JP2003194871A - 漏電検出装置 - Google Patents
漏電検出装置Info
- Publication number
- JP2003194871A JP2003194871A JP2001400785A JP2001400785A JP2003194871A JP 2003194871 A JP2003194871 A JP 2003194871A JP 2001400785 A JP2001400785 A JP 2001400785A JP 2001400785 A JP2001400785 A JP 2001400785A JP 2003194871 A JP2003194871 A JP 2003194871A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage circuit
- leakage
- low
- signal
- leakage detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
- G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Breakers (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 漏電検出の回路動作を安全かつ完全に確認す
ることが可能な漏電検出装置を提供する。 【解決手段】 抵抗３３の他端と低電圧回路２０の接地
電位（ＧＮＤ２）との間に直列に接続された、抵抗３９
１およびスイッチ３９２とからなる第１の強制漏電発生
回路３９と、結合コンデンサ３４の高電圧回路１０側の
端子と低電圧回路の接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列
に接続された、抵抗４０１およびスイッチ４０２とから
なる第２の強制漏電発生回路４０とを設け、スイッチ３
９２、４０２がオン状態にされた場合に、漏電検出部３
８１に入力される振幅レベルに基づいて、漏電検出の動
作確認を行う。
ることが可能な漏電検出装置を提供する。 【解決手段】 抵抗３３の他端と低電圧回路２０の接地
電位（ＧＮＤ２）との間に直列に接続された、抵抗３９
１およびスイッチ３９２とからなる第１の強制漏電発生
回路３９と、結合コンデンサ３４の高電圧回路１０側の
端子と低電圧回路の接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列
に接続された、抵抗４０１およびスイッチ４０２とから
なる第２の強制漏電発生回路４０とを設け、スイッチ３
９２、４０２がオン状態にされた場合に、漏電検出部３
８１に入力される振幅レベルに基づいて、漏電検出の動
作確認を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電気自動車
（ＰＥＶ）やハイブリッド車両（ＨＥＶ）等に用いら
れ、高電圧回路と低電圧回路との間の漏電の有無を検出
する漏電検出装置に関する。
（ＰＥＶ）やハイブリッド車両（ＨＥＶ）等に用いら
れ、高電圧回路と低電圧回路との間の漏電の有無を検出
する漏電検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、電気自動車（ＰＥＶ）や、エ
ンジンとモータを備えたいわゆるハイブリッド車両（Ｈ
ＥＶ）等において、モータを駆動する際の主電源とし
て、その高いエネルギー密度（すなわち、コンパクトに
エネルギーを蓄積できる）と高い出力密度の点から、ニ
ッケル−水素（Ｎｉ−ＭＨ）バッテリが主に使用されて
いる。かかるＰＥＶやＨＥＶには、モータに対して十分
な出力を供給できるように、単電池を複数個組み合わせ
て１つの組電池とし、その組電池が高電圧バッテリとし
て塔載されている。
ンジンとモータを備えたいわゆるハイブリッド車両（Ｈ
ＥＶ）等において、モータを駆動する際の主電源とし
て、その高いエネルギー密度（すなわち、コンパクトに
エネルギーを蓄積できる）と高い出力密度の点から、ニ
ッケル−水素（Ｎｉ−ＭＨ）バッテリが主に使用されて
いる。かかるＰＥＶやＨＥＶには、モータに対して十分
な出力を供給できるように、単電池を複数個組み合わせ
て１つの組電池とし、その組電池が高電圧バッテリとし
て塔載されている。
【０００３】このようなＨＥＶ等は、高電圧バッテリを
駆動源としてモータを駆動制御するための高電圧回路
と、低電圧バッテリを駆動源として音響機器などの電子
機器を駆動するための低電圧回路とを有している。ま
た、高電圧回路には、モータ駆動用のインバータが含ま
れる。
駆動源としてモータを駆動制御するための高電圧回路
と、低電圧バッテリを駆動源として音響機器などの電子
機器を駆動するための低電圧回路とを有している。ま
た、高電圧回路には、モータ駆動用のインバータが含ま
れる。
【０００４】ＨＥＶ等の電動車両では、人体に対する安
全性を確保するため、高電圧回路側から低電圧回路側へ
の漏電を検出し、漏電が検出された場合、高電圧バッテ
リからの電力を遮断することが必要とされる。
全性を確保するため、高電圧回路側から低電圧回路側へ
の漏電を検出し、漏電が検出された場合、高電圧バッテ
リからの電力を遮断することが必要とされる。
【０００５】図３は、従来の電動車両の部分構成を示す
機能ブロック図である。図３において、電動車両１００
は、モータなどの高圧負荷１１を駆動制御する高電圧回
路１０と、各種電子機器などの低電圧負荷２１を駆動す
る低電圧回路２０と、高電圧回路１０と低電圧回路２０
との間の漏電の有無を検出する漏電検出装置３００とを
有している。
機能ブロック図である。図３において、電動車両１００
は、モータなどの高圧負荷１１を駆動制御する高電圧回
路１０と、各種電子機器などの低電圧負荷２１を駆動す
る低電圧回路２０と、高電圧回路１０と低電圧回路２０
との間の漏電の有無を検出する漏電検出装置３００とを
有している。
【０００６】高電圧回路１０には、高電圧バッテリ１２
と、高電圧バッテリ１２からの電力を高電圧負荷１１側
に対して導通／遮断する高電圧スイッチ部１３と、高電
圧負荷１１を駆動制御するインバータ１４とが含まれ
