专利名称：不接地电源的绝缘状态的检测方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于检测不接地电源相对于接地电位部的接地和绝缘状态的方法和装置，特别涉及用于检测用作交流电动机的电源的不接地电源及其配线相对于接地电位部的接地和绝缘状态的不接地电源的绝缘状态检测方法及其装置。
背景技术：
例如，在作为驱动能量采用电力的车辆中，通常将高压(例如200V)直流电源与车体绝缘，形成不接地电源。这样的不接地电源相对于接地电位部的接地方式有在包括直流电源的直流电路部分产生的直流接地；和在包括交流电动机的交流电路部分产生的交流接地。在检测接地和绝缘状态时，将利用具有直流电源和接地故障电阻的充电电路进行充电的加速电容器的充电电压求出的接地故障电阻值，用作判定状态是否良好的基准。而且，在交流接地的情况下，由于只要在逆变器电路的导通工作(ON duty)期间，加速电容器就会被充电，因此，即使在加速电容器与充电电路连接的时长相同的情况下，交流接地时的加速电容器的充电电压也与加速电容器被连续充电的直流接地时不同。为此，已提出有兼顾交流接地的导通工作期间来求取接地故障电阻的方案(例如，专利文献I)。在先技术文献专利文献专利文献1:日本专利第3224977号公报

发明内容
发明要解决的课题但是，逆变器电路的导通工作期间会因控制器的控制所导致的交流电动机的输出变化等情况而发生变化。一旦导通工作期间发生变化，即使绝缘状态没有变化，在一定时间内，通过充电电路而被充电的加速电容器的充电电压也会发生变化。因此，如果按照与导通工作期间发生变化之前相同的求法根据充电电压求出接地故障电阻值，即使绝缘状态没有变化，接地故障电阻值也会发生变化。为此，考虑了在进行接地判断的装置这一侧，通过运算处理来检测逆变器电路的导通工作期间的变化，根据该检测结果来改变求取接地故障电阻的方法的方案。但是，如果装置的处理能力不能跟上导通工作期间的变化的步调，将有可能无法采用通过实时追踪导通工作期间的变化来改变装置求取接地故障电阻的方式。本发明就是鉴于上述情况而做出的发明，本发明的目的在于，提供即使存在逆变器电路的导通工作期间发生变化的可能性，也能够基于高精度接地故障电阻值，检测出交流电路部分的绝缘状态的不接地电源的绝缘状态的检测方法、适于在实施该方法时使用的不接地电源的绝缘状态检测装置。解决课题的手段
为了实现上述目的，第一方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态的检测方法的特征在于，利用主电路配线的接地故障电阻值来检测上述不接地电源的绝缘状态，上述主电路配线的接地故障电阻值是基于以预定时间连接在上述主电路配线和接地电位部之间的电容器的充电电压求出的，上述不接地电源通过设置于与接地电位部绝缘的直流电源的正端子侧和负端子侧的主电路配线上的三相逆变器电路，对上述直流电源的电力进行直流-交流变换，并供给至三相交流电动机，其中，基于在已放过电的状态下以上述预定时间连接在上述主电路配线中的一条配线与上述接地电位部之间的电容器的充电电压，和在已放过电的状态下以上述预定时间连接在上述主电路配线中的另一条配线与上述接地电位部之间长达的电容器的充电电压，判定是进行包括上述三相逆变器电路的一次侧在内的上述不接地电源的直流电路部分中的绝缘状态的检测，还是进行包括上述三相逆变器电路的二次侧在内的上述不接地电源的交流电路部分中的绝缘状态的检测，当判定为进行上述交流电路部分中的绝缘状态的检测的情况下，判定上述电容器在上述预定时间内是否连续充电，当判定为上述电容器在上述预定时间内连续充电的情况下，按照与判定进行上述直流电路部分的充电状态的检测的情况时相同的方法，求出上述接地故障电阻值。为了实现上述目的，第二方面所述的本发明的绝缘状态检测装置的特征在于，该绝缘状态检测装置利用主电路配线的接地故障电阻值来检测上述不接地电源的绝缘状态，上述主电路配线的接地故障电阻值是基于以预定时间连接在上述主电路配线和接地电位部之间的电容器的充电电压求出的，上述不接地电源通过设置于与接地电位部绝缘的直流电源的正端子侧和负端子侧的主电路配线上的三相逆变器电路，对上述直流电源的电力进行直流-交流变换，并供给至三相交流电动机，该不接地电源的绝缘状态检测装置具备将已放过电的上述电容器以预定时间连接在上述主电路配线中的一条配线与上述接地电位部之间以进行充电的第一开关单元；将已放过电的上述电容器以上述预定时间连接在上述主电路配线中的另一条配线与上述接地电位部之间以进行充电的第二开关单元；计测上述电容器的充电电压的计测单元；将通过上述第一开关单元进行充电的上述电容器与上述计测单元连接，计测该电容器的充电电压的第三开关单元；将通过上述第二开关单元进行充电的上述电容器与上述计测单元连接，计测该电容器的充电电压的第四开关单元；基于通过上述第三开关单元在上述计测单元中计测的上述电容器的充电电压，和通过上述第四开关单元在上述计测单元中计测的上述电容器的充电电压，判定是进行包括上述三相逆变器电路的一次侧在内的上述不接地电源的直流电路部分中的绝缘状态的检测，还是进行包括上述三相逆变器电路的二次侧在内的上述不接地电源的交流电路部分中的绝缘状态的检测的第一判定单元；当上述第一判定单元判定为进行上述交流电路部分中的绝缘状态的检测的情况下，判定上述电容器在上述预定时间内是否连续充电的第二判定单元；当上述第二判定单元判定为上述电容器在上述预定时间内连续充电的情况下，按照与上述第一判定单元判定为进行上述直流电路部分中的充电状态的检测的情况时相同的方法，求出上述接地故障电阻值的接地故障电阻值分度单元。根据上述第一方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法和上述第二方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置，当基于以预定时间连接在主电路配线中的一条配线与接地电位部之间的电容器的充电电压，和以预定时间以同样方式连接在主电路配线中的另一条配线与接地电位部之间的电容器的充电电压，判定为进行包括三相逆变器电路的二次侧在内的不接地电源的交流电路部分中的绝缘状态的检测的情况下，只要电容器在预定时间内连续充电，则按照与判定进行包括三相逆变器电路的一次侧在内的不接地电源的直流电路部分中的充电状态的检测的情况时相同的方法，求出接地故障电阻值。因此，即使在进行不接地电源的交流电路部分中的绝缘状态的检测的情况下，只要电容器在预定时间内连续充电，就能够在无需识别三相逆变器电路的导通工作期间，或者无需对所识别的三相逆变器电路的导通工作期间的变化进行追踪处理的情况下，以较高精度求出交流接地的接地故障电阻值。