JP2020165680A - Plasma reactor system - Google Patents

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Abstract

To provide a plasma reactor system capable of detecting an electric leakage and a decrease in insulation resistance.SOLUTION: A plasma reactor system 1 comprises a battery 2 and a plasma reactor 3, a power supply device 5, a ground wiring 6, a plasma wiring 7 and a minus wiring 8, a current difference sensor 11, and a control device 12. The current difference sensor 11 comprises a first current sensor 13 electrically connected to a plasma wiring 7 in a housing 51 and a minus wiring 8 in a housing 31. When a pressure rises, the control device 12 determines whether an electric leakage occurs on the basis of the current difference detected by the current difference sensor. When a constant pressure is applied, the control device determines whether insulation resistance decreases on the basis of the current difference detected by the current difference sensor.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、プラズマリアクターシステムに関する。 The present invention relates to a plasma reactor system.

従来、排ガスに含まれる粒子状物質(PM)などの有害成分を分解する装置として、プラズマリアクターが知られている。プラズマリアクターでは、制御回路を介して一対の電極に電力を供給し、電極間に放電およびプラズマを発生させることにより、有害成分を分解している。 Conventionally, a plasma reactor is known as a device for decomposing harmful components such as particulate matter (PM) contained in exhaust gas. In the plasma reactor, electric power is supplied to a pair of electrodes via a control circuit, and a discharge and plasma are generated between the electrodes to decompose harmful components.

このようなプラズマリアクター用制御装置としては、例えば、ゲートドライブ回路の制御により、プラズマリアクター用電源装置からプラズマリアクターへの通電のオン/オフを切り替えするとともに、プラズマリアクターの放電電極に印加される印加電流を電流センサでモニターして、電流センサの検知によって、プラズマリアクターに異常放電が生じたか否かを判定するプラズマリアクター用制御装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 As such a control device for a plasma reactor, for example, by controlling a gate drive circuit, the energization from the power supply device for the plasma reactor to the plasma reactor is switched on / off, and the application applied to the discharge electrode of the plasma reactor is applied. A control device for a plasma reactor has been proposed in which the current is monitored by a current sensor and the detection of the current sensor is used to determine whether or not an abnormal discharge has occurred in the plasma reactor (see, for example, Patent Document 1).

特開2017−152341号公報JP-A-2017-152341

一方、このようなプラズマリアクター用制御装置では、プラズマリアクターと電源装置との間の回路に導電体(金属部品など)が接触するなどして、新たな回路(漏電回路)を形成し、漏電を生じる場合がある。このような場合、漏電回路を形成する導電体が、漏電により損傷する場合がある。さらに、漏電時において、プラズマリアクター内の回路に水滴や炭素が付着し、絶縁抵抗が低下していると、漏電する電力が大きくなり、導電体の損傷の度合いが大きくなる。 On the other hand, in such a control device for a plasma reactor, a conductor (metal part, etc.) comes into contact with the circuit between the plasma reactor and the power supply device to form a new circuit (leakage circuit) to prevent leakage. May occur. In such a case, the conductor forming the earth leakage circuit may be damaged by the earth leakage. Further, at the time of electric leakage, if water droplets or carbon adhere to the circuit in the plasma reactor and the insulation resistance is lowered, the electric power leaked becomes large and the degree of damage to the conductor becomes large.

そのため、プラズマリアクターで漏電が生じる場合には、絶縁抵抗の低下の有無を検知することが要求される。 Therefore, when an electric leakage occurs in the plasma reactor, it is required to detect the presence or absence of a decrease in the insulation resistance.

本発明は、漏電と、絶縁抵抗の低下とを検知できるプラズマリアクターシステムである。 The present invention is a plasma reactor system capable of detecting an electric leakage and a decrease in insulation resistance.

本発明[1]は、バッテリーおよびプラズマリアクターと、バッテリーからプラズマリアクターに電力を供給する電源装置と、前記バッテリー、前記電源装置および前記プラズマリアクターに電気的に接続されるアース配線と、前記電源装置と前記プラズマリアクターとを電気的に接続するプラス配線およびマイナス配線と、前記プラス配線を流れる電流と前記マイナス配線を流れる電流との差を検知する電流差センサと、前記電流差センサにより検知された電流差から、前記プラス配線および/または前記マイナス配線における絶縁抵抗低下の有無を判断するための制御手段とを備え、前記電流差センサは、前記電源装置の筐体内における前記プラス配線と、前記プラズマリアクターの筐体内における前記マイナス配線とに電気的に接続される第1電流差センサを、少なくとも備えており、前記制御装置は、前記プラズマリアクターに対する電力の供給時において、前記電源装置から前記プラズマリアクターに印加される電圧の変化率が所定値以上である昇圧時に、前記プラス配線を流れる電流と、前記マイナス配線を流れる電流との差を検知して、前記電流差センサにより検知される電流差に基づいて、漏電の有無を判断し、漏電が発生していると判断される場合に、前記電源装置から前記プラズマリアクターに印加される電圧の変化率が所定値未満となる定圧印加時に、前記電流差センサにより検知される電流差に基づいて、絶縁抵抗の低下の有無を判断する、プラズマリアクターシステムである。 The present invention [1] comprises a battery and a plasma reactor, a power supply device for supplying electric power from the battery to the plasma reactor, the battery, the power supply device, and a ground wiring electrically connected to the plasma reactor, and the power supply device. Detected by the positive and negative wirings that electrically connect the and the plasma reactor, the current difference sensor that detects the difference between the current flowing through the positive wiring and the current flowing through the negative wiring, and the current difference sensor. The current difference sensor includes the positive wiring and / or the control means for determining the presence or absence of a decrease in insulation resistance in the negative wiring from the current difference, and the current difference sensor is the positive wiring and the plasma in the housing of the power supply device. At least a first current difference sensor that is electrically connected to the negative wiring in the housing of the reactor is provided, and the control device receives power from the power supply device to the plasma reactor when the power is supplied to the plasma reactor. The difference between the current flowing through the positive wiring and the current flowing through the negative wiring is detected at the time of boosting when the rate of change of the voltage applied to is equal to or higher than a predetermined value, and the current difference detected by the current difference sensor is obtained. Based on this, the presence or absence of electric leakage is determined, and when it is determined that electric leakage has occurred, the current is applied when a constant pressure is applied so that the rate of change of the voltage applied from the power supply device to the plasma reactor is less than a predetermined value. This is a plasma reactor system that determines whether or not the insulation resistance is reduced based on the current difference detected by the difference sensor.

このようなプラズマリアクターシステムにおいて、漏電は、プラズマリアクターの筐体内に生じる浮遊容量や、電源装置の筐体内に生じる浮遊容量を介して発生する。すなわち、漏出した電力が流れる電気回路(漏電回路)には、浮遊容量(コンデンサ成分)が介在される。なお、浮遊容量(コンデンサ成分)には、電圧の変化時(例えば、昇圧時)にのみ電流が流れ、定圧印加時には電流が流れない。そのため、漏電は、電圧の変化時(例えば、昇圧時)にのみ、発生する。 In such a plasma reactor system, leakage occurs through the stray capacitance generated in the housing of the plasma reactor and the stray capacitance generated in the housing of the power supply device. That is, a stray capacitance (capacitor component) is interposed in the electric circuit (leakage circuit) through which the leaked power flows. A current flows through the stray capacitance (capacitor component) only when the voltage changes (for example, when boosting), and no current flows when a constant pressure is applied. Therefore, leakage occurs only when the voltage changes (for example, when boosting).

一方、電気回路内に水滴や炭素が付着して短絡するなどして、絶縁抵抗が低下している場合、その絶縁抵抗が低下している部分において、電力が漏出する場合がある。このような場合、絶縁抵抗が低下している部分の回路(抵抗低下回路)には、浮遊容量が介在されない。そのため、抵抗低下回路を介した電力漏出は、電圧の変化時(例えば、昇圧時)だけでなく、定圧印加時にも発生する。 On the other hand, when the insulation resistance is lowered due to water droplets or carbon adhering to the electric circuit and causing a short circuit, electric power may leak in the portion where the insulation resistance is lowered. In such a case, the stray capacitance is not interposed in the circuit (resistance reduction circuit) of the portion where the insulation resistance is reduced. Therefore, power leakage through the resistance reduction circuit occurs not only when the voltage changes (for example, when boosting) but also when a constant pressure is applied.

そこで、上記のプラズマリアクターシステムでは、プラズマリアクターへの電力供給時に、プラス配線を流れる電流とマイナス配線を流れる電流との差を電流差センサにより検知する。また、電流差センサは、少なくとも、電源装置の筐体内におけるプラス配線と、プラズマリアクターの筐体内におけるマイナス配線とに接続され、それらの電流差を検知する第1電流差センサを備えている。 Therefore, in the above plasma reactor system, when power is supplied to the plasma reactor, the difference between the current flowing through the positive wiring and the current flowing through the negative wiring is detected by the current difference sensor. Further, the current difference sensor includes at least a first current difference sensor that is connected to a positive wiring in the housing of the power supply device and a negative wiring in the housing of the plasma reactor and detects the current difference between them.

このようなプラズマリアクターシステムでは、まず、昇圧時に、プラス配線を流れる電流と、マイナス配線を流れる電流との差を検知する。そして、電流差センサにより検知される電流差に基づいて、漏電の有無を判断する。さらに、漏電が発生していると判断される場合に、定圧印加時にも、プラス配線を流れる電流と、マイナス配線を流れる電流との差を検知する。そして、電流差センサにより検知される電流差に基づいて、絶縁抵抗の低下の有無を判断する。 In such a plasma reactor system, first, at the time of boosting, the difference between the current flowing through the positive wiring and the current flowing through the negative wiring is detected. Then, the presence or absence of electric leakage is determined based on the current difference detected by the current difference sensor. Further, when it is determined that an electric leakage has occurred, the difference between the current flowing through the positive wiring and the current flowing through the negative wiring is detected even when a constant pressure is applied. Then, based on the current difference detected by the current difference sensor, it is determined whether or not the insulation resistance is reduced.

このようなプラズマリアクターシステムでは、昇圧時において、電流差センサにより電流差が検知されると、漏電が発生していると判断でき、また、定圧印加時において、電流差センサにより電流差が検知されると、絶縁抵抗の低下も発生していると判断できる。 In such a plasma reactor system, if a current difference is detected by the current difference sensor during boosting, it can be determined that an electric leakage has occurred, and when a constant pressure is applied, the current difference is detected by the current difference sensor. Then, it can be determined that the insulation resistance is also lowered.