る。
と、高電圧バッテリ１２からの電力を高電圧負荷１１側
に対して導通／遮断する高電圧スイッチ部１３と、高電
圧負荷１１を駆動制御するインバータ１４とが含まれ
る。
【０００７】高電圧バッテリ１２は、直列に接続された
複数の二次電池（例えば、Ｎｉ−ＭＨ二次電池）１２１
で構成されており、電動車両１００を走行させる駆動源
としてのモータを回転駆動させるのに必要な高電圧（例
えば、４００Ｖ）を出力可能としている。高電圧スイッ
チ部１３は、リレーなどで構成されており、モータなど
の高電圧負荷１１を駆動させるのに必要な所定以上の電
流容量を有している。インバータ１４は、モータ（例え
ば、３相交流モータ）を回転駆動させるべく、高電圧バ
ッテリ１２からの直流電流を交流電流に変換する機能を
有する。
複数の二次電池（例えば、Ｎｉ−ＭＨ二次電池）１２１
で構成されており、電動車両１００を走行させる駆動源
としてのモータを回転駆動させるのに必要な高電圧（例
えば、４００Ｖ）を出力可能としている。高電圧スイッ
チ部１３は、リレーなどで構成されており、モータなど
の高電圧負荷１１を駆動させるのに必要な所定以上の電
流容量を有している。インバータ１４は、モータ（例え
ば、３相交流モータ）を回転駆動させるべく、高電圧バ
ッテリ１２からの直流電流を交流電流に変換する機能を
有する。
【０００８】低電圧回路２０には、低電圧バッテリ２２
と、低電圧負荷２１との間の接続制御を可能とする低電
圧スイッチ部２３とが含まれる。
と、低電圧負荷２１との間の接続制御を可能とする低電
圧スイッチ部２３とが含まれる。
【０００９】低電圧バッテリ２２は、直列に接続された
複数の二次電池２２１で構成されており、イルミネーシ
ョン表示部２１１や、電子機器としての音響機器２１２
（例えば、ラジオやステレオ）などの低電圧負荷２１を
駆動させるのに必要な低電圧（例えば、１２Ｖ）を出力
可能としている。低電圧スイッチ部２３は、イグニッシ
ョンキースイッチであり、車両全体の電気系統をオン／
オフ制御する。低電圧スイッチ部２３は、高電圧スイッ
チ部１３に連動しており、漏電検出装置３００のスイッ
チ制御部３８２を介して、低電圧スイッチ部２３のオン
操作で高電圧スイッチ部１３もオン動作し、低電圧スイ
ッチ部２３のオフ操作で高電圧スイッチ部１３もオフ動
作するようになっている。
複数の二次電池２２１で構成されており、イルミネーシ
ョン表示部２１１や、電子機器としての音響機器２１２
（例えば、ラジオやステレオ）などの低電圧負荷２１を
駆動させるのに必要な低電圧（例えば、１２Ｖ）を出力
可能としている。低電圧スイッチ部２３は、イグニッシ
ョンキースイッチであり、車両全体の電気系統をオン／
オフ制御する。低電圧スイッチ部２３は、高電圧スイッ
チ部１３に連動しており、漏電検出装置３００のスイッ
チ制御部３８２を介して、低電圧スイッチ部２３のオン
操作で高電圧スイッチ部１３もオン動作し、低電圧スイ
ッチ部２３のオフ操作で高電圧スイッチ部１３もオフ動
作するようになっている。
【００１０】漏電検出装置３００には、所定周波数（例
えば、１Ｈｚ）の正弦波または方形波信号を出力する信
号発生器３１と、信号発生器３１からの信号を所定レベ
ルにまで増幅する増幅器３２と、高電圧回路１０と低電
圧回路２０との間の絶縁抵抗（不図示）に応じて、増幅
器３２からの信号を減衰させるための抵抗３３と、抵抗
３３の一端と高電圧回路１０とを容量結合する結合コン
デンサ３４と、増幅器３２から抵抗３３を介した信号の
高調波成分を除去する低域通過フィルタ（ＬＰＦ）３５
と、ＬＰＦ３５からの信号を所定レベルにまで増幅する
増幅器３６と、増幅器３６からの信号を所定周期でサン
プリングし、デジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ
３７と、Ａ／Ｄコンバータ３７からのデジタル信号を受
けるマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）３８と、漏電検
出の回路動作を確認するために、強制的に漏電状態を発
生させる強制漏電発生回路３９とが含まれる。
えば、１Ｈｚ）の正弦波または方形波信号を出力する信
号発生器３１と、信号発生器３１からの信号を所定レベ
ルにまで増幅する増幅器３２と、高電圧回路１０と低電
圧回路２０との間の絶縁抵抗（不図示）に応じて、増幅
器３２からの信号を減衰させるための抵抗３３と、抵抗
３３の一端と高電圧回路１０とを容量結合する結合コン
デンサ３４と、増幅器３２から抵抗３３を介した信号の
高調波成分を除去する低域通過フィルタ（ＬＰＦ）３５
と、ＬＰＦ３５からの信号を所定レベルにまで増幅する
増幅器３６と、増幅器３６からの信号を所定周期でサン
プリングし、デジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ
３７と、Ａ／Ｄコンバータ３７からのデジタル信号を受
けるマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）３８と、漏電検
出の回路動作を確認するために、強制的に漏電状態を発
生させる強制漏電発生回路３９とが含まれる。
【００１１】μＣＯＭ３８には、Ａ／Ｄコンバータ３７
からのデジタル信号を所定の閾値と比較して漏電の有無
を検出する漏電検出部３８１と、低電圧スイッチ部２３
のオン操作信号を受けて、漏電検出部３８１からの検出
終了信号が漏電無しを示す場合、高電圧スイッチ部１３
をオン状態にし、漏電検出部３８１からの検出終了信号
が漏電有りを示す場合、高電圧スイッチ部１３をオフ状
態のままにするスイッチ制御部３８２とが含まれる。
からのデジタル信号を所定の閾値と比較して漏電の有無
を検出する漏電検出部３８１と、低電圧スイッチ部２３
のオン操作信号を受けて、漏電検出部３８１からの検出
終了信号が漏電無しを示す場合、高電圧スイッチ部１３
をオン状態にし、漏電検出部３８１からの検出終了信号
が漏電有りを示す場合、高電圧スイッチ部１３をオフ状
態のままにするスイッチ制御部３８２とが含まれる。
【００１２】漏電検出部３８１は、Ａ／Ｄコンバータ３
７からのデジタル信号を所定の閾値と比較し、高電圧回
路１０と低電圧回路２０との間の絶縁抵抗が所定値（例