由此，就能够基于高精度的交流接地的接地故障电阻值，检测不接地电源的交流电路部分的绝缘状态。此外，第三方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法的特征在于，在第一方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法中，当判定为上述电容器在上述预定时间内未连续充电的情况下，利用根据上述三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关占空比进行校正的方式，求出上述接地故障电阻值。此外，第四方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态的检测装置的特征在于，在第二方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态的检测装置中，还具备当上述第二判定单元判定为上述电容器在上述预定时间内未连续充电的情况下，利用根据上述三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关占空比进行校正的方式，求出上述接地故障电阻值的校正接地故障电阻分度单元。根据第三方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法和第四方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置，在第一方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法和在第二方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置中，直到根据三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关占空比进行校正之前的阶段，上述检测方法和检测装置均可不采取对导通工作期间的变化进行追踪的处理即能求取接地故障电阻值，因此能够减轻处理的负担。此外，第五方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法的特征在于，在第一方面或第三方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法中，当判定为上述电容器在上述预定时间内未连续充电的情况下，利用根据上述三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关频率进行校正的方式，求出上述接地故障电阻值。另外，第六方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置的特征在于，在第二或第四方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置中，还具备当上述第二判定单元判定为上述电容器在上述预定时间内未连续充电的情况下，利用根据上述三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关频率进行校正的方式，求出上述接地故障电阻值的校正接地故障电阻分度单元。根据第五方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法和第六方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置，在第一或第三方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法和在第二或第四方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置中，直到根据三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关频率进行校正之前的阶段，上述检测方法和检测装置均可不采取对导通工作期间的变化进行追踪的处理即能求取接地故障电阻值，因此能够减轻处理的负担。
此外，第七方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法的特征在于，在第一、第三或第五方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法中，当判定为上述电容器在上述预定时间内未连续充电的情况下，利用对分别连接在上述接地电位部与上述直流电源的正端子之间及其与上述直流电源的负端子之间的正负Y电容器的容量进行校正的方式，求出上述接地故障电阻值。此外，第八方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置的特征在于，在第二、第四或第六方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置中，还具备当上述第二判定单元判定为上述电容器在上述预定时间内未连续充电的情况下，利用对分别连接在上述接地电位部与上述直流电源的正端子之间及其与上述直流电源的负端子之间的正负Y电容器的容量进行校正的方式，求出上述接地故障电阻值的校正接地故障电阻分度单
J Li ο根据第七方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法和第八方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置，在第一、第三或第五方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法和在第二、第四或第六方面所述的本发明的不接地电源的绝缘状态检测装置中，直到根据分别连接在接地电位部与直流电源的正端子和接地电位部与直流电源的负端子之间的正负Y电容器的容量进行校正之前的阶段，上述检测方法和检测装置均可不采取对导通工作期间的变化进行追踪的处理，因此能够减轻处理的负担。发明的效果根据本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法和不接地电源的绝缘状态检测装置，即使存在逆变器电路的导通工作期间发生变化的可能性，也能够基于高精度接地故障电阻值，对交流电路部分的绝缘状态进行检测。