以上のように、上記のプラズマリアクターシステムにおいて、昇圧時および定圧印加時に電流差を検知することによって、漏電の発生と、絶縁抵抗の低下の発生とを、判断することができる。 As described above, in the above plasma reactor system, it is possible to determine whether an electric leakage occurs or a decrease in insulation resistance occurs by detecting a current difference at the time of boosting and when a constant pressure is applied.

本発明[2]は、昇圧時における電流差と、前記定圧印加時における電流差とを、同一の電流差センサによって検知する、上記[1]に記載のプラズマリアクターシステムを含んでいる。 The present invention [2] includes the plasma reactor system according to the above [1], wherein the current difference at the time of boosting and the current difference at the time of applying the constant pressure are detected by the same current difference sensor.

上記のプラズマリアクターシステムでは、昇圧時における電流差と、定圧印加時における電流差とが、同一の第1電流差センサにより検知される。そのため、部品点数を削減して、低コストで、漏電および絶縁抵抗の低下を検知できる。 In the above plasma reactor system, the current difference at the time of boosting and the current difference at the time of applying a constant pressure are detected by the same first current difference sensor. Therefore, the number of parts can be reduced, and leakage and reduction of insulation resistance can be detected at low cost.

本発明[3]は、前記電流差センサは、さらに、前記電源装置の筐体内における前記プラス配線と、前記電源装置の筐体内における前記マイナス配線とに電気的に接続され、前記プラス配線を流れる電流と前記マイナス配線を流れる電流との差を検知する第2電流差センサを備え、前記制御装置は、前記プラズマリアクターに対する電力の供給時において、昇圧時に、前記第2電流差センサにより検知される電流差に基づいて、漏電の有無を判断し、漏電が発生していると判断される場合に、定圧印加時に、前記第1電流差センサにより検知される電流差に基づいて、絶縁抵抗の低下の有無を判断する、上記[1]のプラズマリアクターシステムを含んでいる。 In the present invention [3], the current difference sensor is further electrically connected to the positive wiring in the housing of the power supply device and the negative wiring in the housing of the power supply device, and flows through the positive wiring. A second current difference sensor for detecting the difference between the current and the current flowing through the minus wiring is provided, and the control device is detected by the second current difference sensor at the time of supplying power to the plasma reactor and at the time of boosting. The presence or absence of electric leakage is determined based on the current difference, and when it is determined that electric leakage has occurred, the insulation resistance is reduced based on the current difference detected by the first current difference sensor when a constant pressure is applied. Includes the plasma reactor system of [1] above, which determines the presence or absence of.

このようなプラズマリアクターシステムでは、昇圧時における電流差が、第2電流差センサで検知され、一方、定圧印加時における電流差が、第1電流差センサにより検知される。 In such a plasma reactor system, the current difference at the time of boosting is detected by the second current difference sensor, while the current difference at the time of applying a constant pressure is detected by the first current difference sensor.

このように、異なるタイミングにおける電流差を、それぞれ異なる電流差センサにより検知すれば、検知された電流差に対して、増幅処理、ピークホールド処理などの電気処理をすることができるため、検知の正確性を向上させることができ、より確実に、漏電および絶縁抵抗の低下を検知できる。 In this way, if the current difference at different timings is detected by different current difference sensors, electrical processing such as amplification processing and peak hold processing can be performed on the detected current difference, so that the detection is accurate. The property can be improved, and leakage and decrease in insulation resistance can be detected more reliably.

本発明のプラズマリアクターシステムによれば、電気回路内の漏電および絶縁抵抗の低下を、検知することができる。 According to the plasma reactor system of the present invention, it is possible to detect an electric leakage in an electric circuit and a decrease in insulation resistance.

図1は、本発明のプラズマリアクターシステムの一実施形態を備える車両の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle including an embodiment of the plasma reactor system of the present invention. 図2は、図1に示すプラズマリアクターシステムにおける電力制御システムを示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a power control system in the plasma reactor system shown in FIG. 図3は、図2に示す電力制御システムにおいて、漏電が生じており、かつ、絶縁抵抗の低下が生じていない場合の、昇圧時の電流の流れの一例を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic view showing an example of a current flow at the time of boosting in the power control system shown in FIG. 2 when an electric leakage occurs and an insulation resistance does not decrease. 図4は、図2に示す電力制御システムにおいて、漏電が生じており、かつ、絶縁抵抗の低下が生じていない場合の、定圧印加時の電流の流れの一例を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a current flow when a constant pressure is applied in the power control system shown in FIG. 2 when an electric leakage occurs and an insulation resistance does not decrease. 図5は、図2に示す電力制御システムにおいて、漏電が生じており、かつ、絶縁抵抗の低下が生じている場合の、昇圧時の電流の流れの一例を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing an example of a current flow at the time of boosting in the power control system shown in FIG. 2 when an electric leakage occurs and an insulation resistance is lowered. 図6は、図2に示す電力制御システムにおいて、漏電が生じており、かつ、絶縁抵抗の低下が生じている場合の、定圧印加時の電流の流れの一例を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing an example of a current flow when a constant pressure is applied when an electric leakage occurs and an insulation resistance is lowered in the power control system shown in FIG. 図7は、本発明のプラズマリアクターシステムの他の実施形態を備える車両の概略構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a vehicle comprising another embodiment of the plasma reactor system of the present invention. 図8は、図7に示すプラズマリアクターシステムにおける電力制御システムを示す回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram showing a power control system in the plasma reactor system shown in FIG. 7.

1.プラズマリアクターシステムの概略
図1に示すように、プラズマリアクターシステム1は、例えば、車両100に搭載される。
1. 1. Schematic of the plasma reactor system As shown in FIG. 1, the plasma reactor system 1 is mounted on, for example, a vehicle 100.

車両100は、エンジン101と、エンジン101に吸気するための図示しない吸気システムと、エンジン101に燃料を供給するための図示しない燃料噴射システムと、エンジン101から排気するための排気システム103とを備える。 The vehicle 100 includes an engine 101, an intake system (not shown) for intake air into the engine 101, a fuel injection system (not shown) for supplying fuel to the engine 101, and an exhaust system 103 for exhausting from the engine 101. ..

排気システム103は、排気管104を備える。 The exhaust system 103 includes an exhaust pipe 104.

排気管104は、エンジン101から排出される排ガスを排気するための配管である。排気管104は、エンジン101に接続される。 The exhaust pipe 104 is a pipe for exhausting the exhaust gas discharged from the engine 101. The exhaust pipe 104 is connected to the engine 101.

さらに、車両100は、プラズマリアクターシステム1を備えている。 Further, the vehicle 100 includes a plasma reactor system 1.

プラズマリアクターシステム1は、バッテリー2およびプラズマリアクター3と、電力制御システム4とを備えている。 The plasma reactor system 1 includes a battery 2, a plasma reactor 3, and a power control system 4.

(1)バッテリー
バッテリー2としては、例えば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などの公知の二次電池が挙げられる。バッテリー2は、例えば、金属筐体などの筐体(ケース)に格納される。
(1) Battery Examples of the battery 2 include known secondary batteries such as lead storage batteries, nickel hydrogen batteries, and lithium ion batteries. The battery 2 is stored in a housing (case) such as a metal housing, for example.

(2)プラズマリアクター
プラズマリアクター3は、エンジン101から排出される排ガスに含まれる有害成分(例えば、炭化水素(HC)、窒素酸化物(NOx)、粒子状物質(PM)など)を分解する。プラズマリアクター3は、排気管104の途中に介在される。
(2) Plasma Reactor The plasma reactor 3 decomposes harmful components (for example, hydrocarbons (HC), nitrogen oxides (NOx), particulate matter (PM), etc.) contained in the exhaust gas discharged from the engine 101. The plasma reactor 3 is interposed in the middle of the exhaust pipe 104.

プラズマリアクター3は、図2に示されるように、例えば、金属筐体などの筐体(ケース)31と、その筐体31に格納される少なくとも1対の正極パネル32および負極パネル33とを有する。正極パネル32および負極パネル33は、互いに間隔を隔てて対向する。プラズマリアクター3に、プラス配線7(後述)およびマイナス配線8(後述)を介して電力が供給されると、正極パネル32および負極パネル33の間で放電が生じる。これにより、正極パネル32および負極パネル33の間の気体が、プラズマ状態となる。すなわち、プラズマリアクター3内にプラズマが発生する。 As shown in FIG. 2, the plasma reactor 3 has, for example, a housing (case) 31 such as a metal housing, and at least one pair of positive electrode panels 32 and negative electrode panels 33 housed in the housing 31. .. The positive electrode panel 32 and the negative electrode panel 33 face each other with a distance from each other. When power is supplied to the plasma reactor 3 via the positive wiring 7 (described later) and the negative wiring 8 (described later), an electric discharge occurs between the positive electrode panel 32 and the negative electrode panel 33. As a result, the gas between the positive electrode panel 32 and the negative electrode panel 33 becomes a plasma state. That is, plasma is generated in the plasma reactor 3.

すると、図1に示されるように、排気管104を介してプラズマリアクター3内に流入した排ガスに含まれる有害成分は、プラズマリアクター3内のプラズマにより、分解される。プラズマリアクター3を通過した排ガスは、排気管104を介して、車外に排出される。 Then, as shown in FIG. 1, harmful components contained in the exhaust gas flowing into the plasma reactor 3 through the exhaust pipe 104 are decomposed by the plasma in the plasma reactor 3. The exhaust gas that has passed through the plasma reactor 3 is discharged to the outside of the vehicle via the exhaust pipe 104.

また、プラズマリアクター3では、図2において仮想線で示されるように、プラズマリアクター3に電力(パルス電圧)が供給されるときに、電圧変化時において、プラズマリアクター3の筐体31の内側表面とプラス配線7(後述)との間に、浮遊容量34が生じる。つまり、プラス配線7(後述)と筐体31との間が導通可能となる。 Further, in the plasma reactor 3, as shown by a virtual line in FIG. 2, when power (pulse voltage) is supplied to the plasma reactor 3, when the voltage changes, the inside surface of the housing 31 of the plasma reactor 3 A stray capacitance 34 is generated between the positive wiring 7 (described later). That is, conduction is possible between the positive wiring 7 (described later) and the housing 31.

