漏電檢測裝置、使用該裝置的電動汽車的制作方法
【專利摘要】本實用新型旨在提供一種能夠有效檢測電源是否漏電的漏電檢測裝置、使用該裝置的電動汽車，漏電檢測裝置它包括依次串聯(lián)連接的電阻R1、電流傳感器和電阻R2，所述電阻R1的輸入端、電阻R2的輸出端分別與待檢測漏電設(shè)備的正極、負(fù)極對應(yīng)電連接，且所述電流傳感器與電阻R1/電阻R2之間接地；所述漏電檢測裝置還包括主控電路、以及與所述主控電路對應(yīng)連接的報警單元，所述電流傳感器與所述主控電路對應(yīng)連接。
【專利說明】漏電檢測裝置、使用該裝置的電動汽車

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種漏電檢測裝置、使用該裝置的電動汽車，尤其涉及一種用于電動汽車上的漏電檢測裝置、使用該裝置的電動汽車。

【背景技術(shù)】
[0002]純電動汽車以動力蓄電池作為高壓電源來滿足整車高壓系統(tǒng)的各部件正常運行。動力蓄電池工作電壓一般在直流360V以上，采用較高的電壓目的主要是為提高使用功率，減小各電器設(shè)備的工作電流。但是，較高的工作電壓對高電壓系統(tǒng)與車輛底盤之間的絕緣性能提出了更高的要求。高壓電纜線絕緣介質(zhì)老化或受潮濕環(huán)境影響等因素都會導(dǎo)致高電壓電路和車輛底盤之間的絕緣性能下降。電源正、負(fù)極引線將通過絕緣層和車輛底盤構(gòu)成漏電流回路，使底盤電位上升，不僅會危及乘客的人身安全，而且將影響低壓電氣和車輛控制器的正常工作。當(dāng)高電壓電路和底盤之間發(fā)生多點絕緣性能嚴(yán)重下降時，還會導(dǎo)致漏電回路的熱積累效應(yīng)，可能造成車輛的電氣火災(zāi)。其次，電動汽車充電時，參與工作的電氣設(shè)備主要有非車載載充電機、動力蓄電池、充電線路及高壓接觸器等。充電過程中，若正極直流(或負(fù)極直流)母線對車輛金屬部位出現(xiàn)短路或絕緣不良，則當(dāng)人體接觸到負(fù)極直流(或正極直流)母線時，通過人體的漏電流值可能較大。如果絕緣電阻值減小到使通過人體的電流超過安全電流限值的時候，就會發(fā)生電擊事故。因此，在純電動汽車上做好高壓漏電預(yù)警系統(tǒng)及相關(guān)漏電保護措施，對保證乘客安全、電氣設(shè)備正常工作和車輛安全運行具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，適應(yīng)現(xiàn)實需要，旨在提供一種能夠有效檢測電源與用電設(shè)備連接電路是否漏電的漏電檢測裝置、使用該裝置的電動汽車。
[0004]為了實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0005]設(shè)計一種漏電檢測裝置，它包括依次串聯(lián)連接的電阻R1、電流傳感器和電阻R2，所述電阻Rl的輸入端、電阻R2的輸出端分別與待檢測漏電設(shè)備的正極、負(fù)極對應(yīng)電連接，且所述電流傳感器與電阻Rl/電阻R2之間接地；所述漏電檢測裝置還包括主控電路、以及與所述主控電路對應(yīng)連接的報警單元，所述電流傳感器與所述主控電路對應(yīng)連接。
[0006]所述報警單元包括均與所述主控電路對應(yīng)連接的至少一個警示燈、蜂鳴器、以及顯示器。
[0007]所述主控電路包括單片機或PLC。
[0008]本實用新型還設(shè)計一種使用如上所述的漏電檢測裝置的電動汽車，包括蓄電池組、均與所述蓄電池組對應(yīng)連接的行走電機、電機控制器、以及用于控制該電動汽車的燈光啟閉狀態(tài)、行駛狀態(tài)的整車主控電路，其特征在于:在該電動汽車內(nèi)安裝有如上所述的漏電檢測裝置，所述蓄電池組正極、負(fù)極分別與電阻Rl的輸入端、電阻R2的輸出端對應(yīng)電連接，所述電流傳感器與電阻Rl/電阻R2之間與該電動汽車的金屬車架連接。