图1为通过采用了本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法的本发明的一个实施方式的接地故障检测单元，进行接地故障检测的升压电源电路的电路图。图2为表示了图1构成的一部分的接地故障检测单元的示意电路图。图3为用于比较图1和图2的加速电容器以相应于一次侧的正侧和/或负侧的接地故障电阻的充电电压进行充电的情况和以相应于二次侧的接地故障电阻的充电电压进行充电的情况下的充电电荷的增加图像(image)的示意图。图4为以占空比50%的交流电流驱动图1的三相交流电动机时，由三相逆变器电路向各相供给的交流电流的波形图。图5 (a) (f)为图1的三相逆变器电路的导通切断状态变化的示意电路图。图6为图5 (a) (f)的各时刻的三相逆变器电路的下支路的各半导体开关的导通切断状态的示意图。图7为包括图1的升压电源电路中形成的交流接地的接地故障电阻在内的加速电容器的充电电路的迂回路径的示意电路图。图8为向图1的升压电源电路追加了 Y电容器时的电路图。图9为根据存储在内置于图2的控制单元的微型电子计算机中的ROM中的程序，求取直流接地或交流接地的接地故障电阻时的操作顺序的流程图。
图10为根据存储在内置于图2的控制单元的微型电子计算机中的ROM中的程序，求取直流接地或交流接地的接地故障电阻时的操作顺序的另一例的流程图。图11为根据存储在内置于图2的控制单元的微型电子计算机中的ROM中的程序，求取直流接地或交流接地的接地故障电阻时的操作顺序的又一例的流程图。图12为根据存储在内置于图2的控制单元的微型电子计算机中的ROM中的程序，求取直流接地或交流接地的接地故障电阻时的操作顺序的再一例的流程图。符号说明I升压电源电路(不接地电源)In负侧的主电路配线Ip正侧的主电路配线3三相逆变器电路5三相交流电动机7电流传感器11接地故障检测单元(不接地电源的绝缘状态检测装置)15微型电子计算机(第一 第四开关单元、计测单元、第一判定单元、第二判定单元、校正接地故障电阻分度单元)A/Dl A/D 转换端口B直流电源Cl加速电容器(电容器)DO 二极管Dl 二极管Ql上支路Q2下支路Rl 电阻R3 电阻R4 电阻R5 电阻R6 电阻R6、R3、R4 电阻RL接地故障电阻RLn接地故障电阻RLp接地故障电阻SI开关(第一 第四开关单元)S2开关(第一 第四开关单元)S3开关(第一 第四开关单元)S4开关(第一 第四开关单元)S5开关(第一 第四开关单元)VB 电压Y +正侧的Y电容
Y —负侧的Y电容
具体实施例方式以下，参照

本发明的实施方式。图1为通过采用了本发明的不接地电源的绝缘状态检测方法的本发明的一个实施方式的接地故障检测单元，进行接地故障检测的升压电源电路的电路图。图1中的符号I所表示升压电源回路具有与车辆(未图示)的车体等接地电位部绝缘的直流电源B ;直流电源B的正端子侧的主电路配线Ip和负端子侧的主电路配线In与一次侧连接的三相逆变器电路3 ;与三相逆变器电路3的二次侧连接的用于驱动车辆等的三相交流电动机5。在该升压电源电路I中，对应于三相逆变器电路3的上支路Ql和下支路Q2的各相的半导体开关(例如IGBT、功率MOSFET等)按照通过未图示的车辆驱动类控制器的控制而被指定的开关占空比反复进行导通切断，通过直流-交流变换，提高直流电源B的直流电力的电压，转换为交流电力。然后，将该交流电力供给到三相交流电动机5的U、V、W各相。另外，图1中的符号RLp为一次侧的正侧的接地故障电阻，RLn为一次侧的负侧的接地故障电阻，两者分别为正端子侧的主电路配线Ip和负端子侧的主电路配线In中的一次侧的主电路配线部分(相当于本发明中的不接地电源的直流电路部分)产生接地(串联接地)时的假想电阻。此外，图1中的符号RL为二次侧的接地故障电阻，其为正端子侧的主电路配线Ip和负端子侧的主电路配线In中的二次侧主电路配线部分(相当于本发明中的不接地电源的交流电路部分)发生接地(交流接地)时的假想电阻。另外，图1示出了用于检测升压电源电路I的接地/绝缘状态的接地故障检测单元11 (相当于本发明中的不接地电源的绝缘状态检测装置)的一部分。如图2的电路图所示，该接地故障检测单元11具有加速电容器Cl (相当于本发明中的电容器);将加速电容器Cl分别与直流电源B的正极及负极选择性连接的开关S1、S2 ;将加速电容器Cl与微型电子计算机(以下，简称为“微机”)15及接地电位部选择性连接的开关S3、S4。此外，接地故障检测单元11具有将加速电容器Cl的一端(图1、图2的上方的极点)与接地电位部选择性连接(选择性接地)以进行放电的开关S5。微机15由比直流电源B的电压低的低压系电源(未图示)驱动，直流电源B与微机15的接地电位绝缘。各开关SI S5由例如光MOSFET构成，与直流电源B绝缘，通过微机15进行接通切断控制。微机15和开关S3的连接点借助电阻R3接地，在开关S4、S5和接地电位部之间，分别连接着电阻R4、R5。加速电容器Cl的一端(图1、图2中的上方的极点)侧的开关S1、S3串联连接，在两者的连接点与加速电容器Cl的一端之间，连接有电流方向切换电路。电流方向切换电路为并联电路，其中一条支路由以开关S1、S3向着加速电容器Cl的一端为顺向的二极管DO和电阻Rl的串联电路构成，另一支路由以加速电容器Cl的一端向着开关S1、S3为顺向的二极管Dl和电阻R6的串联电路构成。并且，上述开关S5不与加速电容器Cl的一端(图1、图2的上方的极点)直接连接，而是借助二极管Dl连接(连接于二极管的Dl的阴极)。另外，根据需要，也可在并联连接于直流电源B的正极和负极之间的串联电阻列中的一部分电阻的两端连接开关S1、S2，以直流电源B的电压被分压后的电压，对加速电容器Cl进行充电。而且,在本实施方式中，由微机15和开关SI S5构成本发明的第一 第四开关单元。上述接地故障检测单元11在检测接地或绝缘状态时，首先，通过微机15的控制，经过预先确定的预定时间，将开关S1、S2接通(0N)，同时将开关S3 S5切断。在此，预定时间是指，比加速电容器Cl完全充电所需时间短的时间。由此形成从直流电源B的正极经正端子侧的主电路配线lp、开关S1、二极管D0、电阻R1、加速电容器Cl的一端(图1、图2中上方的极点)、加速电容器Cl的另一端(图1、图2中下方的极点)、开关S2以及负端子侧的主电路配线In，直至直流电源B的负极的充电电路。而且，在该充电电路中，以与直流电源B的电压相应的电荷量对加速电容器Cl进行充电。通过该充电,使加速电容器Cl的一端成为正极，另一端成为负极。接着，通过微机15的控制，将开关S1、S2、S5切断，同时将开关S3、S4接通。由此，将加速电容器Cl与电阻R6、电阻R3和电阻R4的串联电路并联连接。而且，相当于由电阻R6、R3、R4对加速电容器Cl的充电电压进行分压之后的电阻R3的两端电压之差的电位被输入微机15的第一 A/D变换端口 A/D1，并进行计测。