このような浮遊容量34は、プラス配線7(後述)と筐体31とが導通し易い部位(例えば、プラス配線7(後述)と筐体31とが近接する部位など)に生じる。換言すれば、プラス配線7(後述)の配置や、筐体31の形状などを適宜設計して、プラス配線7(後述)と筐体31とが導通し易い部位を形成することにより、任意の箇所に浮遊容量34を発生させることができる。 Such stray capacitance 34 occurs in a portion where the positive wiring 7 (described later) and the housing 31 are likely to conduct (for example, a portion where the positive wiring 7 (described later) and the housing 31 are close to each other). In other words, by appropriately designing the arrangement of the positive wiring 7 (described later), the shape of the housing 31, and the like to form a portion where the positive wiring 7 (described later) and the housing 31 can easily conduct with each other, an arbitrary shape can be obtained. A stray capacitance 34 can be generated at a location.

また、プラズマリアクター3では、プラズマリアクター3に電力(パルス電圧)が供給されるときに、電圧変化時において、プラズマリアクター3の筐体31の内側表面とマイナス配線8(後述)との間に、浮遊容量35が生じる。つまり、マイナス配線8(後述)と筐体31との間が導通可能となる。 Further, in the plasma reactor 3, when electric power (pulse voltage) is supplied to the plasma reactor 3, when the voltage changes, between the inner surface of the housing 31 of the plasma reactor 3 and the minus wiring 8 (described later), A stray capacitance 35 is generated. That is, conduction is possible between the minus wiring 8 (described later) and the housing 31.

このような浮遊容量35は、例えば、マイナス配線8(後述)と筐体31とが導通し易い部位(例えば、マイナス配線8(後述)と筐体31とが近接する部位など)に生じる。換言すれば、マイナス配線8(後述)の配置や、筐体31の形状などを適宜設計して、マイナス配線8(後述)と筐体31とが導通し易い部位を形成することにより、任意の箇所に浮遊容量35を発生させることができる。 Such a stray capacitance 35 occurs, for example, in a portion where the negative wiring 8 (described later) and the housing 31 are likely to conduct (for example, a portion where the negative wiring 8 (described later) and the housing 31 are close to each other). In other words, by appropriately designing the arrangement of the minus wiring 8 (described later), the shape of the housing 31, and the like to form a portion where the minus wiring 8 (described later) and the housing 31 can easily conduct with each other, an arbitrary shape can be obtained. A stray capacitance 35 can be generated at a location.

なお、図1では、プラズマリアクター3の筐体31内に配置されるプラス配線7(後述)およびマイナス配線8(後述)を、それぞれ、破線で示している。 In FIG. 1, the positive wiring 7 (described later) and the negative wiring 8 (described later) arranged in the housing 31 of the plasma reactor 3 are shown by broken lines, respectively.

(3)電力制御システム
電力制御システム4は、バッテリー2からプラズマリアクター3への電力の供給および停止を制御するシステムである。
(3) Electric Power Control System The electric power control system 4 is a system that controls the supply and stop of electric power from the battery 2 to the plasma reactor 3.

電力制御システム4は、図1および図2に示されるように、電源装置5と、アース配線6と、プラス配線7およびマイナス配線8と、電流差センサ11と、制御装置12とを備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the power control system 4 includes a power supply device 5, a ground wiring 6, a positive wiring 7 and a negative wiring 8, a current difference sensor 11, and a control device 12.

(4)電源装置
電源装置5は、バッテリー2からプラズマリアクター3に電力を供給する。詳しくは、電源装置5は、金属筐体などの筐体(ケース)51と、筐体51内に配置される昇圧回路(例えば、フライバックコンバーターなど)52、および、図示しないスイッチ回路(例えば、ゲートドライブ回路など)とを備える。
(4) Power supply device The power supply device 5 supplies electric power from the battery 2 to the plasma reactor 3. Specifically, the power supply device 5 includes a housing (case) 51 such as a metal housing, a booster circuit (for example, a flyback converter) 52 arranged in the housing 51, and a switch circuit (for example, not shown). It is equipped with a gate drive circuit, etc.).

電源装置5は、電源配線21を介して、バッテリー2に電気的に接続される。なお、スイッチ回路(図示せず)は、図1において破線で示されるように、信号配線22を介して、制御装置12に電気的に接続される。 The power supply device 5 is electrically connected to the battery 2 via the power supply wiring 21. The switch circuit (not shown) is electrically connected to the control device 12 via the signal wiring 22 as shown by the broken line in FIG.

そして、制御装置12がスイッチ回路(図示せず)をオンすることにより、電源装置5は、バッテリー2からプラズマリアクター3に電力を供給する。また、制御装置12がスイッチ回路をオフすることにより、電源装置5は、バッテリー2からプラズマリアクター3への電力供給を停止する。 Then, when the control device 12 turns on the switch circuit (not shown), the power supply device 5 supplies electric power from the battery 2 to the plasma reactor 3. Further, when the control device 12 turns off the switch circuit, the power supply device 5 stops the power supply from the battery 2 to the plasma reactor 3.

また、電源装置5では、図2において破線で示されるように、プラズマリアクター3に電力(パルス電圧)が供給されるときに、電圧変化時において、電源装置5の筐体51の内側表面とプラス配線7(後述)との間に、浮遊容量54が生じる。つまり、プラス配線7(後述)と筐体51との間が導通可能となる。 Further, in the power supply device 5, as shown by a broken line in FIG. 2, when power (pulse voltage) is supplied to the plasma reactor 3, when the voltage changes, the inner surface of the housing 51 of the power supply device 5 is positive. A stray capacitance 54 is generated between the wiring 7 (described later). That is, conduction is possible between the positive wiring 7 (described later) and the housing 51.

このような浮遊容量54は、プラス配線7(後述)と筐体51とが導通し易い部位(例えば、プラス配線7(後述)と筐体51とが近接する部位など)に生じる。換言すれば、プラス配線7(後述)の配置や、筐体51の形状などを適宜設計して、プラス配線7(後述)と筐体51とが導通し易い部位を形成することにより、任意の箇所に浮遊容量54を発生させることができる。 Such stray capacitance 54 occurs in a portion where the positive wiring 7 (described later) and the housing 51 are likely to conduct (for example, a portion where the positive wiring 7 (described later) and the housing 51 are close to each other). In other words, by appropriately designing the arrangement of the positive wiring 7 (described later), the shape of the housing 51, and the like to form a portion where the positive wiring 7 (described later) and the housing 51 can easily conduct with each other, an arbitrary shape can be obtained. A stray capacitance 54 can be generated at a location.

また、電源装置5では、プラズマリアクター3に電力(パルス電圧)が供給されるときに、電圧変化時において、電源装置5の筐体51の内側表面とマイナス配線8(後述)との間に、浮遊容量55が生じる。つまり、マイナス配線8(後述)と筐体51との間が導通可能となる。 Further, in the power supply device 5, when power (pulse voltage) is supplied to the plasma reactor 3, when the voltage changes, between the inner surface of the housing 51 of the power supply device 5 and the minus wiring 8 (described later), A stray capacitance 55 is generated. That is, conduction is possible between the minus wiring 8 (described later) and the housing 51.

このような浮遊容量55は、例えば、マイナス配線8(後述)と筐体51とが導通し易い部位(例えば、マイナス配線8(後述)と筐体51とが近接する部位など)に生じる。換言すれば、マイナス配線8(後述)の配置や、筐体51の形状などを適宜設計して、マイナス配線8(後述)と筐体51とが導通し易い部位を形成することにより、任意の箇所に浮遊容量55を発生させることができる。 Such a stray capacitance 55 occurs, for example, in a portion where the minus wiring 8 (described later) and the housing 51 are likely to conduct each other (for example, a portion where the minus wiring 8 (described later) and the housing 51 are close to each other). In other words, by appropriately designing the arrangement of the minus wiring 8 (described later), the shape of the housing 51, etc., and forming a portion where the minus wiring 8 (described later) and the housing 51 are easily conducted, an arbitrary shape can be obtained. A stray capacitance 55 can be generated at a location.

さらに、電源装置5では、図2において破線で示されるように、プラズマリアクター3に電力(パルス電圧)が供給されるときに、電圧変化時において、昇圧回路52に浮遊容量56が生じる。より具体的には、図2に示されるように、昇圧回路52がフライバックコンバーターである場合、一対のコイルのプラス側およびマイナス側のそれぞれで、浮遊容量56が生じ、一対のコイルの間が導通可能となる。 Further, in the power supply device 5, as shown by a broken line in FIG. 2, when electric power (pulse voltage) is supplied to the plasma reactor 3, stray capacitance 56 is generated in the booster circuit 52 when the voltage changes. More specifically, as shown in FIG. 2, when the booster circuit 52 is a flyback converter, stray capacitance 56 is generated on each of the plus side and the minus side of the pair of coils, and the space between the pair of coils is It becomes conductive.

(5)アース配線
アース配線6は、バッテリー2、電源装置5およびプラズマリアクター3に電気的に接続されるグラウンド(接地)である。アース配線6は、例えば、バッテリー2の筐体(図示せず)と、電源装置5の筐体51と、プラズマリアクター3の筐体31とを、並列接続している。
(5) Ground wiring The ground wiring 6 is a ground (ground) electrically connected to the battery 2, the power supply device 5, and the plasma reactor 3. In the ground wiring 6, for example, the housing of the battery 2 (not shown), the housing 51 of the power supply device 5, and the housing 31 of the plasma reactor 3 are connected in parallel.

より具体的には、アース配線6は、アース本線60と、バッテリー2の筐体(図示せず)およびアース本線60の間を電気的に接続する第1アース61と、電源装置5の筐体51およびアース本線60の間を電気的に接続する第2アース62と、プラズマリアクター3の筐体31およびアース本線60の間を電気的に接続する第3アース63とを備えている。これにより、アース配線6は、バッテリー2、電源装置5およびプラズマリアクター3から漏出する電流を、アース可能としている。 More specifically, the ground wiring 6 includes a first ground 61 that electrically connects the ground main line 60, the housing of the battery 2 (not shown), and the ground main line 60, and the housing of the power supply device 5. A second ground 62 that electrically connects the 51 and the ground main line 60, and a third ground 63 that electrically connects the housing 31 of the plasma reactor 3 and the ground main line 60 are provided. As a result, the ground wiring 6 makes it possible to ground the current leaking from the battery 2, the power supply device 5, and the plasma reactor 3.

アース配線6として、より具体的には、例えば、車両100の金属ボデーなどが挙げられる。 More specifically, the ground wiring 6 includes, for example, a metal body of the vehicle 100.

