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公開番号2025035584
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-14
出願番号2023142714
出願日2023-09-04
発明の名称地絡検出装置、その制御方法、および制御プログラム
出願人矢崎総業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01R 31/52 20200101AFI20250307BHJP(測定;試験)
要約【課題】絶縁抵抗の低下の検出を正確に行う。
【解決手段】絶縁抵抗の低下の検出を行う絶縁抵抗低下検出工程は、地絡検出装置100の起動のための起動処理の終了から第1の期間T1が経過した後に開始される。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
非接地であるバッテリおよびＹコンデンサを含む系の絶縁抵抗の低下を検出する地絡検出装置であって、
第１のコンデンサと、
前記第１のコンデンサが接地を介さずに前記バッテリの正極と負極との間に接続される第１の充電経路と、前記第１のコンデンサが前記バッテリの正極と接地との間に接続される第２の充電経路と、前記第１のコンデンサが前記バッテリの負極と接地との間に接続される第３の充電経路と、前記第１のコンデンサの充電電圧を測定するための測定経路と、を切り替える切替部と、
前記切替部を制御し、前記第１のコンデンサの充電電圧を測定し、当該測定された第１のコンデンサの充電電圧に基づいて、前記絶縁抵抗の低下の検出を行う制御部と、を有し、
前記制御部は、前記地絡検出装置の起動のための起動処理の終了から第１の期間が経過した後に、前記絶縁抵抗の低下の検出を開始する、地絡検出装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記第１の期間は、前記絶縁抵抗の値および前記Ｙコンデンサの容量に基づいて算出される、請求項１に記載の地絡検出装置。
【請求項３】
前記第１の期間は、前記絶縁抵抗の正極側絶縁抵抗および負極側絶縁抵抗の合成抵抗値と、前記Ｙコンデンサの正極側Ｙコンデンサおよび負極側Ｙコンデンサの合成容量と、を乗算することで算出される、請求項２に記載の地絡検出装置。
【請求項４】
前記第１の期間は、前記絶縁抵抗の正極側絶縁抵抗および負極側絶縁抵抗の合成抵抗値と、前記Ｙコンデンサの正極側Ｙコンデンサおよび負極側Ｙコンデンサの合成容量と、所定の定数と、を乗算した値である、請求項３に記載の地絡検出装置。
【請求項５】
前記所定の定数は、安全率である、請求項４に記載の地絡検出装置。
【請求項６】
前記制御部は、計測サイクルごとに、前記絶縁抵抗の低下の検出を行い、
前記計測サイクルは、
前記第１の充電経路において前記第１のコンデンサを充電し、当該第１の充電経路により充電された前記第１のコンデンサの充電電圧である第１の充電電圧を前記測定経路において測定する第１の計測期間と、
前記第２の充電経路において前記第１のコンデンサを充電し、当該第２の充電経路により充電された前記第１のコンデンサの充電電圧である第２の充電電圧を前記測定経路において測定する第２の計測期間と、
前記第３の充電経路において前記第１のコンデンサを充電し、当該第３の充電経路により充電された前記第１のコンデンサの充電電圧である第３の充電電圧を前記測定経路において測定する第３の計測期間と、を含み、
前記所定の定数は、最初の前記計測サイクルの前記第１の計測期間以外の計測期間のうち、先に実施される計測期間が開始されるまでに、前記Ｙコンデンサの電圧が平衡状態になるように設定される、請求項５に記載の地絡検出装置。
【請求項７】
前記起動処理は、前記絶縁抵抗の値を測定する絶縁抵抗測定処理を含み、
前記第１の期間の算出に用いられる絶縁抵抗の値は、前記絶縁抵抗測定処理により測定された絶縁抵抗の値である、請求項２から６のいずれか一項に記載の地絡検出装置。
【請求項８】
コンピュータにより実行される、非接地であるバッテリおよびＹコンデンサを含む系の絶縁抵抗の低下を検出する地絡検出装置の制御方法であって、
前記地絡検出装置は、
第１のコンデンサと、
前記第１のコンデンサが接地を介さずに前記バッテリの正極と負極との間に接続される第１の充電経路と、前記第１のコンデンサが前記バッテリの正極と接地との間に接続される第２の充電経路と、前記第１のコンデンサが前記バッテリの負極と接地との間に接続される第３の充電経路と、前記第１のコンデンサの充電電圧を測定するための測定経路と、を切り替える切替部と、を有し、
前記制御方法は、前記切替部を制御し、前記第１のコンデンサの充電電圧を測定し、当該測定された第１のコンデンサの充電電圧に基づいて、前記絶縁抵抗の低下の検出を行う絶縁抵抗低下検出工程を有し、
前記絶縁抵抗低下検出工程は、前記地絡検出装置の起動のための起動処理の終了から第１の期間が経過した後に開始される、制御方法。
【請求項９】