由该计测值和电阻R6、R3、R4的分压t匕，用微机15计测加速电容器Cl的充电电压。而且，通过微机15的控制，经过足以使加速电容器Cl完全放电的时间，将开关S5接通，同时将其它开关SI S4切断，经二极管D1、开关S5和电阻R5，使加速电容器Cl的一端(正极)接地，形成放电电路。并通过该放电电路，使加速电容器Cl放电。接着，通过微机15的控制，经过上述预定时间，将开关S1、S4接通，同时将开关S2、S3、S5切断。由此，就直流接地而言，形成从直流电源B的正极开始，经正端子侧的主电路配线lp、开关S1、二极管D0、电阻R1、加速电容器Cl的一端、加速电容器Cl的另一端、开关S4、电阻R4、(接地电位部)、一次侧的负侧的接地故障电阻RLn和负端子侧的主电路配线In，至直流电源B的负极的充电电路。此外，就交流接地而言，如图1所示，形成从直流电源B的正极开始，经正端子侧的主电路配线lp、开关S1、(图1中未图示的二极管D0)、电阻R1、加速电容器Cl的一端、加速电容器Cl的另一端、开关S4、(图1中未图示的电阻R4、接地电位部)、二次侧的接地故障电阻RL (图1中示例为U相发生接地的情况)、三相逆变器电路3的下支路Q2的ON状态的半导体开关、以及负端子侧的主电路配线In，至直流电源B的负极的充电电路。然后，在该充电电路中，以相应于一次侧的负侧的接地故障电阻RLn或二次侧的接地故障电阻RL的电荷量，对加速电容器Cl进行充电。通过该充电，使加速电容器Cl的一端成为正极，另一端成为负极。这样，微机15将开关S1、S4接通，同时将开关S2、S3、S5切断的状态，相当于本发明中电容器利用本发明中的第一开关单元，经过预定时间而被充电的状态。接着，通过如图1所示的微机15的控制，将开关S1、S2、S5切断，同时将开关S3、S4接通，形成对相应于直流电源B的电压的加速电容器Cl的充电电压进行计测时相同的计测电路。并且，使用该计测电路，用微机15对加速电容器Cl的充电电压进行计测。因此，在本实施方式中，微机15相当于本发明中的计测单元。此外，微机15将开关S1、S2、S5切断，同时将开关S3、S4接通，并计测加速电容器Cl的充电电压的状态相当于通过本发明中第三开关单元在计测单元中计测本发明的电容器的充电电压的状态。
而且，通过微机15的控制，经过足以使加速电容器Cl完全放电的时间，将开关S5 接通，同时将其它开关SI S4切断，经二极管D1、开关S5和电阻R5，使加速电容器Cl的 一端(正极)接地，形成放电电路。并通过该放电电路，使加速电容器Cl放电。
接着，通过微机15的控制，在上述预定时间内，将开关S2、S3接通，同时将开关S1、 S4、S5切断。由此，就直流接地而言，形成从直流电源B的正极开始，经正端子侧的主电路 配线lp、正侧的接地故障电阻RLp、(接地电位部)、电阻R3、开关S3、二极管D0、电阻R1、加 速电容器Cl的一端、加速电容器Cl的另一端、开关S2和负端子侧的主电路配线In，至直流 电源B的负极的充电电路。
此外，就交流接地而言，形成图1所示的从直流电源B的正极开始，经正端子侧的 主电路配线lp、三相逆变器电路3的上支路Ql的ON状态的半导体开关、二次侧的接地故障 电阻RL (图1中示例为U相发生接地的情况)、(接地电位部、图1中未图示的电阻R3)、开 关S3、(图1中未图示的二极管D0)、电阻R1、加速电容器Cl的一端、加速电容器Cl的另一 端、开关S2和负端子侧的主电路配线In，至直流电源B的负极的充电电路。
然后，在该充电电路中，以相应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或二次侧的 接地故障电阻RL的电荷量，对加速电容器Cl进行充电。通过该充电，使加速电容器Cl的 一端成为正极，另一端成为负极。
这样，微机15将开关S2、S3接通，同时将开关S1、S4、S5切断的状态，则相当于本 发明中的电容器利用本发明中的第二开关单元，经过预定时间而被充电的状态。
接着，通过微机15的控制，将开关S1、S2、S5切断，同时将开关S3和S4接通，形成 对与直流电源B的电压相应的加速电容器Cl的充电电压进行计测时，或者对与一次侧的负 侧的接地故障电阻RLn或二次侧的接地故障电阻RL相应的加速电容器Cl的充电电压进行 计测时相同的计测电路。然后，使用该计测电路，用微机15对加速电容器Cl的充电电压进 行计测。
这样，微机15将开关S1、S2、S5切断，同时将开关S3、S4接通，对加速电容器Cl的 充电电压进行计测的状态，则相当于利用本发明中的第四开关单元在计测单元中对本发明 中的电容器的充电电压进行计测的状态。
而且，通过图1所示的微机15的控制，经过足以使加速电容器Cl完全放电的时 间，将开关S5接通，同时将其它开关SI S4切断，经二极管D1、开关S5和电阻R5，使加速 电容器Cl的一端(正极)接地，形成放电电路。并通过该放电电路，使加速电容器Cl放电。
采用如上所述计测的相应于直流电源B的电压的加速电容器Cl的充电电压、相应 于一次侧的负侧的接地故障电阻RLn或二次侧的接地故障电阻RL的加速电容器Cl的充电 电压、以及相应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或二次侧的接地故障电阻RL的加速电 容器Cl的充电电压，进行规定的计测理论式的计算，由此，微机15求出一次侧的正侧的接 地故障电阻RLp和/或一次侧的负侧的接地故障电阻RLn的值，或者二次侧的接地故障电 阻RL，就能够检测出基于此的直流电源B的接地或者绝缘状态。通过微机15求出各接地故 障电阻RLp、RLn、RL的方法将在后文说明。
另外，本实施方式的微机15,从上述未图不的车辆驱动系控制器,周期性接收表不 升压电源电路I的三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比的数据，以用作求取交流接地的接地故障电阻RL的信息。
另外，在以对应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp和/或一次侧的负侧的接地 故障电阻RLn的充电电压对加速电容器Cl进行充电的情况下，和以对应于二次侧的接地故 障电阻RL的充电电压对加速电容器Cl进行充电的情况下，加速电容器Cl的充电电荷的增 加的图像(image)不同。图3的示意图即表示该情况。
如图3所示，在以对应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp和/或一次侧的负侧 的接地故障电阻RLn的充电电压对加速电容器Cl进行充电的情况下，加速电容器Cl在预 定时间的整个期间内被连续充电。因此，加速电容器Cl的充电电荷增加图像如图3的最上 段所示，为连续增加图像。