すなわち、バッテリー2の筐体(図示せず)と、電源装置5の筐体51と、プラズマリアクター3の筐体31とを、車両100の金属ボデーに対して接触配置することにより、車両100の金属ボデーを、アース配線6として用いることができる。 That is, by arranging the housing of the battery 2 (not shown), the housing 51 of the power supply device 5, and the housing 31 of the plasma reactor 3 in contact with the metal body of the vehicle 100, the vehicle 100 The metal body can be used as the ground wiring 6.

(6)プラス配線およびマイナス配線
プラス配線7およびマイナス配線8は、電源装置5とプラズマリアクター3とを電気的に接続する配線である。
(6) Positive Wiring and Minus Wiring The positive wiring 7 and the negative wiring 8 are wirings that electrically connect the power supply device 5 and the plasma reactor 3.

詳しくは、プラス配線7は、電源装置5の筐体51内において、電源装置5のプラス端子に電気的に接続されるとともに、プラズマリアクター3の筐体31内において、正極パネル32に電気的に接続される。 Specifically, the positive wiring 7 is electrically connected to the positive terminal of the power supply device 5 in the housing 51 of the power supply device 5, and is electrically connected to the positive electrode panel 32 in the housing 31 of the plasma reactor 3. Be connected.

また、マイナス配線8は、電源装置5の筐体51内において、電源装置5のマイナス端子に電気的に接続されるとともに、プラズマリアクター3の筐体31内において、負極パネル33に電気的に接続される。 Further, the negative wiring 8 is electrically connected to the negative terminal of the power supply device 5 in the housing 51 of the power supply device 5, and is electrically connected to the negative electrode panel 33 in the housing 31 of the plasma reactor 3. Will be done.

なお、図1では、電源装置5の筐体51内に配置されるプラス配線7およびマイナス配線8を、それぞれ、破線で示している。 In FIG. 1, the positive wiring 7 and the negative wiring 8 arranged in the housing 51 of the power supply device 5 are shown by broken lines, respectively.

(7)電流差センサ
電流差センサ11は、プラス配線7を流れる電流と、マイナス配線8を流れる電流とを、それぞれ測定して、プラス配線7を流れる電流と、マイナス配線8を流れる電流との差分(電流差)を検知するセンサである。
(7) Current difference sensor The current difference sensor 11 measures the current flowing through the positive wiring 7 and the current flowing through the negative wiring 8, respectively, and determines the current flowing through the positive wiring 7 and the current flowing through the negative wiring 8. It is a sensor that detects the difference (current difference).

電流差センサ11は、少なくとも、第1電流差センサ13を備えている。図1および図2に示す実施形態では、電流差センサ11は、第1電流差センサ13からなる。 The current difference sensor 11 includes at least a first current difference sensor 13. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the current difference sensor 11 includes a first current difference sensor 13.

第1電流差センサ13は、プラス配線7を流れる電流の大きさ(電流値)を測定するためのプラス側センサ17と、マイナス配線8を流れる電流の大きさ(電流値)を測定するためマイナス側センサ18と、電流差を電気信号として出力する出力部19とを備えている。 The first current difference sensor 13 has a positive side sensor 17 for measuring the magnitude (current value) of the current flowing through the positive wiring 7, and a negative sensor 13 for measuring the magnitude (current value) of the current flowing through the negative wiring 8. It includes a side sensor 18 and an output unit 19 that outputs a current difference as an electric signal.

プラス側センサ17は、電源装置5の筐体51内において、プラス配線7側の浮遊容量54よりも電気の流れ方向下流部分に、接続されている。 The positive side sensor 17 is connected in the housing 51 of the power supply device 5 to a portion downstream of the stray capacitance 54 on the positive wiring 7 side in the flow direction of electricity.

マイナス側センサ18は、プラズマリアクター3の筐体31内において、マイナス配線8側の浮遊容量33よりも電気の流れ方向下流部分に、接続されている。 The minus side sensor 18 is connected in the housing 31 of the plasma reactor 3 to a portion downstream of the stray capacitance 33 on the minus wiring 8 side in the flow direction of electricity.

出力部19は、プラス側センサ17およびマイナス側センサ18に電気的に接続されている。つまり、出力部19は、電源装置5の筐体51内におけるプラス配線7と、プラズマリアクター3の筐体31内におけるマイナス配線8とに、電気的に接続されている。そして、出力部19は、図1において破線で示されるように、信号配線23を介して、制御装置12に電気的に接続されている。これにより、出力部19は、プラス配線7に流れる電流(プラス側センサ17により測定される電流値)と、マイナス配線8に流れる電流(マイナス側センサ18により測定される電流値)との差に応じた電気信号を出力可能としている。なお、出力部19が出力した電気信号は、信号配線23を介して、制御装置12に入力される。 The output unit 19 is electrically connected to the plus side sensor 17 and the minus side sensor 18. That is, the output unit 19 is electrically connected to the positive wiring 7 in the housing 51 of the power supply device 5 and the negative wiring 8 in the housing 31 of the plasma reactor 3. The output unit 19 is electrically connected to the control device 12 via the signal wiring 23 as shown by the broken line in FIG. As a result, the output unit 19 makes a difference between the current flowing through the positive wiring 7 (current value measured by the positive side sensor 17) and the current flowing through the negative wiring 8 (current value measured by the negative side sensor 18). It is possible to output the corresponding electric signal. The electric signal output by the output unit 19 is input to the control device 12 via the signal wiring 23.

(9)制御装置
制御装置12は、車両100における電気的な制御を実行するECU(Electronic Control Unit)であり、CPU、ROMおよびRAMなどを備える。
(9) Control device The control device 12 is an ECU (Electronic Control Unit) that executes electrical control in the vehicle 100, and includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like.

また、制御装置12は、上記の通り、電流差センサ11に対して、電気的に接続されている。そして、制御装置12は、詳しくは後述するように、電流差センサ11が出力した電気信号に基づいて、漏電および絶縁抵抗低下を判断可能としている。 Further, as described above, the control device 12 is electrically connected to the current difference sensor 11. Then, as will be described in detail later, the control device 12 can determine the leakage and the decrease in insulation resistance based on the electric signal output by the current difference sensor 11.

2.プラズマリアクターシステムの作動
プラズマリアクターシステム1は、例えば、エンジン101の駆動時において、排気管104から排出される排ガス中の有害成分を分解するために、作動する。
2. Operation of Plasma Reactor System The plasma reactor system 1 operates, for example, to decompose harmful components in the exhaust gas discharged from the exhaust pipe 104 when the engine 101 is driven.

より具体的には、エンジン101が駆動されると、所定のタイミングで、制御装置12の制御により、バッテリー2から電源装置5を介してプラズマリアクター3に電力が供給される。これにより、正極パネル32および負極パネル33の間で放電が生じ、正極パネル32および負極パネル33の間の気体が、プラズマ状態となる。すなわち、プラズマリアクター3内にプラズマが発生する。そして、生じたプラズマにより、排ガス中の有害成分が、分解される。 More specifically, when the engine 101 is driven, electric power is supplied from the battery 2 to the plasma reactor 3 via the power supply device 5 under the control of the control device 12 at a predetermined timing. As a result, an electric discharge is generated between the positive electrode panel 32 and the negative electrode panel 33, and the gas between the positive electrode panel 32 and the negative electrode panel 33 is in a plasma state. That is, plasma is generated in the plasma reactor 3. Then, the generated plasma decomposes harmful components in the exhaust gas.

一方、上記のようにプラズマリアクター3を作動させる場合に、プラズマリアクター3と電源装置5との間の回路に、金属部品などの導電体が接触すると、漏電回路70が形成され、漏電を生じる。このような場合、漏電回路70を形成する導電体が、漏電により損傷する場合がある。さらに、漏電が生じる場合において、プラズマリアクター3や、電源装置5の回路に水滴や炭素が付着し、絶縁抵抗が低下していると、漏電する電力が大きくなり、導電体の損傷の度合いが大きくなる。 On the other hand, when the plasma reactor 3 is operated as described above, when a conductor such as a metal part comes into contact with the circuit between the plasma reactor 3 and the power supply device 5, an electric leakage circuit 70 is formed and an electric leakage occurs. In such a case, the conductor forming the leakage circuit 70 may be damaged by the leakage. Further, in the case of electric leakage, if water droplets or carbon adhere to the circuits of the plasma reactor 3 or the power supply device 5 and the insulation resistance is lowered, the electric power leaked becomes large and the degree of damage to the conductor becomes large. Become.

そこで、上記のプラズマリアクターシステム1では、以下の制御により、電流差センサ11により検知される電流差に基づいて、漏電の有無、および、絶縁抵抗の低下の有無を検知する。 Therefore, in the above plasma reactor system 1, the presence / absence of electric leakage and the presence / absence of decrease in insulation resistance are detected based on the current difference detected by the current difference sensor 11 by the following control.

3.プラズマリアクターシステムの制御
以下において、プラス配線7側において漏電が生じている場合に、マイナス配線8側において絶縁抵抗の低下が生じているか否かを判断する制御方法について、詳述する。
3. 3. Control of Plasma Reactor System The control method for determining whether or not the insulation resistance is reduced on the negative wiring 8 side when an electric leakage occurs on the positive wiring 7 side will be described in detail below.

具体的には、上記のプラズマリアクターシステム1では、まず、制御装置12の制御によって、電源装置5からプラズマリアクター3にパルス電圧を印加し、プラズマリアクター3を作動させる。 Specifically, in the above-mentioned plasma reactor system 1, first, a pulse voltage is applied from the power supply device 5 to the plasma reactor 3 under the control of the control device 12, and the plasma reactor 3 is operated.

一方、この制御では、プラズマリアクター3に対する電力の供給を、昇圧と定圧印加に区分する。 On the other hand, in this control, the power supply to the plasma reactor 3 is divided into boosting and constant pressure application.

より具体的には、プラズマリアクター3に対する電力の供給時において、電源装置5からプラズマリアクター3に印加される電圧の周波数が、所定の閾値以上(例えば、50Hz以上、好ましくは、10kHz以上)である時間を、昇圧時と定義する。一方、電圧の周波数が上記の閾値未満である時間を、定圧印加時と定義する。 More specifically, when power is supplied to the plasma reactor 3, the frequency of the voltage applied from the power supply device 5 to the plasma reactor 3 is equal to or higher than a predetermined threshold value (for example, 50 Hz or higher, preferably 10 kHz or higher). Time is defined as boosting. On the other hand, the time when the frequency of the voltage is less than the above threshold value is defined as the time when the constant pressure is applied.