[0009]所述主控電路還與所述整車主控電路對應(yīng)連接。
[0010]所述主控電路還與所述電機控制器對應(yīng)連接。
[0011]所述警示燈、蜂鳴器、顯示器均對應(yīng)設(shè)置于駕駛位置的儀表盤處。
[0012]本實用新型的有益效果在于:
[0013]1.本實用新型所設(shè)計的漏電檢測裝置主要通過直流母線對車身的絕緣電阻值來判斷漏電電流的大小，一旦有直流母線對車身絕緣性能不良或短路，本漏電檢測裝置即可檢測到一定的漏電電流值。當(dāng)漏電電流大于預(yù)先設(shè)定值時(設(shè)定值一般為人體安全電流值)，本檢測裝置將及時通過主控電路向整車控制器和報警單元發(fā)送異常信號，來保護電器設(shè)備的運行安全和防止因絕緣異常而造成人員觸電事故。
[0014]2.電動汽車通過本實用新型所設(shè)計的漏電檢測裝置，可以避免因母線絕緣異常而出現(xiàn)電擊事故或電器設(shè)備因母線絕緣異常而不能正常工作的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的主要原理示意圖；
[0016]圖2為本實用新型中使用漏電檢測裝置的電動汽車的主要原理示意圖；
[0017]圖中:1.蓄電池組；2.金屬車架；3.漏電檢測裝置；4.電機控制器；5.行走電機。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明:
[0019]實施例1:一種漏電檢測裝置，參見圖1，圖2 ;它包括兩個電阻Rl、R2、電流傳感器，所述電阻R1、電阻R2、電流傳感器依次串聯(lián)連接，所述電阻Rl的輸入端、電阻R2的輸出端分別與待檢測漏電設(shè)備(可以是電源)的正極、負(fù)極對應(yīng)電連接，且所述電流傳感器與電阻Rl (或電阻R2)之間接地；該漏電檢測裝置還包括由單片機或PLC組成的主控電路、以及與所述主控電路對應(yīng)連接的報警單元，所述的電流傳感器與所述主控電路對應(yīng)連接。所述的報警單元包括均與所述主控電路對應(yīng)連接的警示燈、蜂鳴器、以及顯示器。
[0020]結(jié)合以上所述的漏電檢測裝置，本實用新型還設(shè)計一種使用如上所述的漏電檢測裝置的電動汽車，該電動汽車包括蓄電池組、均與所述蓄電池組對應(yīng)連接的行走電機、電機控制器、以及用于控制該電動汽車的燈光啟閉狀態(tài)、行駛狀態(tài)的整車主控電路，以上所述的整車主控電路、電機控制器為本領(lǐng)域內(nèi)的常規(guī)技術(shù)，且不是本實用新型所設(shè)計的要點，本實施例在此不再贅述。在該電動汽車內(nèi)安裝有如上所述的漏電檢測裝置，所述蓄電池組(待檢測漏電電源)正極、負(fù)極分別與上述的電阻Rl的輸入端、電阻R2的輸出端對應(yīng)電連接，所述電流傳感器與電阻Rl之間與該電動汽車的金屬車架連接。同時，所述主控電路還與所述整車主控電路對應(yīng)連接。所述主控電路還與所述電機控制器對應(yīng)連接。所述的警示燈、蜂鳴器、、顯示器均對應(yīng)設(shè)置于駕駛位置的儀表盤處。
[0021 ] 該電動汽車在運行放電過程中，參與工作的高壓用電設(shè)備比較多，主要有主驅(qū)動電機、電機控制器、電動打氣裝置、電動轉(zhuǎn)向裝置、電動除霜及暖風(fēng)裝置等，按照工作方式的不一樣可分為分高壓直流用電設(shè)備和高壓交流用電設(shè)備。如此多的高壓用電設(shè)備和高壓連接線束，一旦出現(xiàn)高壓絕緣異常或?qū)嚿矶搪樊惓?，其帶來的漏電流極有可能造成人員電擊危險或用電設(shè)備的損壞。本發(fā)明的電動汽車通過在直流高壓母線上加裝上述漏電檢測裝置可以避免此類問題的發(fā)生。本實施例的漏電檢測裝置主要是通過檢測直流母線總正對車身地和直流母線總負(fù)對車身地的絕緣電阻(R1、R2)值大小來判斷漏電流。