另一方面，在以对应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压对加速电容器Cl进 行充电的情况下，加速电容器Cl在三相逆变器电路的上支路Ql或下支路Q2的导通工作期 间被间歇充电。因此，加速电容器Cl的充电电荷的增加图像为，与图3的第三段和最下段 分别表示的与三相逆变器电路的下支路Q2或上支路Ql的导通工作期间同步的如第二段所 示的阶梯状增加的图像。
其结果为，无论充电电路形成的时间长度是否均与预定时间相等，就对加速电容 器Cl充电的电荷量而言，以相应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压对加速电容器Cl 充电时的电荷量都将会减少。
因此，在产生使得加速电容器Cl被间歇充电的交流接地的情况下，微机15不能利 用直流接地时所采用的规定的计测理论式求出接地故障电阻值。
另一方面，由三相逆变器电路3向三相交流电动机5供给的三相交流电流，在例如 为图4的波形图所示的50%的占空比的情况下，图中的A F的各时刻的三相逆变器电路3 的上支路Ql和下支路Q2的各半导体开关的导通切断状态，如图5 Ca) (f)的各电路图 所示。另外，序号带括号的开关表示该开关呈OFF状态。而且，如用图表示下支路Q2的各 开关4 6的开关的导通切断状态的变化，则如图6所示。
例如，当观察图6上段所示的与三相交流电动机5的U相对应的第四开关时，在第 四开关为OFF的F A B期间，第五或第六开关必然为0N。
这样，当三相逆变器电路3的上支路Ql或下支路Q2的开关的占空比超过100/3 (%)时，就会出现某一开关为OFF时，其它开关为ON的期间。
例如，如图1所示，当三相交流电动机5的U相中发生交流接地时，包括与交流接 地对应的接地故障电阻RL的加速电容器Cl的充电电路原本应该只能够在与U相对应的第 四开关为ON的期间形成。但是，一旦三相逆变器电路3的上支路Ql或下支路Q2的开关的 占空比超过100/3(%)，就将形成例如图7的电路图所示的绕过ON状态的其它开关(图7的 情况为与V相对应的第5开关)的加速电容器Cl的充电电路。
因此，当在升压电源电路I产生交流接地的情况下，三相逆变器电路3的开关的占 空比超过100/3 (%)时，加速电容器Cl将不能如上所述进行间歇充电。然后，图1的微机 15对开关SI S5进行接通切断控制，在形成包括接地故障电阻RL的加速电容器Cl的充 电电路的预定时间的整个期间内，加速电容器Cl被连续充电。
另外，还假定了当交流接地发生时，包括交流接地故障电阻RL的加速电容器Cl的 充电电路形成的预定时间的整个期间内，加速电容器Cl连续充电的情况之外的情况。如图8所示，图1的升压电源电路I中的直流电源B的正负各极与接地电位部之间，设有用于应对共态噪声的Y电容器Y +、Y —的情况为其一例。
上述Y电容器Y+、Y —在加速电容器Cl充电时放出被充电的电荷。因此，在交流接地发生时，间歇形成包括接地故障电阻RL的加速电容器Cl的充电电路的情况下，即使在未形成充电电路的期间，在三相逆变器电路3的一次侧，也将形成Y电容器Y +、Y —的放电电荷对加速电容器Cl进行充电的充电电路。由此，结果，加速电容器Cl将能够在预定时间的期间内成为连续充电状态。
为此，在本实施方式的接地故障检测单元11中，在交流接地发生时，微机15根据形成以相应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压对加速电容器Cl进行充电的充电电路的预定时间内，加速电容器Cl是否为连续充电状态，选择二次侧的接地故障电阻RL的求法。
接着，参照图9的流程图，对接地故障检测单元11的微机15按照存储在内置于微机的ROM中的程序而进行的直流接地或者交流接地的接地故障电阻RLp、RLn、RL的求取处理进行说明。
如图9所示，首先，微机15进行加速电容器Cl的充电电压的计测(步骤SI)。在该步骤SI的计测中，微机15计测加速电容器Cl的3种充电电压第一种充电电压为以对应于直流电源B的电压的电荷量对加速电容器Cl进行充电时的充电电压；第二种充电电压为以对应于一次侧的负侧的接地故障电阻RLn或对应于二次侧的接地故障电阻RL的电荷量进行充电时的充电电压；第三种充电电压为以对应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或对应于二次侧的接地故障电阻RL的电荷量进行充电时的充电电压。上述充电电压均为加速电容器Cl在充分放电后经预定时间充电时的充电电压。
接着，微机15判断是检测直流接地的发生还是检测交流接地的发生(步骤S3)。该步骤S3的判定通过判定步骤SI中由微机15计测的对应于一次侧的负侧的接地故障电阻 RLn或对应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压，是否与对应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或对应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压一致(也包括在规定的误差范围内不同的情形)来进行。而且，在两者不一致时，微机15判定进行直流接地的产生的检测， 在两者一致时，判定进行交流接地的产生的检测。
在步骤S3中判定为进行直流接地的产生的检测时，微机15转至后述的步骤S9的处理。另一方面，在步骤S3中判定为进行交流接地的产生的检测时，微机15确认三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比是否在规定的阈值以上(步骤S5)。
在此，开关占空比使用由未图示的车辆驱动系控制器周期性接收的最新数据表示的值。另外，规定的阈值也能够设定为三相逆变器电路3的上支路Ql或下支路Q2的3个半导体开关中的任一个总是为ON的100/3 (%)。
S卩，规定的阈值设定为100/3 (%)是指，在以对应于一次侧的负侧的接地故障电阻 RLn或对应于二次侧的接地故障电阻Rl的电荷量，或以对应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或对应于二次侧的接地故障电阻RL的电荷量，对加速电容器Cl进行充电的预定时间的期间内，使用规定的阈值判定加速电容器Cl是否为连续充电状态。