そして、この制御では、プラズマリアクター3に対する電力の供給時のうち、昇圧時に、プラス配線7を流れる電流と、マイナス配線8を流れる電流との差を、電流差センサ11(第1電流差センサ13)により検知する。 Then, in this control, the difference between the current flowing through the positive wiring 7 and the current flowing through the negative wiring 8 during boosting during power supply to the plasma reactor 3 is determined by the current difference sensor 11 (first current difference sensor 13). ) To detect.

つまり、プラズマリアクターシステム1において、漏電は、プラズマリアクター3の筐体31内に生じる浮遊容量や、電源装置5の筐体1内に生じる浮遊容量を介して発生する。すなわち、漏出した電力が流れる電気回路(漏電回路)には、浮遊容量(コンデンサ成分)が介在される。なお、浮遊容量(コンデンサ成分)には、電圧の変化時(例えば、昇圧時)にのみ電流が流れ、定圧印加時には電流が流れない。そのため、漏電は、電圧の変化時(例えば、昇圧時)にのみ、発生する。 That is, in the plasma reactor system 1, leakage occurs through the stray capacitance generated in the housing 31 of the plasma reactor 3 and the stray capacitance generated in the housing 1 of the power supply device 5. That is, a stray capacitance (capacitor component) is interposed in the electric circuit (leakage circuit) through which the leaked power flows. A current flows through the stray capacitance (capacitor component) only when the voltage changes (for example, when boosting), and no current flows when a constant pressure is applied. Therefore, leakage occurs only when the voltage changes (for example, when boosting).

そこで、昇圧時において、プラス配線7を流れる電流の大きさ(電流値)が、プラス側センサ17により測定され、また、マイナス配線8を流れる電流の大きさ(電流値)が、マイナス側センサ18により測定される。そして、それらの差に応じた電気信号が、信号配線23を介して、出力部19から制御装置12に出力される。 Therefore, at the time of boosting, the magnitude (current value) of the current flowing through the positive wiring 7 is measured by the positive side sensor 17, and the magnitude (current value) of the current flowing through the negative wiring 8 is measured by the negative side sensor 18. Measured by. Then, an electric signal corresponding to the difference between them is output from the output unit 19 to the control device 12 via the signal wiring 23.

このとき、図2に示されるように、電源装置5とプラズマリアクター3との間で、漏電が生じていない場合には、プラス配線7を流れる電流は、その大きさ(電流値)を維持して、マイナス配線8を流れる。 At this time, as shown in FIG. 2, when there is no electric leakage between the power supply device 5 and the plasma reactor 3, the current flowing through the positive wiring 7 maintains its magnitude (current value). Then, it flows through the minus wiring 8.

つまり、プラス側センサ17で測定される電流値と、マイナス側センサ18で測定される電流値との差は、0(またはその誤差範囲)である。このような場合、制御装置12は、漏電が生じていないものと判断する。 That is, the difference between the current value measured by the plus side sensor 17 and the current value measured by the minus side sensor 18 is 0 (or its error range). In such a case, the control device 12 determines that no electric leakage has occurred.

これに対して、図3に示されるように、電源装置5とプラズマリアクター3との間で、漏電が生じている場合には、プラス配線7およびマイナス配線8以外の回路に、電流が漏出するため、プラス配線7の電流の大きさ(電流値)と、マイナス配線8の電流の大きさ(電流値)とが、互いに異なる。 On the other hand, as shown in FIG. 3, when an electric leakage occurs between the power supply device 5 and the plasma reactor 3, a current leaks to a circuit other than the positive wiring 7 and the negative wiring 8. Therefore, the magnitude of the current (current value) of the positive wiring 7 and the magnitude (current value) of the current of the negative wiring 8 are different from each other.

より具体的には、例えば、図3に示されるように、プラス配線7と、アース配線6(金属ボデーなど)とに、導電体(金属部品など)が接触すると、プラス側漏電回路70Aが形成される。 More specifically, for example, as shown in FIG. 3, when a conductor (metal part or the like) comes into contact with the positive wiring 7 and the ground wiring 6 (metal body or the like), a positive side leakage circuit 70A is formed. Will be done.

このとき、プラス側漏電回路70Aとプラス配線7との接点αの位置は、通常、プラス配線7の途中部分であり、プラス側センサ17よりも下流側であり、電源装置5の筐体51と、プラズマリアクター3の筐体31との間の部分である。 At this time, the position of the contact α between the positive side leakage circuit 70A and the positive wiring 7 is usually in the middle of the positive wiring 7, downstream of the positive side sensor 17, and is with the housing 51 of the power supply device 5. , The portion between the plasma reactor 3 and the housing 31.

このような場合、プラズマリアクター3を作動させると、電源装置5から供給される電流の一部が、プラス側センサ17を通過した後に、接点αから、プラス側漏電回路70Aに漏電(漏出)する。そして、漏出した電流は、例えば、アース配線6、プラズマリアクター3の筐体31、電源装置5の筐体51などを通過し、浮遊容量55を介して、電源装置5に戻る。 In such a case, when the plasma reactor 3 is operated, a part of the current supplied from the power supply device 5 passes through the positive side sensor 17 and then leaks (leaks) from the contact α to the positive side leakage circuit 70A. .. Then, the leaked current passes through, for example, the ground wiring 6, the housing 31 of the plasma reactor 3, the housing 51 of the power supply device 5, and returns to the power supply device 5 via the stray capacitance 55.

一例として、漏出した電流が、プラス側漏電回路70A、アース本線60、第2アース62、電源装置5の筐体51、および、浮遊容量55を介して、電源装置5に戻る順路を、図3に示す。 As an example, FIG. 3 shows a route in which the leaked current returns to the power supply device 5 via the positive side leakage circuit 70A, the ground main line 60, the second ground 62, the housing 51 of the power supply device 5, and the stray capacitance 55. Shown in.

つまり、昇圧時において、プラス配線7側において漏電が生じる場合、電流は、プラス側センサ17を通過した後に、漏電回路70に漏出し、マイナス側センサ18を通過せずに電源装置5に戻る。 That is, if an electric leakage occurs on the positive wiring 7 side at the time of boosting, the current leaks to the electric leakage circuit 70 after passing through the positive side sensor 17 and returns to the power supply device 5 without passing through the negative side sensor 18.

そのため、プラス側漏電回路70Aが形成される場合には、昇圧時において、プラス配線7を流れる電流(プラス側センサ17により測定される電流値)が、マイナス配線8を流れる電流(マイナス側センサ18により測定される電流値)よりも、大きくなる。 Therefore, when the positive side leakage circuit 70A is formed, the current flowing through the positive wiring 7 (current value measured by the positive side sensor 17) is the current flowing through the negative wiring 8 (minus side sensor 18) at the time of boosting. The current value measured by) is larger than.

換言すれば、昇圧時に、プラス配線7を流れる電流(プラス側センサ17により測定される電流値)が、マイナス配線8を流れる電流(マイナス側センサ18により測定される電流値)よりも大きく、その差が誤差範囲の閾値以上である場合には、プラス配線7側で漏電が生じ、プラス側漏電回路70Aが形成されていると判断される。電流差の閾値としては、例えば、20mA以上、好ましくは、5mA以上であり、例えば、1000mA以下、好ましくは、100mA以下である。なお、電流差センサ11(第1電流差センサ13)で検知される電流差は、必要に応じて、例えば、反転増幅回路、全波整流回路などにより処理することができる。 In other words, during boosting, the current flowing through the positive wiring 7 (current value measured by the positive side sensor 17) is larger than the current flowing through the negative wiring 8 (current value measured by the negative side sensor 18). When the difference is equal to or greater than the threshold value of the error range, it is determined that electric leakage occurs on the positive wiring 7 side and the positive side electric leakage circuit 70A is formed. The threshold value of the current difference is, for example, 20 mA or more, preferably 5 mA or more, and for example, 1000 mA or less, preferably 100 mA or less. The current difference detected by the current difference sensor 11 (first current difference sensor 13) can be processed by, for example, an inverting amplifier circuit, a full-wave rectifier circuit, or the like, if necessary.

続いて、この制御では、プラズマリアクター3に対する電力の供給時のうち、昇圧後の定圧印加時にも、プラス配線7を流れる電流と、マイナス配線8を流れる電流との差を、電流差センサ11(第1電流差センサ13)により検知する。 Subsequently, in this control, the difference between the current flowing through the positive wiring 7 and the current flowing through the negative wiring 8 is determined by the current difference sensor 11 (when power is supplied to the plasma reactor 3 and a constant pressure is applied after boosting. It is detected by the first current difference sensor 13).

つまり、電気回路内に水滴や炭素が付着して短絡するなどして、絶縁抵抗が低下している場合、その絶縁抵抗が低下している部分において、電力が漏出する場合がある。このような場合、絶縁抵抗が低下している部分の回路(抵抗低下回路)には、浮遊容量が介在されない。そのため、抵抗低下回路を介した電力漏出は、電圧の変化時(例えば、昇圧時)だけでなく、定圧印加時にも発生する。 That is, when the insulation resistance is lowered due to water droplets or carbon adhering to the electric circuit and causing a short circuit, electric power may leak at the portion where the insulation resistance is lowered. In such a case, the stray capacitance is not interposed in the circuit (resistance reduction circuit) of the portion where the insulation resistance is reduced. Therefore, power leakage through the resistance reduction circuit occurs not only when the voltage changes (for example, when boosting) but also when a constant pressure is applied.

そこで、この制御では、定圧印加時にも、上記と同様、プラス配線7を流れる電流の大きさ(電流値)が、プラス側センサ17により測定され、また、マイナス配線8を流れる電流の大きさ(電流値)が、マイナス側センサ18により測定される。そして、それらの差に応じた電気信号が、信号配線23を介して、出力部19から制御装置12に出力される。 Therefore, in this control, the magnitude of the current flowing through the positive wiring 7 (current value) is measured by the positive side sensor 17 and the magnitude of the current flowing through the negative wiring 8 (current value) even when a constant pressure is applied. The current value) is measured by the minus side sensor 18. Then, an electric signal corresponding to the difference between them is output from the output unit 19 to the control device 12 via the signal wiring 23.

ただし、このような定圧印加時には、上記の通り、浮遊容量を介した漏電が生じない。 However, when such a constant pressure is applied, electric leakage does not occur through the stray capacitance as described above.