請求項８に記載の制御方法をコンピュータに実行させる情報処理プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地絡検出装置、その制御方法、および制御プログラムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車や電気自動車が普及してきている。ハイブリット車や電気自動車には、電気モータと、この電気モータに電力を供給するバッテリと、が搭載されている。ハイブリット車や電気自動車に搭載されるバッテリは、２００Ｖ以上の高電圧のバッテリであり、安全性確保ため、接地の基準電位点となる車体から電気的に絶縁される必要がある。そこで、ハイブリット車や電気自動車のような車両は、非接地であるバッテリを含む系と車体との間の絶縁抵抗の低下を検出する地絡検出装置も搭載されている。
【０００３】
地絡検出装置として、フライングキャパシタ方式の地絡検出装置がある（例えば、特許文献１）。フライングキャパシタ方式の地絡検出装置は、フライングキャパシタとして動作するコンデンサを有しており、このコンデンサが接地を介さずにバッテリの正極と負極との間に接続される第１の充電経路と、このコンデンサがバッテリの正極と接地との間に接続される第２の充電経路と、このコンデンサがバッテリの負極と接地との間に接続される第３の充電経路と、第１のコンデンサの充電電圧を測定するための測定経路と、を切り替え、コンデンサの充電とコンデンサの充電電圧の測定を行い、この測定されたコンデンサの充電電圧に基づいて、絶縁抵抗の低下の検出を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００４－１７０１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、コモンモードのノイズを低減するために、バッテリを含む系にＹコンデンサが接続される。第２の充電経路、第３の充電経路では、Ｙコンデンサの電圧が非平衡状態になる。一般に、絶縁抵抗の測定は、Ｙコンデンサの電圧が平衡状態であることを前提している。このため、Ｙコンデンサの電圧が非平衡状態であるときに充電されたコンデンサの充電電圧に基づいて測定された絶縁抵抗の値は、測定精度が低くなる可能性がある。このため、第２の充電経路での測定や、第３の充電経路での測定の後は、Ｙコンデンサの電圧が平衡状態になるのを待ち、その後、他の充電経路に切り替えられている。
【０００６】
地絡検出装置では、一般に、絶縁抵抗の低下の検出の開始前に、地絡検出装置の起動のための起動処理が行われる。この起動処理において、Ｙコンデンサの電圧が非平衡状態になることがあるが、従来、この起動処理後のＹコンデンサの非平衡状態は考慮されてこなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、絶縁抵抗の低下の検出を正確に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の一実施形態に係る地絡検出装置は、非接地であるバッテリおよびＹコンデンサを含む系の絶縁抵抗の低下を検出する地絡検出装置であって、第１のコンデンサと、前記第１のコンデンサが接地を介さずに前記バッテリの正極と負極との間に接続される第１の充電経路と、前記第１のコンデンサが前記バッテリの正極と接地との間に接続される第２の充電経路と、前記第１のコンデンサが前記バッテリの負極と接地との間に接続される第３の充電経路と、前記第１のコンデンサの充電電圧を測定するための測定経路と、を切り替える切替部と、前記切替部を制御し、前記第１のコンデンサの充電電圧を測定し、当該測定された第１のコンデンサの充電電圧に基づいて、前記絶縁抵抗の低下の検出を行う制御部と、を有し、前記制御部は、前記地絡検出装置の起動のための起動処理の終了から第１の期間が経過した後に、前記絶縁抵抗の低下の検出を開始する。
【０００９】
本発明の一実施形態に係る制御方法は、コンピュータにより実行される、地絡検出装置の制御方法であって、コンピュータにより実行される、非接地であるバッテリおよびＹコンデンサを含む系の絶縁抵抗の低下を検出する地絡検出装置の制御方法であって、前記地絡検出装置は、第１のコンデンサと、前記第１のコンデンサが接地を介さずに前記バッテリの正極と負極との間に接続される第１の充電経路と、前記第１のコンデンサが前記バッテリの正極と接地との間に接続される第２の充電経路と、前記第１のコンデンサが前記バッテリの負極と接地との間に接続される第３の充電経路と、前記第１のコンデンサの充電電圧を測定するための測定経路と、を切り替える切替部と、を有し、前記制御方法は、前記切替部を制御し、前記第１のコンデンサの充電電圧を測定し、当該測定された第１のコンデンサの充電電圧に基づいて、前記絶縁抵抗の低下の検出を行う絶縁抵抗低下検出工程を有し、前記絶縁抵抗低下検出工程は、前記地絡検出装置の起動のための起動処理の終了から第１の期間が経過した後に開始される。
【００１０】
本発明の一実施形態に係る制御プログラムは、上記情報処理方法をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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