源系统；20：蓄电部；E1～En：单体；10：漏电检测装置；11：控制部；11a：振荡部；11b：电压测定部；11c：漏电判定部；Cc：耦合电容器；R1：第一电阻；R2：第二电阻；OP1：第一运算放大器；G1：AND门；ZD1：第一齐纳二极管；ZD2：第二齐纳二极管。
Claims (6)
1.一种漏电检测装置，其特征在于，具备：
耦合电容器，其一端以与地线绝缘的状态同连接于负载的蓄电部的电流路径连接；
电压输出部，其生成周期性地变化的周期电压，并将该周期电压经由阻抗元件施加于所述耦合电容器的另一端；
电压测定部，其测定所述耦合电容器与所述阻抗元件之间的连接点的电压；以及
漏电判定部，其基于由所述电压测定部测定出的电压波形的上侧峰值与下侧峰值之间的峰峰值，来判定所述蓄电部的电流路径与所述地线之间有无漏电，
其中，所述漏电判定部估计某个时刻的上侧峰值和下侧峰值中的至少一方，来计算时间轴虚拟地一致的上侧峰值与下侧峰值之间的峰峰值。
2.根据权利要求1所述的漏电检测装置，其特征在于，
所述漏电判定部将在时间上比特定的上侧峰值早的前一应测定时刻测定出的电压值和在时间上比所述特定的上侧峰值晚的后一应测定时刻测定出的电压值进行平均化，来计算虚拟下侧峰值，并计算所述特定的上侧峰值与所述虚拟下侧峰值之间的峰峰值。
3.根据权利要求1所述的漏电检测装置，其特征在于，
所述漏电判定部将在时间上比特定的下侧峰值早的前一应测定时刻测定出的电压值和在时间上比所述特定的下侧峰值晚的后一应测定时刻测定出的电压值进行平均化，来计算虚拟上侧峰值，并计算所述特定的下侧峰值与所述虚拟上侧峰值之间的峰峰值。
4.根据权利要求1所述的漏电检测装置，其特征在于，
所述漏电判定部对在应测定上侧峰值的多个时刻测定出的多个电压值进行加权平均，来计算虚拟上侧峰值，并且对在应测定下侧峰值的多个时刻测定出的多个电压值进行加权平均，来计算时间轴与所述虚拟上侧峰值的时间轴一致的虚拟下侧峰值，并计算所述虚拟上侧峰值与所述虚拟下侧峰值之间的峰峰值。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的漏电检测装置，其特征在于，
所述漏电判定部将相邻的两个峰峰值进行比较，来评价所述蓄电部的电流路径的漏电判定的可靠性。
6.一种车辆用电源系统，其特征在于，具备：
蓄电部，其以与车辆的底盘地线绝缘的状态进行搭载，用于向所述车辆内的负载供给电力；以及
根据权利要求1至5中的任一项所述的漏电检测装置。
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