但是，即使 在开关占空比不足100/3 (%)的情况下，也存在加速电容器Cl在预定时间的期间内实质上变成连续充电状态的情况。这是例如上述的在预定时间的期间内，Y电容器Y +、Y -(参照图8)释放充电电荷，使得加速电容器Cl成为连续充电状态的情况。 因此，也可以将如此确保连续充电状态的最低的开关占空比的值作为规定的阈值。该规定的阈值，能够预先存储在微机15所内置的非易失性RAM中。
而且，在三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比为规定的阈值以上的情况下(步骤S5中结果为YES)，微机15将处理转向步骤S9。另一方面，不在规定的阈值以上的情况下(步骤S5中结果为NO)，微机15执行交流接地间歇充电时处理(步骤S7)。
在步骤S7的交流接地间歇充电时处理中，微机15进行下述3项处理中的任一项。 第一项处理为利用三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比与步骤SI中所计测的加速电容器Cl的3种充电电压，求出交流接地的接地故障电阻RL的处理。
在该处理中，首先，根据以对应于步骤SI所计测的直流电源B的电压的电荷量进行充电时的加速电容器Cl的充电电压(=V0)，使用换算式计算直流电源B的电压(=VB)。该换算式可采用例如日本专利第3962990号公报所记载的算式。该式应用于本实施方式时， 换算式为
VO=VB{1-e (-T/c*E1) }(式 I)。
其中，T为预定时间，C为加速电容器Cl的静电电容，Rl为接地故障检测单元11 的电阻Rl的阻抗值。
接着，基于步骤SI计测的与一次侧的负侧的接地故障电阻RLn或与二次侧的接地故障电阻RL对应的充电电压(=VCn)、与一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或与二次侧的接地故障电阻RL对应的充电电压(=VCp)、直流电源B的电压VB、以及三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比，使用换算式计算交流接地的接地故障电阻RL。
另外，由于步骤S7的交流接地间歇充电时处理是在步骤S3中判定为检测交流接地的发生时进行的处理，因此，在步骤SI所计测的相应于一次侧的负侧的接地故障电阻 RLn或相应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压与相应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或相应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压均变为与二次侧的接地故障电阻RL 对应的充电电压。以此为前提，求取交流接地的接地故障电阻RL的上述换算式能够采用例如日本专利第3224977号公报中记载的算式。
该式以表示对应于一次侧的负侧的接地故障电阻RLn的充电电压(=VCn)或对应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp的充电电压(=VCp)与直流电源B的电压VB的关系式为基础。该关系式应用于本实施方式时，关系式为
VCp=VCn=VB {1-e)}。
在此，A为三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比。
整理上式，得到
RL=-Rl-A*T/{C*ln(l_VCp/VB)} (式 2)
=-Rl-A*T/{C*ln(l_VCn/VB)} (式 3)
因此，在本实施方式的情况下，将在步骤SI中作为相应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp的充电电压或者相应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压进行计测的充电电压，作为上述式2的VCp代入，或者，将在步骤SI中作为相应于一次侧的负侧的接地故障电 阻RLn的充电电压或者相应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压进行计测的充电电压，作为上述式3的VCn代入，由此能够求出交流接地的接地故障电阻RL。
以上为步骤S7的交流接地间歇充电时处理中微机15所能够进行的第一项处理。
第二项处理为利用在步骤SI中所计测的加速电容器Cl的3种充电电压，求出交流接地的接地故障电阻RL的处理。在上述第一项处理中，通过考虑了三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A的式2、3，直接求出交流接地的接地故障电阻RL。与此相对， 第二项处理利用并不考虑三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A的算式，暂时求出接地故障电阻，根据三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A，对求出的接地故障电阻进行校正，间接求出交流接地的接地故障电阻RL。
在该处理中，首先，在以对应于交流接地的接地故障电阻RL的电荷量对加速电容器Cl进行充电的预定时间的期间内，假定加速电容器Cl为连续充电状态的情况，求出该情况下的试行接地故障电阻RL’。然后，通过三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A，对求出的试行接地故障电阻RL’进行校正，由此求出交流接地的真实的接地故障电阻 RL。
在该情况下，由于试行接地故障电阻RL’被假定为预定时间的期间内加速电容器 Cl呈连续充电状态，因此，能够采用与直流接地的正侧的接地故障电阻RLp或负侧的接地故障电阻RLn相同的换算式求出。接地故障电阻RLp、RLn的换算式，能够采用例如日本专利第3962990号公报所记载的算式。
该式为表示一次侧的正侧的接地故障电阻RLp、对应于该接地故障电阻RLp的加速电容器Cl的充电电压(=VCp)、和直流电源B的电压VB之间的关系的关系式，或者是一次侧的负侧的接地故障电阻RLn、对应于该接地故障电阻RLn的加速电容器Cl的充电电压 (=VCn)、和直流电源B的电压VB之间的关系的关系式。这些算式应用于本实施方式时，各式为
RLp=-Rl-{T/C*ln[1-(VCp/VB)]}式 4
RLn=-Rl-{T/C*ln[1-(VCn/VB)]}式 5