えば、１００ｋΩ）以下になり、デジタル信号が低下し
て閾値以下となった場合に漏電有りを検出し、その検出
信号を、スイッチ制御部３８２に出力するとともに、イ
ルミネーション表示部２１１に出力し、その漏電表示ラ
ンプを点灯させる。
７からのデジタル信号を所定の閾値と比較し、高電圧回
路１０と低電圧回路２０との間の絶縁抵抗が所定値（例
えば、１００ｋΩ）以下になり、デジタル信号が低下し
て閾値以下となった場合に漏電有りを検出し、その検出
信号を、スイッチ制御部３８２に出力するとともに、イ
ルミネーション表示部２１１に出力し、その漏電表示ラ
ンプを点灯させる。
【００１３】スイッチ制御部３８２は、低電圧スイッチ
部２３のオン操作信号を受けて、漏電検出部３８１から
の検出信号が漏電無しを示す場合、高電圧スイッチ部１
３をオン状態にし、漏電検出部３８１からの検出信号が
漏電有りを示す場合、高電圧スイッチ部１３をオフ状態
のままにする。
部２３のオン操作信号を受けて、漏電検出部３８１から
の検出信号が漏電無しを示す場合、高電圧スイッチ部１
３をオン状態にし、漏電検出部３８１からの検出信号が
漏電有りを示す場合、高電圧スイッチ部１３をオフ状態
のままにする。
【００１４】強制漏電発生回路３９には、抵抗３３の一
端と低電圧回路側の接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列
に接続された、抵抗３９１およびスイッチ３９２とが含
まれる。強制漏電発生回路３９は、スイッチ３９２をオ
ン状態にすることにより、強制的に漏電状態を発生さ
せ、それにより信号発生部３１からの信号が、抵抗３３
と抵抗３９１により分圧されてその電圧レベルが低下し
た場合に、ＬＰＦ３５、増幅器３６、Ａ／Ｄコンバータ
３７を介した、漏電検出部３８１による漏電検出動作が
正常に行われることが確認される。
端と低電圧回路側の接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列
に接続された、抵抗３９１およびスイッチ３９２とが含
まれる。強制漏電発生回路３９は、スイッチ３９２をオ
ン状態にすることにより、強制的に漏電状態を発生さ
せ、それにより信号発生部３１からの信号が、抵抗３３
と抵抗３９１により分圧されてその電圧レベルが低下し
た場合に、ＬＰＦ３５、増幅器３６、Ａ／Ｄコンバータ
３７を介した、漏電検出部３８１による漏電検出動作が
正常に行われることが確認される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の漏電検出装置３００の強制漏電発生回路３９は、安
全性の点から、直接高電圧回路１０側を漏電させている
わけではなく、低電圧回路２０側に設けられているた
め、結合コンデンサ３４が不良によりオープン状態にな
っていたとしても、それを認識することができず、漏電
検出の回路動作を完全には確認できない、という問題が
あった。
来の漏電検出装置３００の強制漏電発生回路３９は、安
全性の点から、直接高電圧回路１０側を漏電させている
わけではなく、低電圧回路２０側に設けられているた
め、結合コンデンサ３４が不良によりオープン状態にな
っていたとしても、それを認識することができず、漏電
検出の回路動作を完全には確認できない、という問題が
あった。
【００１６】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、漏電検出の回路動作を安全か
つ完全に確認することが可能な漏電検出装置を提供する
ことにある。
ものであり、その目的は、漏電検出の回路動作を安全か
つ完全に確認することが可能な漏電検出装置を提供する
ことにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る第１の漏電検出装置は、所定周波数の
信号を発生する信号発生器と、信号発生器からの信号
を、高電圧回路と低電圧回路との間の絶縁抵抗と協働し
て減衰させるための第１の抵抗性素子と、第１の抵抗性
素子の他端と高電圧回路とを容量結合する容量性素子
と、所定周波数の信号を通過させ、第１の抵抗性素子を
介した信号に重畳される容量性素子を介した高周波成分
を減衰させる低域通過フィルタと、低域通過フィルタを
介した信号の振幅レベルを所定の閾値と比較して、高電
圧回路と低電圧回路との間の漏電の有無を検出する漏電
検出部と、漏電検出の動作確認を行うために、高電圧回
路と低電圧回路との間で強制的に漏電状態を発生させる
強制漏電発生部とを有する漏電検出装置であって、強制
漏電発生部は、第１の抵抗性素子の他端と低電圧回路の
接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列に接続された、第２
の抵抗性素子および第１のスイッチ素子とからなる第１
の強制漏電発生回路と、容量性素子の高電圧回路側の端
子と低電圧回路の接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列に
接続された、第３の抵抗性素子および第２のスイッチ素
子とからなる第２の強制漏電発生回路とを含み、第１お
よび第２のスイッチ素子がオン状態にされた場合に、漏
電検出部に入力される振幅レベルに基づいて、漏電検出
の動作確認を行うことを特徴とする。
め、本発明に係る第１の漏電検出装置は、所定周波数の
信号を発生する信号発生器と、信号発生器からの信号
を、高電圧回路と低電圧回路との間の絶縁抵抗と協働し
て減衰させるための第１の抵抗性素子と、第１の抵抗性
素子の他端と高電圧回路とを容量結合する容量性素子
と、所定周波数の信号を通過させ、第１の抵抗性素子を
介した信号に重畳される容量性素子を介した高周波成分
を減衰させる低域通過フィルタと、低域通過フィルタを
介した信号の振幅レベルを所定の閾値と比較して、高電
圧回路と低電圧回路との間の漏電の有無を検出する漏電
検出部と、漏電検出の動作確認を行うために、高電圧回
路と低電圧回路との間で強制的に漏電状態を発生させる
強制漏電発生部とを有する漏電検出装置であって、強制
漏電発生部は、第１の抵抗性素子の他端と低電圧回路の
