JPH062901U - 電気車両の漏電検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高電圧の走行用電池を搭載した電気車両にお
いて、その車体と走行用電池との間で発生する漏電を検
出して運転員に知らせる装置を提供すること。 【構成】 走行用電池１の端子と電気車両の車体との間
に漏電検知用抵抗３、６を設け、この漏電検知用抵抗に
漏電電流が流れることによって生じる電圧降下を差動増
幅器４、７が監視し、電圧降下の大きさを比較器５、８
により所定値と比較し、電圧降下の大きさが所定値より
大きい場合にメンテナンス指示ランプを点灯させて、漏
電の有無を運転員に知らせるようにしたもの。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は電気自動車などにおいて特に高電圧の走行用電池を搭載している電気 車両に適用して好適な漏電検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電気自動車などの電気車両においては、車両推進用として充電可能な走行用電 池を搭載しており、その走行用電池はたとえばフォークリフト用の場合には一般 に電圧が４８Ｖの電池を使用し、電気自動車用では電圧が９６Ｖの電池を使用し ていて、通常のガソリンエンジンなどが搭載している鉛電池の１２Ｖと比べて高 い電圧となっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、最近の電気自動車の走行用電池には更に高い２４０Ｖの電圧のもの が採用され始めている。走行用電池は、車体との間に絶縁材を入れてその車体に 固定されるようにしてあるが、電池電圧がそのように高い電圧になってくると、 漏電の問題が生じてくる。たとえば、電池の電解液が染み出て来たり、付着して いたほこりにたとえば雨天走行時に侵入してきた水分が掛かったりすると、絶縁 材の絶縁性能が低下し、微少な漏電電流が流れ得る状態になる。このような状態 になると、車体には走行用電池の高電圧が印加されることになるので、車体への 接触による感電事故や導電性の工具の接触による火花発生の危険性が大きくなっ てくる。

【０００４】 本考案は上記事情にかんがみてなされたもので、高電圧の走行用電池を搭載し た電気車両において、走行用電池の漏電を検知して運転員に報知する装置を提供 することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 上記目的に対し、本考案によれば、走行用電池の端子と電気車両の車体との間 に設けた漏電検知用抵抗と、この漏電検知用抵抗の端子電圧を監視する手段と、 その端子電圧の値が所定値以上かどうを比較する手段と、端子電圧の値が所定値 以上になった時にメンテナンス指示を報知する手段とを備えていることを特徴と する電気車両の漏電検知装置が提供される。

【０００６】

【作用】

上記手段によれば、走行用電池の電解液の洩れや電池表面の汚れなどによる絶 縁性能劣化によって漏電電流が発生すると、漏電検知用抵抗には電圧降下となっ て現われ、この値が所定値を越えると、ランプなどの報知手段によって漏電の存 在を報知するようにしている。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案による電気車両用の漏電検知装置の一実施例を示すブロック図で ある。図１において、電気車両の走行用電池１は適当な絶縁材を介して車体に固 定されている。すなわち、走行用電池１は車両の車体とは電気的に絶縁された状 態にある。走行用電池１の両端子は駆動電動機を制御する電動機コントローラ２ に接続されている。

【０００８】 走行用電池１の正極端子は漏電検知用抵抗３の一方の端子に接続され、その他 方の端子は車両の車体へ接続される。漏電検知用抵抗３の両端は差動増幅器４の 差動入力に接続され、その出力は比較器５の比較入力に接続される。同様に、走 行用電池１の負極端子は漏電検知用抵抗６を介して車両の車体へ接続され、漏電 検知用抵抗７の両端は差動増幅器７の差動入力へ接続され、そして差動増幅器７ の出力は比較器８の比較入力に接続される。比較器５及び８の出力はＯＲゲート 回路９を介してメンテナンス指示ランプ１０に接続される。

【０００９】 ここで、走行用電池１の表面に電解液が付着したり、又は車両走行中に侵入し て来た水分が付着して、走行用電池１のたとえば負極端子と車体との間の絶縁部 分の絶縁性能が劣化したとすれば、微少な漏電電流が走行用電池１の正極端子か ら漏電検知用抵抗３、車体、及び負極端子と車体との間の絶縁部分を介して負極 端子へと流れる電流ループが形成される。これにより漏電検知用抵抗３には漏電 電流の大きさに比例した電圧降下が発生し、これは差動増幅器４によって適当な 倍率で増幅される。その後、比較器５において、予め設定した所定値と比較され 、増幅された漏電検知信号がその所定値を越えた場合には比較器５は漏電の有無 を表す警告信号を出力する。この警告信号はＯＲゲート回路９を介してメンテナ ンス指示ランプ１０を点灯させ、運転員に、漏電の発生があるため点検が必要で あることを報知する。このような漏電は電池表面の簡単な拭き取り掃除をするこ とによって比較的容易に解消することができる。

【００１０】 同様に、走行用電池１の正極端子側と車体との間の絶縁が不良となった場合に は、走行用電池１の正極端子から絶縁不良の絶縁部分を通り、車体及び漏電検知 用抵抗６を介して負極端子へと漏電電流が流れる。この漏電電流は差動増幅器７ 及び比較器８によって所定値より大きいかどうかが判断され、所定値より大きい 場合にＯＲゲート回路９を介してメンテナンス指示ランプ１０を点灯させるよう にしている。

【００１１】 差動増幅器４、７は適当な演算増幅器とすることができ、比較器５、８も一般 的な比較演算器を使用することができる。ＯＲゲート回路９はたとえば発光ダイ オード及びフォトトランジスタから成るフォトカプラを使用し、そのフォトトラ ンジスタでＯＲ回路を構成することができる。これは漏電検知用抵抗３、差動増 幅器４及び比較器５の系統と漏電検知用抵抗６、差動増幅器７及び比較器８の系 統との基準電位が異なる場合に有効な方法である。また、メンテナンス指示ラン プ１０は適当なランプ又は発光ダイオードなどによって構成することができる。 更に、このメンテナンス指示ランプ１０は比較器５及び８の出力にそれぞれ別個 に設けて、漏電が走行用電池１の正極側端子にあるか負極側端子にあるかを別々 に表示させることもできる。

【００１２】

【考案の効果】

本考案によれば、電池端子と車体との間の電位量によって漏電の有無を確認す ることができ、これにより清掃などの適当な処置を施しておくことで、車体に高 電圧が印加されていることによって生じる重大な感電事故を未然に防止すること が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による電気車両の漏電検知装置の一構成
例を示したブロック図である。

【符号の説明】

１ 走行用電池 ３ 漏電検知用抵抗 ４ 差動増幅器 ５ 比較器 ６ 漏電検知用抵抗 ７ 差動増幅器 ８ 比較器 １０ メンテナンス指示ランプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 鈴木 浩恭 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)考案者 名取 一雄 東京都調布市西つつじケ丘２丁目４番１号 東京電力株式会社技術研究所内 (72)考案者 藤原 昇 東京都調布市西つつじケ丘２丁目４番１号 東京電力株式会社技術研究所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】走行用電池の端子と電気車両の車体との間
   に設けた漏電検知用抵抗と、この漏電検知用抵抗の端子
   電圧を監視する手段と、その端子電圧の値が所定値以上
   かどうかを比較する手段と、端子電圧の値が所定値以上
   になった時にメンテナンス指示を報知する手段とを備え
   ていることを特徴とする電気車両の漏電検知装置。