在此，直流电源B的电压VB能够通过上述式I求出。因此，在本实施方式的情况下，将在步骤SI中作为对应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp的充电电压或者对应于二次侧接地故障电阻RL的充电电压进行计测的充电电压，作为上述式4的VCp代入，此外，将在步骤SI中作为对应于一次侧的负侧的接地故障电阻RLn的充电电压或者对应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压进行计测的充电电压，作为上述式5的VCn代入，由此求出与试行接地故障电阻RL’相等的直流接地的正侧的接地故障电阻RLp或负侧的接地故障电阻RLn。然后，通过与三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A相应的适当的校正式，对求得的试行接地故障电阻RL’进行校正，由此能够求出真实的交流接地的接地故障电阻RL。
以上为步骤S7的交流接地间歇充电时处理中的微机15所能够进行的第二项处理。该第二项处理能够在不考虑三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A下，由微机 15进行处理，直至求出试行接地故障电阻RL’。因此，即使开关占空比A变化，与第一项处理相比，该第二项处理进行追踪其变化的处理的规模也将减小，容易由微机15实现实时追踪开关占空比A的变化，正确求出交流接地的接地故障电阻RL的处理。
第三项处理为不求取交流接地的接地故障电阻RL的处理。该处理能够用于例如不能从未图示的车辆驱动系控制器取得表示三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A的数据等情形。
将上述三项处理中的任一项处理作为步骤S7的交流接地间歇充电时处理执行后，微机15转向后述的步骤Sll的处理。
接着，对步骤S9的处理进行说明。该步骤S9是在步骤S3中判定为对直流接地的发生进行检测的情形时，以及在步骤S3中判定为对交流接地的发生进行检测，并且在步骤 S5中判定为三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A为规定的阈值以上的情形时所进行的处理。
S卩，步骤S9的处理为，在以相应于一次侧的负侧的接地故障电阻RLn或相应于二次侧的接地故障电阻RL的电荷量、或相应于一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或相应于二次侧的接地故障电阻RL的电荷量，对加速电容器Cl进行充电的预定时间的期间内，求出加速电容器Cl为连续充电状态时的直流接地的正侧的接地故障电阻RLp或负侧的接地故障电阻Rln，或者交流接地的接地故障电阻RL的处理。
在该步骤S9中，能够使用上述式4、5求出直流接地的正侧的接地故障电阻RLp 或负侧的接地故障电阻RLn。S卩，将在步骤SI中作为相应于一次侧的正侧的接地故障电阻 RLp的充电电压或者相应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压进行计测的充电电压，作为上述式4的VCp代入，或者，将在步骤SI中作为相应于一次侧的负侧的接地故障电阻RLn 的充电电压或者相应于二次侧的接地故障电阻RL的充电电压进行计测的充电电压，作为上述式5的VCn代入，由此能够求出直流接地的正侧的接地故障电阻RLp或负侧的接地故障电阻RLn。
此外，由于发生交流接地时，在预定时间的期间内，加速电容器Cl也会变成连续充电状态，因此，能够将使用上述式4、5求出的作为正侧的接地故障电阻RLp或负侧的接地故障电阻RLn的值，作为交流接地的接地故障电阻RL的值。
执行了上述步骤S9的处理之后，微机15移至步骤Sll的处理。
在步骤Sll中，由步骤S7或步骤S9求出的接地故障电阻RLp、RLn、RL的值进行阈值判定等，来判定升压电源回路I的绝缘状态是否良好。执行步骤Sll的处理后，微机15 结束一连串处理。
由上述说明可知，在本实施方式中，图9的流程图中的步骤S3为与本发明的第一判定单元对应的处理，图9中的步骤S5为与本发明的第二判定单元对应的处理。此外，在本实施方式中，图9中的步骤S7的3种处理中的第二项处理为与本发明的校正接地故障电阻分度单元对应的处理，图9中的步骤S9为与本发明中的接地故障电阻值分度单元对应的处理。
这样，根据本实施方式的接地故障检测单元11，在升压电源电路I的三相逆变器电路3的二次侧发生交流接地的情况下，在包括交流接地的接地故障电阻RL的充电电路的形成中加速电容器Cl呈连续充电状态时，利用与直流接地的正侧的接地故障电阻RLp和负侧的接地故障电阻RLn相同的求法，求出交流接地的接地故障电阻RL。
因此，即使在三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A发生变化的情况下，至少在包括交流接地的接地故障电阻RL的充电电路的 形成中，加速电容器Cl呈连续充电状态的情况下的接地故障电阻RL，能够在不使用三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A的数据的情况下，精确求出交流接地的接地故障电阻RL的值。由此，基于高精度的交流接地的接地故障电阻RL的值，能够进行三相逆变器电路3的二次侧，即升压电源电路I的交流电路部分的绝缘状态检测。
另外，在上述实施方式中，在图9的流程图中的步骤S5中，微机15使用与三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A相关的规定的阈值，判定在包括交流接地的接地故障电阻RL的充电电路的形成中加速电容器Cl是否为连续充电状态。
但是，也可以不采用与三相逆变器电路3的各半导体开关的开关占空比A相关的规定的阈值，而是采用与其它因素相关的规定的阈值。
例如，如图10的流程图所示，当在步骤S3中判定为检测交流接地的发生的情况下，也可以由微机15确认三相逆变器电路3的各半导体开关的开关频率是否在与开关频率相关的规定的阈值以上(步骤S5-1)。
S卩，当三相逆变器电路3的各半导体开关的开关频率很高时，无论开关占空比A的大小，从半导体开关的前一个周期的开关切断到下一个周期的开关接通的间隔都很短。这样，包括交流接地的接地故障电阻RL的充电电路的形成中的加速电容器Cl的间歇充电间隔缩短，加速电容器Cl能够接近连续充电的状态。
相反，当三相逆变器电路3的各半导体开关的开关频率低时，无论开关占空比A的大小，从半导体开关的前一周期中的开关切断到下一个周期的开关接通的间隔都很长。这样，包括交流接地的接地故障电阻RL的充电电路的形成中的加速电容器Cl的间歇充电间隔延长，加速电容器Cl成为迥异于连续充电的状态。