接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列に接続された、第２
の抵抗性素子および第１のスイッチ素子とからなる第１
の強制漏電発生回路と、容量性素子の高電圧回路側の端
子と低電圧回路の接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列に
接続された、第３の抵抗性素子および第２のスイッチ素
子とからなる第２の強制漏電発生回路とを含み、第１お
よび第２のスイッチ素子がオン状態にされた場合に、漏
電検出部に入力される振幅レベルに基づいて、漏電検出
の動作確認を行うことを特徴とする。
【００１８】第１の漏電検出装置において、高電圧回路
は、二次電池が複数個組み合わされて成る高電圧バッテ
リを含み、第３の抵抗性素子は、第１および第２のスイ
ッチ素子がオン状態にされた場合、高電圧バッテリから
低電圧回路の接地電位に流れる電流値を人体に影響を与
えない程度の大きさにする抵抗値を有することが好まし
い。
は、二次電池が複数個組み合わされて成る高電圧バッテ
リを含み、第３の抵抗性素子は、第１および第２のスイ
ッチ素子がオン状態にされた場合、高電圧バッテリから
低電圧回路の接地電位に流れる電流値を人体に影響を与
えない程度の大きさにする抵抗値を有することが好まし
い。
【００１９】前記の目的を達成するため、本発明に係る
第２の漏電検出装置は、所定周波数の信号を発生する信
号発生器と、信号発生器からの信号を、高電圧回路と低
電圧回路との間の絶縁抵抗と協働して減衰させるための
第１の抵抗性素子と、第１の抵抗性素子の他端と高電圧
回路とを容量結合する第１の容量性素子と、所定周波数
の信号を通過させ、第１の抵抗性素子を介した信号に重
畳される第１の容量性素子を介した高周波成分を減衰さ
せる低域通過フィルタと、低域通過フィルタを介した信
号の振幅レベルを所定の閾値と比較して、高電圧回路と
低電圧回路との間の漏電の有無を検出する漏電検出部
と、漏電検出の動作確認を行うために、高電圧回路と低
電圧回路との間で強制的に漏電状態を発生させる強制漏
電発生部とを有する漏電検出装置であって、強制漏電発
生部は、第１の抵抗性素子の他端と低電圧回路の接地電
位（ＧＮＤ２）との間に直列に接続された、第２の抵抗
性素子および第１のスイッチ素子とからなる第１の強制
漏電発生回路と、容量性素子の高電圧回路側の端子と低
電圧回路の接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列に接続さ
れた、第２の容量性素子および第２のスイッチ素子とか
らなる第２の強制漏電発生回路とを含み、第１および第
２のスイッチ素子がオン状態にされた場合に、漏電検出
部に入力される振幅レベルに基づいて、漏電検出の動作
確認を行うことを特徴とする。
第２の漏電検出装置は、所定周波数の信号を発生する信
号発生器と、信号発生器からの信号を、高電圧回路と低
電圧回路との間の絶縁抵抗と協働して減衰させるための
第１の抵抗性素子と、第１の抵抗性素子の他端と高電圧
回路とを容量結合する第１の容量性素子と、所定周波数
の信号を通過させ、第１の抵抗性素子を介した信号に重
畳される第１の容量性素子を介した高周波成分を減衰さ
せる低域通過フィルタと、低域通過フィルタを介した信
号の振幅レベルを所定の閾値と比較して、高電圧回路と
低電圧回路との間の漏電の有無を検出する漏電検出部
と、漏電検出の動作確認を行うために、高電圧回路と低
電圧回路との間で強制的に漏電状態を発生させる強制漏
電発生部とを有する漏電検出装置であって、強制漏電発
生部は、第１の抵抗性素子の他端と低電圧回路の接地電
位（ＧＮＤ２）との間に直列に接続された、第２の抵抗
性素子および第１のスイッチ素子とからなる第１の強制
漏電発生回路と、容量性素子の高電圧回路側の端子と低
電圧回路の接地電位（ＧＮＤ２）との間に直列に接続さ
れた、第２の容量性素子および第２のスイッチ素子とか
らなる第２の強制漏電発生回路とを含み、第１および第
２のスイッチ素子がオン状態にされた場合に、漏電検出
部に入力される振幅レベルに基づいて、漏電検出の動作
確認を行うことを特徴とする。
【００２０】第２の漏電検出装置において、高電圧回路
は、二次電池が複数個組み合わされて成る高電圧バッテ
リを含み、第２の容量性素子は、第１および第２のスイ
ッチ素子がオン状態にされた場合、信号発生器で発生さ
れる信号の周波数で、高電圧バッテリから低電圧回路の
接地電位に流れる電流値が人体に影響を与えない程度の
大きさにするインピーダンスとなる容量値を有すること
が好ましい。
は、二次電池が複数個組み合わされて成る高電圧バッテ
リを含み、第２の容量性素子は、第１および第２のスイ
ッチ素子がオン状態にされた場合、信号発生器で発生さ
れる信号の周波数で、高電圧バッテリから低電圧回路の
接地電位に流れる電流値が人体に影響を与えない程度の
大きさにするインピーダンスとなる容量値を有すること
が好ましい。
【００２１】上記の構成によれば、高電圧回路側に、人
体にとって安全なレベルの電流しか流れない第２の強制
漏電発生回路を設けることで、漏電検出の回路動作を安
全かつ完全に確認することが可能になる。
体にとって安全なレベルの電流しか流れない第２の強制
漏電発生回路を設けることで、漏電検出の回路動作を安
全かつ完全に確認することが可能になる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、図面を参照して説明する。
について、図面を参照して説明する。
【００２３】（第１の実施形態）図１は、本発明の第１
の実施形態に係る漏電検出装置３０Ａを含む電動車両１
Ａの部分構成例を示す機能ブロック図である。なお、図
１において、従来例を示す図３と同じ機能要素について
は、同一の符号を付して説明を省略する。
の実施形態に係る漏電検出装置３０Ａを含む電動車両１
Ａの部分構成例を示す機能ブロック図である。なお、図
１において、従来例を示す図３と同じ機能要素について
は、同一の符号を付して説明を省略する。
【００２４】本実施形態が従来例と異なるのは、漏電検
出装置３０Ａにおいて、低電圧回路２０側に設けられる
強制漏電発生回路３９（第１の強制漏電発生回路）だけ