R1、R2為各高壓用電設(shè)備總正對車身地、總負(fù)對車身地以及作絕緣檢測用的已知大小絕緣電阻的總等效電阻值，表達(dá)式為:1/R1=1/R0+1/R4+1/R6+……+1/RN(R0為總正直流母線對車身地已知測量用電阻，R2、R4……RN為各用電設(shè)備總正對車身地絕緣電阻，N大于2，且為偶數(shù))，1/R2=1/R0~+l/R3+l/R5+……+RM (R0~總負(fù)直流母線對車身地已知測量用電阻，R3、R5……RM為各用電設(shè)備總負(fù)對車身地絕緣電阻，M大于2，且為奇數(shù))。等效電阻值越大，漏電流就越小，車輛高壓絕緣性能就越好；等效電阻值越小，漏電流就越大，車輛高壓絕緣性能就越差。如車輛在運行狀態(tài)中一旦出現(xiàn)高壓某處絕緣異?；蚨搪?，等效絕緣電阻變小，漏電電流變大，當(dāng)電流傳感器檢測到的漏電電流達(dá)到檢測裝置預(yù)先設(shè)定值(設(shè)定值一般為人體安全電流值)時，漏電檢測裝置及時向主控電路，以及整車主控控制電路發(fā)送絕緣異常報文信息，主控電路、以及整車主控電路接收到報文信息后，可執(zhí)行相應(yīng)指令:①蜂鳴器發(fā)出報警蜂鳴，警示燈亮，同時顯示器上顯示“高壓絕緣異常，有漏電危險，請停止行車”文字電機控制器限制車輛運行功率到50%。司機從儀表板上得知故障信息并結(jié)合車輛自身的限功率運行狀態(tài)，會采取停車檢修措施，來保護乘員的自身安全和電器設(shè)備的運行安全。直到車輛絕緣(漏電)異常問題得到處理并正常后，以上指令消除。
[0022]雖然，本實施例公布的是較佳的實施例，但并不局限于此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，極易根據(jù)上述實施例，領(lǐng)會本實用新型的精神，并做出不同的引申和變化，但只要不脫離本實用新型的精神，都在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種漏電檢測裝置，其特征在于:它包括依次串聯(lián)連接的電阻R1、電流傳感器和電阻R2，所述電阻Rl的輸入端、電阻R2的輸出端分別與待檢測漏電設(shè)備的正極、負(fù)極對應(yīng)電連接，且所述電流傳感器與電阻Rl/電阻R2之間接地；所述漏電檢測裝置還包括主控電路、以及與所述主控電路對應(yīng)連接的報警單元，所述電流傳感器與所述主控電路對應(yīng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的漏電檢測裝置，其特征在于:所述報警單元包括均與所述主控電路對應(yīng)連接的至少一個警示燈、蜂鳴器、以及顯示器。
3.如權(quán)利要求1所述的漏電檢測裝置，其特征在于:所述主控電路包括單片機或PLC。
4.一種使用如權(quán)利要求1所述的漏電檢測裝置的電動汽車，包括蓄電池組、均與所述蓄電池組對應(yīng)連接的行走電機、電機控制器、以及用于控制該電動汽車的燈光啟閉狀態(tài)、行駛狀態(tài)的整車主控電路，其特征在于:在該電動汽車內(nèi)安裝有如權(quán)利要求1所述的漏電檢測裝置，所述蓄電池組正極、負(fù)極分別與電阻Rl的輸入端、電阻R2的輸出端對應(yīng)電連接，所述電流傳感器與電阻Rl/電阻R2之間與該電動汽車的金屬車架連接。
5.如權(quán)利要求4所述的電動汽車，其特征在于:所述主控電路還與所述整車主控電路對應(yīng)連接。
6.如權(quán)利要求4所述的電動汽車，其特征在于:所述主控電路還與所述電機控制器對應(yīng)連接。
【文檔編號】G01R31/02GK204086450SQ201420624808
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】陳龍 申請人:江西凱馬百路佳客車有限公司