漏电检测装置、使用该装置的电动汽车的制作方法
【专利摘要】本实用新型旨在提供一种能够有效检测电源是否漏电的漏电检测装置、使用该装置的电动汽车，漏电检测装置它包括依次串联连接的电阻R1、电流传感器和电阻R2，所述电阻R1的输入端、电阻R2的输出端分别与待检测漏电设备的正极、负极对应电连接，且所述电流传感器与电阻R1/电阻R2之间接地；所述漏电检测装置还包括主控电路、以及与所述主控电路对应连接的报警单元，所述电流传感器与所述主控电路对应连接。
【专利说明】漏电检测装置、使用该装置的电动汽车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种漏电检测装置、使用该装置的电动汽车，尤其涉及一种用于电动汽车上的漏电检测装置、使用该装置的电动汽车。
【背景技术】
[0002]纯电动汽车以动力蓄电池作为高压电源来满足整车高压系统的各部件正常运行。动力蓄电池工作电压一般在直流360V以上，采用较高的电压目的主要是为提高使用功率，减小各电器设备的工作电流。但是，较高的工作电压对高电压系统与车辆底盘之间的绝缘性能提出了更高的要求。高压电缆线绝缘介质老化或受潮湿环境影响等因素都会导致高电压电路和车辆底盘之间的绝缘性能下降。电源正、负极引线将通过绝缘层和车辆底盘构成漏电流回路，使底盘电位上升，不仅会危及乘客的人身安全，而且将影响低压电气和车辆控制器的正常工作。当高电压电路和底盘之间发生多点绝缘性能严重下降时，还会导致漏电回路的热积累效应，可能造成车辆的电气火灾。其次，电动汽车充电时，参与工作的电气设备主要有非车载载充电机、动力蓄电池、充电线路及高压接触器等。充电过程中，若正极直流(或负极直流)母线对车辆金属部位出现短路或绝缘不良，则当人体接触到负极直流(或正极直流)母线时，通过人体的漏电流值可能较大。如果绝缘电阻值减小到使通过人体的电流超过安全电流限值的时候，就会发生电击事故。因此，在纯电动汽车上做好高压漏电预警系统及相关漏电保护措施，对保证乘客安全、电气设备正常工作和车辆安全运行具有重要意义。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，旨在提供一种能够有效检测电源与用电设备连接电路是否漏电的漏电检测装置、使用该装置的电动汽车。
[0004]为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0005]设计一种漏电检测装置，它包括依次串联连接的电阻R1、电流传感器和电阻R2，所述电阻Rl的输入端、电阻R2的输出端分别与待检测漏电设备的正极、负极对应电连接，且所述电流传感器与电阻Rl/电阻R2之间接地；所述漏电检测装置还包括主控电路、以及与所述主控电路对应连接的报警单元，所述电流传感器与所述主控电路对应连接。
[0006]所述报警单元包括均与所述主控电路对应连接的至少一个警示灯、蜂鸣器、以及显示器。
[0007]所述主控电路包括单片机或PLC。
[0008]本实用新型还设计一种使用如上所述的漏电检测装置的电动汽车，包括蓄电池组、均与所述蓄电池组对应连接的行走电机、电机控制器、以及用于控制该电动汽车的灯光启闭状态、行驶状态的整车主控电路，其特征在于:在该电动汽车内安装有如上所述的漏电检测装置，所述蓄电池组正极、负极分别与电阻Rl的输入端、电阻R2的输出端对应电连接，所述电流传感器与电阻Rl/电阻R2之间与该电动汽车的金属车架连接。
[0009]所述主控电路还与所述整车主控电路对应连接。
[0010]所述主控电路还与所述电机控制器对应连接。
[0011]所述警示灯、蜂鸣器、显示器均对应设置于驾驶位置的仪表盘处。
[0012]本实用新型的有益效果在于:
[0013]1.本实用新型所设计的漏电检测装置主要通过直流母线对车身的绝缘电阻值来判断漏电电流的大小，一旦有直流母线对车身绝缘性能不良或短路，本漏电检测装置即可检测到一定的漏电电流值。当漏电电流大于预先设定值时(设定值一般为人体安全电流值)，本检测装置将及时通过主控电路向整车控制器和报警单元发送异常信号，来保护电器设备的运行安全和防止因绝缘异常而造成人员触电事故。
[0014]2.电动汽车通过本实用新型所设计的漏电检测装置，可以避免因母线绝缘异常而出现电击事故或电器设备因母线绝缘异常而不能正常工作的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的主要原理示意图；
[0016]图2为本实用新型中使用漏电检测装置的电动汽车的主要原理示意图；
[0017]图中:1.蓄电池组；2.金属车架；3.漏电检测装置；4.电机控制器；5.行走电机。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明:
[0019]实施例1:一种漏电检测装置，参见图1，图2 ;它包括两个电阻Rl、R2、电流传感器，所述电阻R1、电阻R2、电流传感器依次串联连接，所述电阻Rl的输入端、电阻R2的输出端分别与待检测漏电设备(可以是电源)的正极、负极对应电连接，且所述电流传感器与电阻Rl (或电阻R2)之间接地；该漏电检测装置还包括由单片机或PLC组成的主控电路、以及与所述主控电路对应连接的报警单元，所述的电流传感器与所述主控电路对应连接。所述的报警单元包括均与所述主控电路对应连接的警示灯、蜂鸣器、以及显示器。