でなく、結合コンデンサ３４（容量性素子）の高電圧回
路１０側に、第２の強制漏電発生回路４０を設けた点に
ある。
出装置３０Ａにおいて、低電圧回路２０側に設けられる
強制漏電発生回路３９（第１の強制漏電発生回路）だけ
でなく、結合コンデンサ３４（容量性素子）の高電圧回
路１０側に、第２の強制漏電発生回路４０を設けた点に
ある。
【００２５】第２の強制漏電発生回路４０は、結合コン
デンサ３４の高電圧回路１０側の端子と低電圧回路２０
の接地電位との間に直列に接続された、抵抗４０１（第
３の抵抗性素子）とスイッチ４０２（第２のスイッチ素
子）とで構成される。また、スイッチ４０２のオン／オ
フ動作は、第１の強制漏電発生回路３９のスイッチ３９
２（第１のスイッチ素子）のオン／オフ動作と連動して
いる。
デンサ３４の高電圧回路１０側の端子と低電圧回路２０
の接地電位との間に直列に接続された、抵抗４０１（第
３の抵抗性素子）とスイッチ４０２（第２のスイッチ素
子）とで構成される。また、スイッチ４０２のオン／オ
フ動作は、第１の強制漏電発生回路３９のスイッチ３９
２（第１のスイッチ素子）のオン／オフ動作と連動して
いる。
【００２６】漏電検出の回路動作を確認する時には、ス
イッチ３９２と４０２がオン状態にされ、結合コンデン
サ３４が正常であれば、抵抗３３（第１の抵抗性素子）
と結合コンデンサ３４の接続点と低電圧回路２０の接地
電位（ＧＮＤ２）との間に、抵抗３９１（第２の抵抗性
素子）と、直列接続された結合コンデンサ３４と抵抗４
０１との並列回路が形成されることになる。この並列回
路のインピーダンスは、例えば、信号周波数を１Ｈｚ、
高電圧バッテリ１２の電圧値を例えば４００Ｖとした場
合、人が気付く程度で、人体にとって安全なレベルであ
る４ｍＡ近傍の電流が流れるように、約１００ｋΩに設
定される。この場合、抵抗３３の抵抗値は例えば１００
ｋΩに設定される。
イッチ３９２と４０２がオン状態にされ、結合コンデン
サ３４が正常であれば、抵抗３３（第１の抵抗性素子）
と結合コンデンサ３４の接続点と低電圧回路２０の接地
電位（ＧＮＤ２）との間に、抵抗３９１（第２の抵抗性
素子）と、直列接続された結合コンデンサ３４と抵抗４
０１との並列回路が形成されることになる。この並列回
路のインピーダンスは、例えば、信号周波数を１Ｈｚ、
高電圧バッテリ１２の電圧値を例えば４００Ｖとした場
合、人が気付く程度で、人体にとって安全なレベルであ
る４ｍＡ近傍の電流が流れるように、約１００ｋΩに設
定される。この場合、抵抗３３の抵抗値は例えば１００
ｋΩに設定される。
【００２７】これにより、信号発生器３１からの信号
（例えば、電圧レベル５Ｖ）が、抵抗値１００ｋΩの抵
抗３３とインピーダンスが１００ｋΩの上記並列回路と
で分圧されて電圧レベルが２．５Ｖの信号となり、ＬＰ
Ｆ３５、増幅器３６、Ａ／Ｄコンバータ３７を介して、
漏電検出部３８１によりこの電圧低下を検出すること
で、漏電検出動作が正常に行われる。
（例えば、電圧レベル５Ｖ）が、抵抗値１００ｋΩの抵
抗３３とインピーダンスが１００ｋΩの上記並列回路と
で分圧されて電圧レベルが２．５Ｖの信号となり、ＬＰ
Ｆ３５、増幅器３６、Ａ／Ｄコンバータ３７を介して、
漏電検出部３８１によりこの電圧低下を検出すること
で、漏電検出動作が正常に行われる。
【００２８】しかし、結合コンデンサ３４が不良により
オープン状態になっていた場合、上記並列回路は形成さ
れず、信号発生器３１からの信号は、抵抗値１００ｋΩ
の抵抗３３と抵抗３９１（例えば、２００ｋΩ）とで分
圧されることになり、分圧された信号の電圧レベルは、
結合コンデンサ３４が正常である場合よりも高く（例え
ば、３．３Ｖ）なる。この信号を、ＬＰＦ３５、増幅器
３６、Ａ／Ｄコンバータ３７を介して、漏電検出部３８
１により検出することで、結合コンデンサ３４がオープ
ン状態にあることを認識することができる。
オープン状態になっていた場合、上記並列回路は形成さ
れず、信号発生器３１からの信号は、抵抗値１００ｋΩ
の抵抗３３と抵抗３９１（例えば、２００ｋΩ）とで分
圧されることになり、分圧された信号の電圧レベルは、
結合コンデンサ３４が正常である場合よりも高く（例え
ば、３．３Ｖ）なる。この信号を、ＬＰＦ３５、増幅器
３６、Ａ／Ｄコンバータ３７を介して、漏電検出部３８
１により検出することで、結合コンデンサ３４がオープ
ン状態にあることを認識することができる。
【００２９】以上のように、本実施形態によれば、結合
コンデンサ３４の不良も含めて、漏電検出の回路動作を
安全かつ完全に確認することが可能になる。
コンデンサ３４の不良も含めて、漏電検出の回路動作を
安全かつ完全に確認することが可能になる。
【００３０】（第２の実施形態）図２は、本発明の第２
の実施形態に係る漏電検出装置３０Ｂを含む電動車両１
Ｂの部分構成例を示す機能ブロック図である。なお、図
２において、第１の実施形態を示す図１と同じ機能要素
については、同一の符号を付して説明を省略する。
の実施形態に係る漏電検出装置３０Ｂを含む電動車両１
Ｂの部分構成例を示す機能ブロック図である。なお、図
２において、第１の実施形態を示す図１と同じ機能要素
については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３１】本実施形態が第１の実施形態と異なるの
は、第２の強制漏電発生回路４０において、抵抗４０１
の代わりに、コンデンサ４０３（第２の容量性素子）を
設けた点にある。
は、第２の強制漏電発生回路４０において、抵抗４０１
の代わりに、コンデンサ４０３（第２の容量性素子）を
設けた点にある。
【００３２】コンデンサ４０３は、スイッチ３９２、４
０２がオン状態にされた場合、信号発生回路３１で発生
される信号の周波数、例えば１Ｈｚで、高電圧バッテリ
１２から低電圧回路の接地電位に流れる電流値が人体に
影響を与えない程度の大きさ、例えば４ｍＡにするイン
ピーダンスとなる大きな容量値を有し、そのインピーダ
ンスは、第１の実施形態における抵抗４０１と同じ抵抗
値になる。
０２がオン状態にされた場合、信号発生回路３１で発生
される信号の周波数、例えば１Ｈｚで、高電圧バッテリ
１２から低電圧回路の接地電位に流れる電流値が人体に