そのため、図4に示されるように、電源装置5とプラズマリアクター3との間で、絶縁抵抗の低下が生じていない場合には、プラス配線7を流れる電流は、その大きさ(電流値)を維持して、マイナス配線8を流れる。 Therefore, as shown in FIG. 4, when the insulation resistance does not decrease between the power supply device 5 and the plasma reactor 3, the current flowing through the positive wiring 7 has a magnitude (current value). Maintain and flow through the minus wiring 8.

つまり、プラス側センサ17で測定される電流値と、マイナス側センサ18で測定される電流値との差は、0(またはその誤差範囲)である。このような場合、制御装置12は、絶縁抵抗の低下が生じていないものと判断する。 That is, the difference between the current value measured by the plus side sensor 17 and the current value measured by the minus side sensor 18 is 0 (or its error range). In such a case, the control device 12 determines that the insulation resistance has not decreased.

一方、図5に示されるように、電源装置5とプラズマリアクター3との間で、漏電と、絶縁抵抗の低下との両方が生じている場合には、昇圧時および定圧印加時の両方において、プラス配線7およびマイナス配線8以外の回路(漏電回路および抵抗低下回路)に、電流が漏出するため、プラス配線7の電流の大きさ(電流値)と、マイナス配線8の電流の大きさ(電流値)とが、互いに異なる。 On the other hand, as shown in FIG. 5, when both leakage and reduction of insulation resistance occur between the power supply device 5 and the plasma reactor 3, both when boosting and when applying constant pressure, Since current leaks to circuits other than the positive wiring 7 and the negative wiring 8 (leakage circuit and resistance reduction circuit), the magnitude of the current in the positive wiring 7 (current value) and the magnitude of the current in the negative wiring 8 (current). Value) and are different from each other.

より具体的には、例えば、図5に示されるように、プラス配線7と、アース配線6(金属ボデーなど)とに、導電体(金属部品など)が接触すると、プラス側漏電回路70Aが形成される。 More specifically, for example, as shown in FIG. 5, when a conductor (metal part or the like) comes into contact with the positive wiring 7 and the ground wiring 6 (metal body or the like), a positive side leakage circuit 70A is formed. Will be done.

このとき、プラス側漏電回路70Aとプラス配線7との接点αの位置は、通常、プラス配線7の途中部分であり、プラス側センサ17よりも下流側であり、電源装置5の筐体51と、プラズマリアクター3の筐体31との間の部分である。 At this time, the position of the contact α between the positive side leakage circuit 70A and the positive wiring 7 is usually in the middle of the positive wiring 7, downstream of the positive side sensor 17, and is with the housing 51 of the power supply device 5. , The portion between the plasma reactor 3 and the housing 31.

また、マイナス配線8において、水滴や炭素が付着して短絡などを生じると、マイナス側抵抗低下回路70Bが形成される。 Further, in the minus wiring 8, when water droplets or carbon adhere to the minus wiring 8 to cause a short circuit or the like, the minus side resistance lowering circuit 70B is formed.

このとき、マイナス側抵抗低下回路70Bとマイナス配線8との接点βの位置は、通常、マイナス配線8の途中部分であり、マイナス側センサ18よりも下流側であり、電源装置5の筐体51と、プラズマリアクター3の筐体31との間の部分である。 At this time, the position of the contact β between the negative side resistance reduction circuit 70B and the negative wiring 8 is usually in the middle of the negative wiring 8 and on the downstream side of the negative side sensor 18, and the housing 51 of the power supply device 5 And the portion between the housing 31 of the plasma reactor 3.

このような場合、プラズマリアクター3を作動させると、上記と同様、電源装置5から供給される電流の一部が、プラス側センサ17を通過した後に、接点αから、プラス側漏電回路70Aに漏電(漏出)する。そして、漏出した電流は、例えば、アース配線6、プラズマリアクター3の筐体31、電源装置5の筐体51などを通過し、浮遊容量55を介して、電源装置5に戻る。 In such a case, when the plasma reactor 3 is operated, a part of the current supplied from the power supply device 5 passes through the positive side sensor 17 and then leaks from the contact α to the positive side leakage circuit 70A as described above. (Leak). Then, the leaked current passes through, for example, the ground wiring 6, the housing 31 of the plasma reactor 3, the housing 51 of the power supply device 5, and returns to the power supply device 5 via the stray capacitance 55.

さらに、漏出した電流の一部は、マイナス側抵抗低下回路70Bおよび接点βを通過して、電源装置5に戻る。 Further, a part of the leaked current passes through the negative resistance lowering circuit 70B and the contact β, and returns to the power supply device 5.

一例として、漏出した電流が、プラス側漏電回路70A、アース本線60、第2アース62、電源装置5の筐体51、および、浮遊容量55を介して、電源装置5に戻る順路と、プラス側漏電回路70A、アース本線60、マイナス側抵抗低下回路70Bおよび接点βを通過して、電源装置5に戻る順路とを、図5に示す。 As an example, a route in which the leaked current returns to the power supply device 5 via the positive side leakage circuit 70A, the ground main line 60, the second ground 62, the housing 51 of the power supply device 5, and the floating capacity 55, and the positive side. FIG. 5 shows a route that passes through the earth leakage circuit 70A, the ground main line 60, the negative side resistance reduction circuit 70B, and the contact β, and returns to the power supply device 5.

つまり、漏電と、絶縁抵抗の低下との両方が生じている場合にも、電流は、プラス側センサ17を通過した後に、漏電回路70に漏出し、マイナス側センサ18を通過せずに電源装置5に戻る。 That is, even when both leakage and a decrease in insulation resistance occur, the current leaks to the leakage circuit 70 after passing through the plus side sensor 17 and does not pass through the minus side sensor 18 to the power supply device. Return to 5.

そのため、プラス側漏電回路70Aが形成される場合には、プラス配線7を流れる電流(プラス側センサ17により測定される電流値)が、マイナス配線8を流れる電流(マイナス側センサ18により測定される電流値)よりも、大きくなる。 Therefore, when the positive side leakage circuit 70A is formed, the current flowing through the positive wiring 7 (current value measured by the positive side sensor 17) is measured by the current flowing through the negative wiring 8 (minus side sensor 18). It becomes larger than the current value).

換言すれば、プラス配線7を流れる電流(プラス側センサ17により測定される電流値)が、マイナス配線8を流れる電流(マイナス側センサ18により測定される電流値)よりも大きく、その差が誤差範囲の閾値以上である場合には、プラス配線7側で漏電が生じ、プラス側漏電回路70Aが形成されていると判断される。 In other words, the current flowing through the positive wiring 7 (current value measured by the positive side sensor 17) is larger than the current flowing through the negative wiring 8 (current value measured by the negative side sensor 18), and the difference is an error. If it is equal to or more than the threshold value in the range, it is determined that electric leakage occurs on the positive wiring 7 side and the positive side electric leakage circuit 70A is formed.

続いて、この制御では、定圧印加時にも、上記と同様、プラス配線7を流れる電流の大きさ(電流値)が、プラス側センサ17により測定され、また、マイナス配線8を流れる電流の大きさ(電流値)が、マイナス側センサ18により測定される。そして、それらの差に応じた電気信号が、信号配線23を介して、出力部19から制御装置12に出力される。 Subsequently, in this control, even when a constant pressure is applied, the magnitude of the current flowing through the positive wiring 7 (current value) is measured by the positive side sensor 17, and the magnitude of the current flowing through the negative wiring 8 is also measured. (Current value) is measured by the minus side sensor 18. Then, an electric signal corresponding to the difference between them is output from the output unit 19 to the control device 12 via the signal wiring 23.

ただし、このような定圧印加時には、上記の通り、浮遊容量を介した漏電が生じない。 However, when such a constant pressure is applied, electric leakage does not occur through the stray capacitance as described above.

しかし、その一方で、定圧印加時にも、マイナス側抵抗低下回路70Bを介して、電力の漏出が発生する。 However, on the other hand, even when a constant pressure is applied, power leakage occurs via the negative resistance lowering circuit 70B.

より具体的には、プラス側漏電回路70Aが形成された上記の電気回路において、定圧印加時に、マイナス配線8側で絶縁抵抗の低下が発生している場合には、図6に示されるように、電源装置5から供給される電流の一部が、プラス側センサ17を通過した後に、接点αから、プラス側漏電回路70Aに漏出し、アース本線60、マイナス側抵抗低下回路70Bおよび接点βを通過して、電源装置5に戻る。 More specifically, in the above electric circuit in which the positive side leakage circuit 70A is formed, when a decrease in insulation resistance occurs on the negative wiring 8 side when a constant pressure is applied, as shown in FIG. After passing through the positive side sensor 17, a part of the current supplied from the power supply device 5 leaks from the contact α to the positive side leakage circuit 70A, and causes the ground main line 60, the negative side resistance reduction circuit 70B, and the contact β. It passes and returns to the power supply device 5.

つまり、定圧印加時にも、プラス配線7側から電力が漏出して、マイナス側センサ18を通過せずに、マイナス側抵抗低下回路70Bを介して、電源装置5に戻る。 That is, even when a constant pressure is applied, electric power leaks from the positive wiring 7 side and returns to the power supply device 5 via the negative side resistance reduction circuit 70B without passing through the negative side sensor 18.

そのため、プラス側漏電回路70Aと、マイナス側抵抗低下回路70Bとが形成される場合には、定圧印加時にも、プラス配線7を流れる電流(プラス側センサ17により測定される電流値)が、マイナス配線8を流れる電流(マイナス側センサ18により測定される電流値)よりも、大きくなる。 Therefore, when the positive side leakage circuit 70A and the negative side resistance reduction circuit 70B are formed, the current flowing through the positive wiring 7 (current value measured by the positive side sensor 17) becomes negative even when a constant pressure is applied. It becomes larger than the current flowing through the wiring 8 (the current value measured by the minus side sensor 18).