[0020]结合以上所述的漏电检测装置，本实用新型还设计一种使用如上所述的漏电检测装置的电动汽车，该电动汽车包括蓄电池组、均与所述蓄电池组对应连接的行走电机、电机控制器、以及用于控制该电动汽车的灯光启闭状态、行驶状态的整车主控电路，以上所述的整车主控电路、电机控制器为本领域内的常规技术，且不是本实用新型所设计的要点，本实施例在此不再赘述。在该电动汽车内安装有如上所述的漏电检测装置，所述蓄电池组(待检测漏电电源)正极、负极分别与上述的电阻Rl的输入端、电阻R2的输出端对应电连接，所述电流传感器与电阻Rl之间与该电动汽车的金属车架连接。同时，所述主控电路还与所述整车主控电路对应连接。所述主控电路还与所述电机控制器对应连接。所述的警示灯、蜂鸣器、、显示器均对应设置于驾驶位置的仪表盘处。
[0021 ] 该电动汽车在运行放电过程中，参与工作的高压用电设备比较多，主要有主驱动电机、电机控制器、电动打气装置、电动转向装置、电动除霜及暖风装置等，按照工作方式的不一样可分为分高压直流用电设备和高压交流用电设备。如此多的高压用电设备和高压连接线束，一旦出现高压绝缘异常或对车身短路异常，其带来的漏电流极有可能造成人员电击危险或用电设备的损坏。本发明的电动汽车通过在直流高压母线上加装上述漏电检测装置可以避免此类问题的发生。本实施例的漏电检测装置主要是通过检测直流母线总正对车身地和直流母线总负对车身地的绝缘电阻(R1、R2)值大小来判断漏电流。R1、R2为各高压用电设备总正对车身地、总负对车身地以及作绝缘检测用的已知大小绝缘电阻的总等效电阻值，表达式为:1/R1=1/R0+1/R4+1/R6+……+1/RN(R0为总正直流母线对车身地已知测量用电阻，R2、R4……RN为各用电设备总正对车身地绝缘电阻，N大于2，且为偶数)，1/R2=1/R0~+l/R3+l/R5+……+RM (R0~总负直流母线对车身地已知测量用电阻，R3、R5……RM为各用电设备总负对车身地绝缘电阻，M大于2，且为奇数)。等效电阻值越大，漏电流就越小，车辆高压绝缘性能就越好；等效电阻值越小，漏电流就越大，车辆高压绝缘性能就越差。如车辆在运行状态中一旦出现高压某处绝缘异常或短路，等效绝缘电阻变小，漏电电流变大，当电流传感器检测到的漏电电流达到检测装置预先设定值(设定值一般为人体安全电流值)时，漏电检测装置及时向主控电路，以及整车主控控制电路发送绝缘异常报文信息，主控电路、以及整车主控电路接收到报文信息后，可执行相应指令:①蜂鸣器发出报警蜂鸣，警示灯亮，同时显示器上显示“高压绝缘异常，有漏电危险，请停止行车”文字电机控制器限制车辆运行功率到50%。司机从仪表板上得知故障信息并结合车辆自身的限功率运行状态，会采取停车检修措施，来保护乘员的自身安全和电器设备的运行安全。直到车辆绝缘(漏电)异常问题得到处理并正常后，以上指令消除。
[0022]虽然，本实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本实用新型的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本实用新型的精神，都在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种漏电检测装置，其特征在于:它包括依次串联连接的电阻R1、电流传感器和电阻R2，所述电阻Rl的输入端、电阻R2的输出端分别与待检测漏电设备的正极、负极对应电连接，且所述电流传感器与电阻Rl/电阻R2之间接地；所述漏电检测装置还包括主控电路、以及与所述主控电路对应连接的报警单元，所述电流传感器与所述主控电路对应连接。
2.如权利要求1所述的漏电检测装置，其特征在于:所述报警单元包括均与所述主控电路对应连接的至少一个警示灯、蜂鸣器、以及显示器。
3.如权利要求1所述的漏电检测装置，其特征在于:所述主控电路包括单片机或PLC。
4.一种使用如权利要求1所述的漏电检测装置的电动汽车，包括蓄电池组、均与所述蓄电池组对应连接的行走电机、电机控制器、以及用于控制该电动汽车的灯光启闭状态、行驶状态的整车主控电路，其特征在于:在该电动汽车内安装有如权利要求1所述的漏电检测装置，所述蓄电池组正极、负极分别与电阻Rl的输入端、电阻R2的输出端对应电连接，所述电流传感器与电阻Rl/电阻R2之间与该电动汽车的金属车架连接。
5.如权利要求4所述的电动汽车，其特征在于:所述主控电路还与所述整车主控电路对应连接。
6.如权利要求4所述的电动汽车，其特征在于:所述主控电路还与所述电机控制器对应连接。
【文档编号】G01R31/02GK204086450SQ201420624808
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】陈龙 申请人:江西凯马百路佳客车有限公司