影響を与えない程度の大きさ、例えば４ｍＡにするイン
ピーダンスとなる大きな容量値を有し、そのインピーダ
ンスは、第１の実施形態における抵抗４０１と同じ抵抗
値になる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高電圧回路側に、人体にとって安全なレベルの電流しか
流れない第２の強制漏電発生回路を設けることで、漏電
検出の回路動作を安全かつ完全に確認することが可能に
なる、という格別な効果を奏する。
高電圧回路側に、人体にとって安全なレベルの電流しか
流れない第２の強制漏電発生回路を設けることで、漏電
検出の回路動作を安全かつ完全に確認することが可能に
なる、という格別な効果を奏する。
【図１】 本発明の第１の実施形態に係る漏電検出装置
の一構成例を示す機能ブロック図
の一構成例を示す機能ブロック図
【図２】 本発明の第２の実施形態に係る漏電検出装置
の一構成例を示す機能ブロック図
の一構成例を示す機能ブロック図
【図３】 従来の漏電検出装置の一構成例を示す機能ブ
ロック図
ロック図
１Ａ、１Ｂ 電動車両
１０ 高電圧回路
１１ 高電圧負荷（モータ）
１２ 高電圧バッテリ
１２１、２２１ 二次電池
１３ 高電圧スイッチ部
１４ インバータ
２０ 低電圧回路
２１ 低電圧負荷
２１１ イルミネーション表示部
２１２ 音響機器
２２ 低電圧バッテリ
２３ 低電圧スイッチ部
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ 漏電検出装置
３１ 信号発生器
３２、３６ 増幅器
３３ 抵抗（第１の抵抗性素子）
３４ 結合コンデンサ（容量性素子、第１の容量性素
子） ３５ ＬＰＦ ３７ Ａ／Ｄコンバータ ３８ マイクロコンピュータ（μＣＯＭ） ３８１ 漏電検出部 ３８２ スイッチ制御部 ３９ 第１の強制漏電発生回路 ３９１ 抵抗（第２の抵抗性素子） ３９２ スイッチ（第１のスイッチ素子） ４０ 第２の強制漏電発生回路 ４０１ 抵抗（第３の抵抗性素子） ４０２ スイッチ（第２のスイッチ素子） ４０３ コンデンサ（第２の容量性素子）
子） ３５ ＬＰＦ ３７ Ａ／Ｄコンバータ ３８ マイクロコンピュータ（μＣＯＭ） ３８１ 漏電検出部 ３８２ スイッチ制御部 ３９ 第１の強制漏電発生回路 ３９１ 抵抗（第２の抵抗性素子） ３９２ スイッチ（第１のスイッチ素子） ４０ 第２の強制漏電発生回路 ４０１ 抵抗（第３の抵抗性素子） ４０２ スイッチ（第２のスイッチ素子） ４０３ コンデンサ（第２の容量性素子）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2G014 AA16 AB24 AC18
5G030 XX01 XX17 YY12
5H007 BB06 CC01 CC03 CC09 DC05
FA03 FA12 FA13 FA14 FA19
5H115 PA08 PC06 PG04 PI14 PI16
PI29 PU08 PU23 PV09 QA06
QN03 SE06 TO12 TO13 TR19
TU20 TZ03 TZ07 UB05
Claims (5)
- 【請求項１】 所定周波数の信号を発生する信号発生器
と、前記信号発生器からの信号を、高電圧回路と低電圧
回路との間の絶縁抵抗と協働して減衰させるための第１
の抵抗性素子と、前記第１の抵抗性素子の他端と前記高
電圧回路とを容量結合する容量性素子と、前記所定周波
数の信号を通過させ、前記第１の抵抗性素子を介した信
号に重畳される前記容量性素子を介した高周波成分を減
衰させる低域通過フィルタと、前記低域通過フィルタを
介した信号の振幅レベルを所定の閾値と比較して、前記
高電圧回路と前記低電圧回路との間の漏電の有無を検出
する漏電検出部と、漏電検出の動作確認を行うために、
前記高電圧回路と前記低電圧回路との間で強制的に漏電
状態を発生させる強制漏電発生部とを有する漏電検出装
置であって、前記強制漏電発生部は、 前記第１の抵抗性素子の他端と前記低電圧回路の接地電
位との間に直列に接続された、第２の抵抗性素子および
第１のスイッチ素子とからなる第１の強制漏電発生回路
と、 前記容量性素子の前記高電圧回路側の端子と前記低電圧
回路の接地電位との間に直列に接続された、第３の抵抗
性素子および第２のスイッチ素子とからなる第２の強制
漏電発生回路とを含み、 前記第１および第２のスイッチ素子がオン状態にされた
場合に、前記漏電検出部に入力される信号の振幅レベル
に基づいて、漏電検出の動作確認を行うことを特徴とす
る漏電検出装置。 - 【請求項２】 前記高電圧回路は、二次電池が複数個組
み合わされて成る高電圧バッテリを含み、前記第３の抵
抗性素子は、前記第１および第２のスイッチ素子がオン
状態にされた場合、前記高電圧バッテリから前記低電圧
回路の接地電位に流れる電流値が人体に影響を与えない
程度の大きさにする抵抗値を有することを特徴とする請
求項１記載の漏電検出装置。 - 【請求項３】 所定周波数の信号を発生する信号発生器
と、前記信号発生器からの信号を、高電圧回路と低電圧
回路との間の絶縁抵抗と協働して減衰させるための第１
の抵抗性素子と、前記第１の抵抗性素子の他端と前記高
電圧回路とを容量結合する第１の容量性素子と、前記所
定周波数の信号を通過させ、前記第１の抵抗性素子を介
した信号に重畳される前記第１の容量性素子を介した高
周波成分を減衰させる低域通過フィルタと、前記低域通
過フィルタを介した信号の振幅レベルを所定の閾値と比
較して、前記高電圧回路と前記低電圧回路との間の漏電
の有無を検出する漏電検出部と、漏電検出の動作確認を
行うために、前記高電圧回路と前記低電圧回路との間で
強制的に漏電状態を発生させる強制漏電発生部とを有す
る漏電検出装置であって、前記強制漏電発生部は、 前記第１の抵抗性素子の他端と前記低電圧回路の接地電
位との間に直列に接続された、第２の抵抗性素子および
第１のスイッチ素子とからなる第１の強制漏電発生回路
と、 前記容量性素子の前記高電圧回路側の端子と前記低電圧
回路の接地電位との間に直列に接続された、第２の容量
性素子および第２のスイッチ素子とからなる第２の強制
漏電発生回路とを含み、 前記第１および第２のスイッチ素子がオン状態にされた