換言すれば、昇圧時に、プラス配線7を流れる電流(プラス側センサ17により測定される電流値)が、マイナス配線8を流れる電流(マイナス側センサ18により測定される電流値)よりも大きく、その差が誤差範囲の閾値以上である場合には、マイナス配線8側で絶縁抵抗の低下が生じていると判断される。電流差の閾値としては、電流差の閾値としては、例えば、20mA以上、好ましくは、5mA以上であり、例えば、1000mA以下、好ましくは、100mA以下である。なお、電流差センサ11(第1電流差センサ13)で検知される電流差は、必要に応じて、例えば、反転増幅回路、全波整流回路などにより処理することができる。 In other words, at the time of boosting, the current flowing through the positive wiring 7 (current value measured by the positive side sensor 17) is larger than the current flowing through the negative wiring 8 (current value measured by the negative side sensor 18). When the difference is equal to or greater than the threshold value of the error range, it is determined that the insulation resistance is lowered on the minus wiring 8 side. As the threshold value of the current difference, the threshold value of the current difference is, for example, 20 mA or more, preferably 5 mA or more, and for example, 1000 mA or less, preferably 100 mA or less. The current difference detected by the current difference sensor 11 (first current difference sensor 13) can be processed by, for example, an inverting amplifier circuit, a full-wave rectifier circuit, or the like, if necessary.

また、絶縁抵抗の低下が生じている場合、定圧印加時に検知される電圧差は、昇圧時において検知される電圧差よりも、通常は、高くなる。 Further, when the insulation resistance is lowered, the voltage difference detected when a constant pressure is applied is usually higher than the voltage difference detected when boosting.

以上のようにして、昇圧時および定圧印加時に、それぞれ、電流差を検知することによって、制御装置12は、漏電の発生と、絶縁抵抗の低下が発生とを検知することができる。そして、制御装置12は、例えば、漏電および/または絶縁抵抗の低下を検知した場合に、必要に応じて、プラズマリアクター3の停止などの安全化処理を実行する。 As described above, the control device 12 can detect the occurrence of electric leakage and the occurrence of decrease in insulation resistance by detecting the current difference at the time of boosting and at the time of applying constant pressure, respectively. Then, when the control device 12 detects, for example, an electric leakage and / or a decrease in the insulation resistance, the control device 12 executes a safety process such as stopping the plasma reactor 3 as necessary.

4.作用・効果
以上の通り、上記のプラズマリアクターシステム1では、プラズマリアクター3への電力供給時に、プラス配線7を流れる電流とマイナス配線7を流れる電流との差を電流差センサ11により検知する。また、電流差センサ11は、少なくとも、電源装置5の筐体51内におけるプラス配線7と、プラズマリアクター3の筐体31内におけるマイナス配線8とに接続され、それらの電流差を検知する第1電流差センサ13を備えている。
4. Action / Effect As described above, in the above plasma reactor system 1, when power is supplied to the plasma reactor 3, the difference between the current flowing through the positive wiring 7 and the current flowing through the negative wiring 7 is detected by the current difference sensor 11. Further, the current difference sensor 11 is connected to at least the positive wiring 7 in the housing 51 of the power supply device 5 and the negative wiring 8 in the housing 31 of the plasma reactor 3, and is the first to detect the current difference between them. The current difference sensor 13 is provided.

このようなプラズマリアクターシステムでは、まず、昇圧時に、プラス配線7を流れる電流と、マイナス配線8を流れる電流との差を検知する。そして、電流差センサ11により検知される電流差に基づいて、漏電の有無を判断する。さらに、漏電が発生していると判断される場合に、定圧印加時にも、プラス配線7を流れる電流と、マイナス配線8を流れる電流との差を検知する。そして、電流差センサ11により検知される電流差に基づいて、絶縁抵抗の低下の有無を判断する。 In such a plasma reactor system, first, at the time of boosting, the difference between the current flowing through the positive wiring 7 and the current flowing through the negative wiring 8 is detected. Then, the presence or absence of electric leakage is determined based on the current difference detected by the current difference sensor 11. Further, when it is determined that an electric leakage has occurred, the difference between the current flowing through the positive wiring 7 and the current flowing through the negative wiring 8 is detected even when a constant pressure is applied. Then, based on the current difference detected by the current difference sensor 11, it is determined whether or not the insulation resistance is reduced.

このようなプラズマリアクターシステム1では、昇圧時において、電流差センサ11により電流差が検知されると、漏電が発生していると判断でき、また、定圧印加時において、電流差センサ11により電流差が検知されると、絶縁抵抗の低下も発生していると判断できる。 In such a plasma reactor system 1, if a current difference is detected by the current difference sensor 11 at the time of boosting, it can be determined that an electric leakage has occurred, and at the time of applying a constant pressure, the current difference is detected by the current difference sensor 11. When is detected, it can be determined that the insulation resistance has also decreased.

以上のように、上記のプラズマリアクターシステム1において、昇圧時および定圧印加時に電流差を検知することによって、漏電の発生と、絶縁抵抗の低下の発生とを、判断することができる。 As described above, in the above plasma reactor system 1, it is possible to determine whether an electric leakage occurs or a decrease in insulation resistance occurs by detecting a current difference at the time of boosting and when a constant pressure is applied.

また、プラズマリアクターシステム1では、昇圧時における電流差と、定圧印加時における電流差とが、同一の第1電流差センサ13により検知される。そのため、部品点数を削減して、低コストで、漏電および絶縁抵抗の低下を検知できる。 Further, in the plasma reactor system 1, the current difference at the time of boosting and the current difference at the time of applying a constant pressure are detected by the same first current difference sensor 13. Therefore, the number of parts can be reduced, and leakage and reduction of insulation resistance can be detected at low cost.

5.変形例
上記のプラズマリアクターシステム1では、電流差センサ11として、第1電流差センサ13のみを用いて、昇圧時における電流差と、定圧印加時における電流差とを、同一の第1電流差センサ13により検知している。
5. Modification example In the above plasma reactor system 1, only the first current difference sensor 13 is used as the current difference sensor 11, and the current difference at the time of boosting and the current difference at the time of applying a constant pressure are the same first current difference sensor. It is detected by 13.

一方、図7および図8が参照されるように、電流差センサ11は、上記の第1電流差センサ13の他、さらに、第2電流差センサ14を備えることができる。 On the other hand, as shown in FIGS. 7 and 8, the current difference sensor 11 may include a second current difference sensor 14 in addition to the first current difference sensor 13 described above.

この実施形態において、第1電流差センサ13は、上記と同様に、プラス配線7を流れる電流の大きさ(電流値)を測定するためのプラス側センサ17(以下、第1プラス側センサ17Aとする。)と、マイナス配線8を流れる電流の大きさ(電流値)を測定するためマイナス側センサ18(以下、第1マイナス側センサ18Aとする。)と、電流差を電気信号として出力する出力部19(以下、第1出力部19Aとする。)とを備えている。 In this embodiment, the first current difference sensor 13 is the plus side sensor 17 (hereinafter referred to as the first plus side sensor 17A) for measuring the magnitude (current value) of the current flowing through the plus wiring 7 in the same manner as described above. To measure the magnitude (current value) of the current flowing through the minus wiring 8, the minus side sensor 18 (hereinafter referred to as the first minus side sensor 18A) and the output that outputs the current difference as an electric signal. A unit 19 (hereinafter referred to as a first output unit 19A) is provided.

第2電流差センサ14は、プラス配線7を流れる電流の大きさ(電流値)を測定するための第2プラス側センサ17Bと、マイナス配線8を流れる電流の大きさ(電流値)を測定するため第2マイナス側センサ18Bと、電流差を電気信号として出力する第2出力部19Bとを備えている。 The second current difference sensor 14 measures the magnitude (current value) of the current flowing through the minus wiring 8 and the second plus side sensor 17B for measuring the magnitude (current value) of the current flowing through the plus wiring 7. Therefore, it is provided with a second minus side sensor 18B and a second output unit 19B that outputs a current difference as an electric signal.

第2プラス側センサ17Bは、電源装置5の筐体51内において、プラス配線7側の浮遊容量54よりも電気の流れ方向下流部分に、接続されている。なお、図8に示されるように、第2プラス側センサ17Bとして、例えば、上記第1プラス側センサ17Aを兼用することもできる。 The second positive side sensor 17B is connected to a portion downstream of the stray capacitance 54 on the positive wiring 7 side in the housing 51 of the power supply device 5 in the direction of electricity flow. As shown in FIG. 8, as the second plus side sensor 17B, for example, the first plus side sensor 17A can also be used.

第2マイナス側センサ18Bは、電源装置5の筐体51内において、マイナス配線8側の浮遊容量33よりも電気の流れ方向下流部分に、接続されている。 The second negative side sensor 18B is connected to a portion downstream of the stray capacitance 33 on the negative wiring 8 side in the electric flow direction in the housing 51 of the power supply device 5.

第2出力部19Bは、第2プラス側センサ17Bおよび第2マイナス側センサ18Bに電気的に接続されている。つまり、第2出力部19Bは、電源装置5の筐体51内におけるプラス配線7と、電源装置5の筐体51内におけるマイナス配線8とに、電気的に接続されている。そして、第2出力部19は、図7において破線で示されるように、信号配線24を介して、制御装置12に電気的に接続されている。これにより、第2出力部19Bは、プラス配線7に流れる電流(第2プラス側センサ17Bにより測定される電流値)と、マイナス配線8に流れる電流(第2マイナス側センサ18Bにより測定される電流値)との差に応じた電気信号を出力可能としている。なお、第2出力部19Bが出力した電気信号は、信号配線24を介して、制御装置12に入力される。 The second output unit 19B is electrically connected to the second positive side sensor 17B and the second negative side sensor 18B. That is, the second output unit 19B is electrically connected to the positive wiring 7 in the housing 51 of the power supply device 5 and the negative wiring 8 in the housing 51 of the power supply device 5. The second output unit 19 is electrically connected to the control device 12 via the signal wiring 24 as shown by the broken line in FIG. 7. As a result, the second output unit 19B has the current flowing through the positive wiring 7 (current value measured by the second positive side sensor 17B) and the current flowing through the negative wiring 8 (current measured by the second negative side sensor 18B). It is possible to output an electric signal according to the difference from the value). The electric signal output by the second output unit 19B is input to the control device 12 via the signal wiring 24.

そして、この実施形態では、以下の通り、昇圧時における電流差を、第1電流差センサ13ではなく、第2電流差センサ14により検知する。 Then, in this embodiment, as follows, the current difference at the time of boosting is detected by the second current difference sensor 14 instead of the first current difference sensor 13.