場合に、前記漏電検出部に入力される信号の振幅レベル
に基づいて、漏電検出の動作確認を行うことを特徴とす
る漏電検出装置。 - 【請求項４】 前記高電圧回路は、二次電池が複数個組
み合わされて成る高電圧バッテリを含み、前記第２の容
量性素子は、前記第１および第２のスイッチ素子がオン
状態にされた場合、前記信号発生器で発生される信号の
周波数で、前記高電圧バッテリから前記低電圧回路の接
地電位に流れる電流値を人体に影響を与えない程度の大
きさにするインピーダンスとなる容量値を有することを
特徴とする請求項３記載の漏電検出装置。 - 【請求項５】 前記第１および第２のスイッチ素子がオ
ン状態にされた場合、前記高電圧バッテリから前記低電
圧回路の接地電位に流れる電流値は４ｍＡ近傍であるこ
とを特徴とする請求項４記載の漏電検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001400785A JP2003194871A (ja) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | 漏電検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001400785A JP2003194871A (ja) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | 漏電検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003194871A true JP2003194871A (ja) | 2003-07-09 |
Family
ID=27605174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001400785A Withdrawn JP2003194871A (ja) | 2001-12-28 | 2001-12-28 | 漏電検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003194871A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070052803A (ko) * | 2005-11-18 | 2007-05-23 | 현대자동차주식회사 | 하이브리드 차량의 안전 시스템 |
| JP2007163291A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Denso Corp | 車両用対地絶縁回路の絶縁性能診断装置 |
| WO2011037022A1 (ja) * | 2009-09-24 | 2011-03-31 | 日産自動車株式会社 | 高電圧回路の異常検出装置及び異常検出方法 |
| JP2013213750A (ja) * | 2012-04-03 | 2013-10-17 | Omron Automotive Electronics Co Ltd | 漏電検出装置 |
| JP2014081229A (ja) * | 2012-10-15 | 2014-05-08 | Omron Automotive Electronics Co Ltd | 漏電検知装置 |
| JP2014095628A (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Toyota Motor Corp | 絶縁抵抗低下検出装置およびそれを備える車両ならびに絶縁抵抗低下検出方法 |
| JP2014098681A (ja) * | 2012-10-19 | 2014-05-29 | Omron Automotive Electronics Co Ltd | 漏電検知装置 |
| CN104062536A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-09-24 | 苏州华徕光电仪器有限公司 | 一种家用插座漏电报警电路 |
| CN104750000A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-01 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种用于电动汽车的高压电回路控制装置 |
| KR101898184B1 (ko) * | 2017-07-06 | 2018-09-12 | 현대오트론 주식회사 | 고전압 배터리와 차량 그라운드 간 절연저항 측정 방법 |
| US10288689B2 (en) | 2015-06-19 | 2019-05-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for detecting current leakage in battery module |
| JP2021032645A (ja) * | 2019-08-21 | 2021-03-01 | 新電元工業株式会社 | 電力供給装置、及び、電力供給装置の制御方法 |
| CN113711074A (zh) * | 2019-04-24 | 2021-11-26 | 株式会社电装 | 漏电判断装置 |
-
2001
- 2001-12-28 JP JP2001400785A patent/JP2003194871A/ja not_active Withdrawn
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070052803A (ko) * | 2005-11-18 | 2007-05-23 | 현대자동차주식회사 | 하이브리드 차량의 안전 시스템 |
| JP2007163291A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Denso Corp | 車両用対地絶縁回路の絶縁性能診断装置 |
| JP4572829B2 (ja) * | 2005-12-14 | 2010-11-04 | 株式会社デンソー | 車両用対地絶縁回路の絶縁性能診断装置 |
| WO2011037022A1 (ja) * | 2009-09-24 | 2011-03-31 | 日産自動車株式会社 | 高電圧回路の異常検出装置及び異常検出方法 |
| JP5170318B2 (ja) * | 2009-09-24 | 2013-03-27 | 日産自動車株式会社 | 高電圧回路の異常検出装置及び異常検出方法 |
| US8749247B2 (en) | 2009-09-24 | 2014-06-10 | Nissan Motor Co., Ltd. | Apparatus and method for detecting abnormality of high voltage circuit |
| JP2013213750A (ja) * | 2012-04-03 | 2013-10-17 | Omron Automotive Electronics Co Ltd | 漏電検出装置 |
| JP2014081229A (ja) * | 2012-10-15 | 2014-05-08 | Omron Automotive Electronics Co Ltd | 漏電検知装置 |
| JP2014098681A (ja) * | 2012-10-19 | 2014-05-29 | Omron Automotive Electronics Co Ltd | 漏電検知装置 |
| JP2014095628A (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Toyota Motor Corp | 絶縁抵抗低下検出装置およびそれを備える車両ならびに絶縁抵抗低下検出方法 |
| CN104062536A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-09-24 | 苏州华徕光电仪器有限公司 | 一种家用插座漏电报警电路 |
| CN104750000A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-01 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种用于电动汽车的高压电回路控制装置 |
| US10288689B2 (en) | 2015-06-19 | 2019-05-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for detecting current leakage in battery module |
| KR101898184B1 (ko) * | 2017-07-06 | 2018-09-12 | 현대오트론 주식회사 | 고전압 배터리와 차량 그라운드 간 절연저항 측정 방법 |
| CN113711074A (zh) * | 2019-04-24 | 2021-11-26 | 株式会社电装 | 漏电判断装置 |
| JP2021032645A (ja) * | 2019-08-21 | 2021-03-01 | 新電元工業株式会社 | 電力供給装置、及び、電力供給装置の制御方法 |
| JP7346157B2 (ja) | 2019-08-21 | 2023-09-19 | 新電元工業株式会社 | 電力供給装置、及び、電力供給装置の制御方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1460439B1 (en) | Leakage detection apparatus and motor driven vehicle | |
| US7242196B2 (en) | Power supply controller apparatus for detecting welding of contactors | |
| JP3957598B2 (ja) | 絶縁抵抗検出方法および装置 | |
| JP2003194871A (ja) | 漏電検出装置 | |
| US9255957B2 (en) | Earth fault detection circuit and power source device | |
| JP2005114496A (ja) | 状態検出方法及び絶縁抵抗低下検出器 | |
| US7012435B2 (en) | State detecting method and insulation resistance fall detector | |
| JPH1090338A (ja) | 安全検漏器 | |
| JP5015686B2 (ja) | 充電監視装置 | |
| JP2007057319A (ja) | 地絡事故点検出装置 | |
| JP2004212376A (ja) | 漏電検出装置 | |
| JP2004343972A (ja) | 漏電検出装置 | |
| JP2005233822A (ja) | 地絡検出装置 | |
| JP2004347372A (ja) | 車載対地絶縁回路のカップリングコンデンサ式漏電検出装置 | |
| JP2005091224A (ja) | 地絡検出装置 | |
| WO2013046354A1 (ja) | 車両接近通報装置 | |
| JP2009033790A (ja) | 充電監視装置 | |
| JP3910357B2 (ja) | 電気車制御装置 | |
| JP2001330643A (ja) | 絶縁劣化センサおよびこのセンサを用いた絶縁劣化検出装置 | |
| JP2010217146A (ja) | 漏電検出システム | |
| WO2021199490A1 (ja) | 漏電検出装置、車両用電源システム | |
| JP4124624B2 (ja) | 電動車両の漏電検出装置 | |
| JP2004361309A (ja) | モータ駆動装置 | |
| CN207947731U (zh) | 一种有刷电机刹车控制电路及电机 | |
| JP5239831B2 (ja) | 異常判定制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050301 |