より具体的には、図8が参照されるように、この実施形態でも、上記と同様に、プラス側漏電回路70Aおよびマイナス側抵抗低下回路70Bが形成される場合がある。このような場合に、プラズマリアクター3を作動させると、その昇圧時には、電源装置5から供給される電流の一部が、プラス側センサ17を通過した後に、接点αから、プラス側漏電回路70Aに漏電(漏出)する。そして、漏出した電流は、例えば、アース配線6、プラズマリアクター3の筐体31、電源装置5の筐体51などを通過し、浮遊容量55を介して、電源装置5に戻る(図5参照。)。 More specifically, as shown in FIG. 8, in this embodiment as well, the positive side leakage circuit 70A and the negative side resistance reduction circuit 70B may be formed as described above. In such a case, when the plasma reactor 3 is operated, at the time of boosting the voltage, a part of the current supplied from the power supply device 5 passes through the positive side sensor 17, and then from the contact α to the positive side leakage circuit 70A. Leakage (leakage). Then, the leaked current passes through, for example, the ground wiring 6, the housing 31 of the plasma reactor 3, the housing 51 of the power supply device 5, and returns to the power supply device 5 via the stray capacitance 55 (see FIG. 5). ).

さらに、漏出した電流の一部は、マイナス側抵抗低下回路70Bおよび接点βを通過して、電源装置5に戻る(図5参照。)。 Further, a part of the leaked current passes through the negative side resistance reduction circuit 70B and the contact β and returns to the power supply device 5 (see FIG. 5).

そのため、第2プラス側センサ17Bにより測定される電流値が、第2マイナス側センサ18Bにより測定される電流値よりも、大きくなる。 Therefore, the current value measured by the second plus side sensor 17B is larger than the current value measured by the second minus side sensor 18B.

一方、上記と同様に、プラス側漏電回路70Aおよびマイナス側抵抗低下回路70Bが形成されていれば、定圧印加時にも、電気が漏出する。 On the other hand, similarly to the above, if the positive side leakage circuit 70A and the negative side resistance reduction circuit 70B are formed, electricity leaks even when a constant pressure is applied.

より具体的には、プラス側漏電回路70Aが形成された上記の電気回路において、定圧印加時に、マイナス配線8側で絶縁抵抗の低下が発生している場合には、図6に示されるように、電源装置5から供給される電流の一部が、プラス側センサ17を通過した後に、接点αから、プラス側漏電回路70Aに漏出し、アース本線60、マイナス側抵抗低下回路70Bおよび接点βを通過して、電源装置5に戻る(図6参照。)。 More specifically, in the above electric circuit in which the positive side leakage circuit 70A is formed, when a decrease in insulation resistance occurs on the negative wiring 8 side when a constant pressure is applied, as shown in FIG. After passing through the positive side sensor 17, a part of the current supplied from the power supply device 5 leaks from the contact α to the positive side leakage circuit 70A, and causes the ground main line 60, the negative side resistance reduction circuit 70B, and the contact β. It passes and returns to the power supply device 5 (see FIG. 6).

つまり、定圧印加時にも、プラス配線7側から電力が漏出して、マイナス側センサ18を通過せずに、マイナス側抵抗低下回路70Bを介して、電源装置5に戻る。 That is, even when a constant pressure is applied, electric power leaks from the positive wiring 7 side and returns to the power supply device 5 via the negative side resistance reduction circuit 70B without passing through the negative side sensor 18.

そのため、プラス側漏電回路70Aと、マイナス側抵抗低下回路70Bとが形成される場合には、定圧印加時において、第1プラス側センサ17Aにより測定される電流値が、第1マイナス側センサ18Aにより測定される電流値よりも、大きくなる。 Therefore, when the positive side leakage circuit 70A and the negative side resistance reduction circuit 70B are formed, the current value measured by the first positive side sensor 17A is measured by the first negative side sensor 18A when a constant pressure is applied. It will be larger than the measured current value.

そのため、上記と同様に、昇圧時および定圧印加時に、それぞれ、電流差を検知することによって、制御装置12は、漏電の発生と、絶縁抵抗の低下が発生とを検知することができる。そして、制御装置12は、例えば、漏電および/または絶縁抵抗の低下を検知した場合に、必要に応じて、プラズマリアクター3の停止などの安全化処理を実行する。 Therefore, similarly to the above, the control device 12 can detect the occurrence of electric leakage and the occurrence of decrease in insulation resistance by detecting the current difference at the time of boosting and at the time of applying constant pressure, respectively. Then, when the control device 12 detects, for example, an electric leakage and / or a decrease in the insulation resistance, the control device 12 executes a safety process such as stopping the plasma reactor 3 as necessary.

さらに、上記の実施形態では、昇圧時における電流差が、第2電流差センサ14で検知され、一方、定圧印加時における電流差が、第1電流差センサ13により検知される。 Further, in the above embodiment, the current difference at the time of boosting is detected by the second current difference sensor 14, while the current difference at the time of applying a constant pressure is detected by the first current difference sensor 13.

このように、異なるタイミングにおける電流差を、それぞれ異なる電流差センサ(第1電流差センサ13および第2電流差センサ14)により検知すれば、検知された電流差に対して、増幅処理、ピークホールド処理などの電気処理をすることができるため、検知の正確性を向上させることができ、より確実に、漏電および絶縁抵抗の低下を検知できる。 In this way, if the current difference at different timings is detected by different current difference sensors (first current difference sensor 13 and second current difference sensor 14), the detected current difference is amplified and held. Since electrical processing such as processing can be performed, the accuracy of detection can be improved, and leakage and decrease in insulation resistance can be detected more reliably.

なお、上記した説明では、プラス配線7側で漏電を生じ、マイナス配線8側で絶縁抵抗の低下が生じている形態について説明したが、マイナス配線8側で漏電を生じ、プラス配線7側で絶縁抵抗の低下が生じている場合にも、同様にして、漏電および絶縁抵抗の低下を検出できる。 In the above description, the mode in which electric leakage occurs on the positive wiring 7 side and the insulation resistance decreases on the negative wiring 8 side has been described, but electric leakage occurs on the negative wiring 8 side and insulation occurs on the positive wiring 7 side. Similarly, when the resistance is reduced, the leakage and the decrease in the insulation resistance can be detected.

1 プラズマリアクターシステム
2 バッテリー
3 プラズマリアクター
5 電源装置
6 アース配線
7 プラス配線
8 マイナス配線
31 筐体
51 筐体
1 Plasma Reactor System 2 Battery 3 Plasma Reactor 5 Power Supply 6 Earth Wiring 7 Plus Wiring 8 Minus Wiring 31 Housing 51 Housing

Claims (3)

バッテリーおよびプラズマリアクターと、
バッテリーからプラズマリアクターに電力を供給する電源装置と、
前記バッテリー、前記電源装置および前記プラズマリアクターに電気的に接続されるアース配線と、
前記電源装置と前記プラズマリアクターとを電気的に接続するプラス配線およびマイナス配線と、
前記プラス配線を流れる電流と前記マイナス配線を流れる電流との差を検知する電流差センサと、
前記電流差センサにより検知された電流差から、前記プラス配線および/または前記マイナス配線における絶縁抵抗低下の有無を判断するための制御手段と
を備え、
前記電流差センサは、
前記電源装置の筐体内における前記プラス配線と、前記プラズマリアクターの筐体内における前記マイナス配線とに電気的に接続される第1電流差センサを、少なくとも備えており、
前記制御装置は、
前記プラズマリアクターに対する電力の供給時において、
前記電源装置から前記プラズマリアクターに印加される電圧の変化率が所定値以上である昇圧時に、前記プラス配線を流れる電流と、前記マイナス配線を流れる電流との差を検知して、前記電流差センサにより検知される電流差に基づいて、漏電の有無を判断し、
漏電が発生していると判断される場合に、
前記電源装置から前記プラズマリアクターに印加される電圧の変化率が所定値未満となる定圧印加時に、前記電流差センサにより検知される電流差に基づいて、絶縁抵抗の低下の有無を判断する
ことを特徴とする、プラズマリアクターシステム。
With batteries and plasma reactors,
A power supply that supplies power from the battery to the plasma reactor,
A ground wire that is electrically connected to the battery, the power supply, and the plasma reactor.
Positive wiring and negative wiring that electrically connect the power supply device and the plasma reactor,
A current difference sensor that detects the difference between the current flowing through the positive wiring and the current flowing through the negative wiring, and
A control means for determining the presence or absence of a decrease in insulation resistance in the positive wiring and / or the negative wiring from the current difference detected by the current difference sensor is provided.
The current difference sensor is
At least a first current difference sensor that is electrically connected to the positive wiring in the housing of the power supply device and the negative wiring in the housing of the plasma reactor is provided.
The control device
When supplying power to the plasma reactor
The current difference sensor detects the difference between the current flowing through the positive wiring and the current flowing through the negative wiring during boosting when the rate of change of the voltage applied from the power supply device to the plasma reactor is equal to or higher than a predetermined value. Judging the presence or absence of electric leakage based on the current difference detected by
When it is determined that an electric leakage has occurred,
When a constant pressure is applied so that the rate of change of the voltage applied from the power supply device to the plasma reactor is less than a predetermined value, it is determined whether or not the insulation resistance is reduced based on the current difference detected by the current difference sensor. A featured plasma reactor system.
昇圧時における電流差と、定圧印加時における電流差とを、同一の前記第1電流差センサによって検知することを特徴とする、請求項1に記載のプラズマリアクターシステム。 The plasma reactor system according to claim 1, wherein the current difference at the time of boosting and the current difference at the time of applying a constant pressure are detected by the same first current difference sensor. 前記電流差センサは、
さらに、前記電源装置の筐体内における前記プラス配線と、前記電源装置の筐体内における前記マイナス配線とに電気的に接続され、前記プラス配線を流れる電流と前記マイナス配線を流れる電流との差を検知する第2電流差センサを備え、
前記制御装置は、
前記プラズマリアクターに対する電力の供給時において、
昇圧時に、前記第2電流差センサにより検知される電流差に基づいて、漏電の有無を判断し、漏電が発生していると判断される場合に、
定圧印加時に、前記第1電流差センサにより検知される電流差に基づいて、絶縁抵抗の低下の有無を判断する
ことを特徴とする、請求項1に記載のプラズマリアクターシステム。
The current difference sensor is
Further, it is electrically connected to the positive wiring in the housing of the power supply device and the negative wiring in the housing of the power supply device, and detects the difference between the current flowing through the positive wiring and the current flowing through the negative wiring. Equipped with a second current difference sensor
The control device
When supplying power to the plasma reactor
When boosting, the presence or absence of electric leakage is determined based on the current difference detected by the second current difference sensor, and when it is determined that electric leakage has occurred,
The plasma reactor system according to claim 1, wherein when a constant pressure is applied, the presence or absence of a decrease in insulation resistance is determined based on the current difference detected by the first current difference sensor.
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