为此，当作为三相逆变器电路3的各半导体开关的开关频率为与设定为适当值的开关频率相关的规定的阈值以上(步骤S5-1为YES)时，微机15将处理移至步骤S9，使加速电容器Cl处于连续充电状态。相反，当作为三相逆变器电路3的各半导体开关的开关频率低于规定的阈值(步骤S5-1为NO)时，微机15将处理移至步骤S7，使得加速电容器Cl成为间歇充电状态。
此外，例如，如图11的流程图所示，当在步骤S3中判定为检测交流接地发生的情况下，微机15确认正负的Y电容器Y +、Y 一的容量是否在Y电容器容量的相关的规定的阈值以上(步骤S5-2)。
S卩，当Y电容器Y +、Y —的容量高时，在包括交流接地的接地故障电阻RL的充电电路的形成中，在加速电容器Cl本来没有充电的期间，加速电容器Cl能够由Y电容器Y +、 Y—释放的电荷充电，形成实质上连续充电状态。
为此，在Y电容器Y +、Υ —的容量为与设定为适当值的Y电容器的容量相关的规定的阈值以上(步骤S5-2为YES)时，微机15将处理移至步骤S9，使得作为加速电容器Cl 成为连续充电状态。相反，在Y电容器Y +、Y 一的容量低于规定的阈值(步骤S5-2为NO) 时，微机15将处理移至步骤S7，使得作为加速电容器Cl成为间歇充电状态。
此外，在图9的步骤S5、图10的步骤S5-1、图11的步骤S5_2全部实施，成为与某一步骤对应的阈值以上的情况下，也可将处理移至图9 (到图11)的步骤S9，使得加速电容器Cl成为连续充电状态。此时，在图9的步骤S5、图10的步骤S5-1、图11的步骤S5-2均未达到对应的阈值时，处理移至图9 (到图11)的步骤S7，加速电容器Cl成为间歇充电状态。
而且，例如，也可如 图7所示，使用电流传感器7计测加速电容器Cl的充电电流，从该计测结果的时效变化，判定包括交流接地的接地故障电阻RL的充电电路的形成中，加 速电容器Cl是否为连续充电状态。
此时，如图12的流程图所示，微机15不采用图9的流程图的步骤S5的处理，而是 在步骤S5a中，基于电流传感器7的计测结果的时效变化，进行直接判定包括交流接地的接 地故障电阻RL的充电电路的形成中加速电容器Cl是否为连续充电状态的判定处理。而且， 在连续充电状态的情况下(步骤S5a为YES)，微机15将处理移至步骤S9，在并非连续充电 状态的情况下(步骤S5a为NO)，微机15将处理移至步骤S7。这样也能得实现与上述实施 方式的情况下相同的效果。
此外，在上述实施方式中，在图9 图12的流程图的步骤S3中，微机15基于步骤 SI所计测的与一次侧的负侧的接地故障电阻RLn或与二次侧的接地故障电阻RL相应的充 电电压和与一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或与二次侧的接地故障电阻RL相应的充电 电压是否一致，判定是检测直流接地的发生还是检测交流接地的发生。
但是，只要采用由步骤SI计测的与一次侧的负侧的接地故障电阻RLn或与二次侧 的接地故障电阻RL对应的充电电压和与一次侧的正侧的接地故障电阻RLp或与二次侧的 接地故障电阻RL对应的充电电压，也可以使用对两充电电压是否一致进行比较的方法之 外的方法进行判定。
产业实用性
本发明适用于利用以预定时间连接在主电路配线和接地电位部之间的电容器的 充电电压求出的主电路配线的接地故障电阻值，对通过设置在直流电源的正端子侧和负 端子侧的主电路配线的三相逆变器电路将与接地电位部绝缘的直流电源的电力进行直 流-交流变换，供给到三相交流电动机的不接地电源的绝缘状态进行检测时使用。
权利要求
1.一种不接地电源的绝缘状态的检测方法，其特征在于，利用主电路配线的接地故障电阻值来检测所述不接地电源的绝缘状态，所述主电路配线的接地故障电阻值是基于以预定时间连接在所述主电路配线和接地电位部之间的电容器的充电电压求出的，所述不接地电源通过设置于与所述接地电位部绝缘的直流电源的正端子侧和负端子侧的主电路配线上的三相逆变器电路，对所述直流电源的电力进行直流-交流变换，供给至三相交流电动机，其中， 基于在已放过电的状态下以所述预定时间连接在所述主电路配线中的一条配线与所述接地电位部之间的电容器的充电电压，和在已放过电的状态下以所述预定时间连接在所述主电路配线中的另一条配线与所述接地电位部之间的所述电容器的充电电压，判定是进行包括所述三相逆变器电路的一次侧的所述不接地电源的直流电路部分中的绝缘状态的检测，还是进行包括所述三相逆变器电路的二次侧在内的所述不接地电源的交流电路部分中的绝缘状态的检测， 当判定为进行所述交流电路部分中的绝缘状态的检测的情况下，判定所述电容器在所述预定时间内是否连续充电， 当判定为所述电容器在所述预定时间内连续充电的情况下，按照与判定进行所述直流电路部分的充电状态的检测的情况时相同的方法，求出所述接地故障电阻值。
2.如权利要求1所述的不接地电源的绝缘状态检测方法，其特征在于，当判定为所述电容器在所述预定时间内未连续充电的情况下，利用根据所述三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关占空比进行校正的方式，求出所述接地故障电阻值。
3.如权利要求1或2所述的不接地电源的绝缘状态检测方法，其特征在于，当判定为所述电容器在所述预定时间内未连续充电的情况下，利用根据所述三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关频率进行校正的方式，求出所述接地故障电阻值。
4.如权利要求1 3任一项所述的不接地电源的绝缘状态检测方法，其特征在于，当判定为所述电容器在所述预定时间内未连续充电的情况下，利用根据分别连接在所述接地电位部与所述直流电源的正端子之间以及所述接地电位部与所述直流电源的负端子之间的正负Y电容器的容量进行校正的方法，求出所述接地故障电阻值。
5.一种不接地电源的绝缘状态检测装置，其特征在于，所述绝缘状态检测装置利用主电路配线的接地故障电阻值来检测所述不接地电源的绝缘状态，所述主电路配线的接地故障电阻值是基于以预定时间连接在所述主电路配线和接地电位部之间的电容器的充电电压求出的，所述不接地电源通过设置于与所述接地电位部绝缘的直流电源的正端子侧和负端子侧的主电路配线上的三相逆变器电路，对所述直流电源的电力进行直流-交流变换，并供给至三相交流电动机，所述不接地电源的绝缘状态检测装置具备 将已放过电的所述电容器以预定时间连接在所述主电路配线中的一条配线与所述接地电位部之间以进行充电的第一开关单元； 将已放过电的所述电容器以所述预定时间连接在所述主电路配线中的另一条配线与所述接地电位部之间以进行充电的第二开关单元； 计测所述电容器的充电电压的计测单元； 将通过所述第一开关单元进行充电的所述电容器与所述计测单元连接，计测所述电容器的充电电压的第三开关单元；将通过所述第二开关单元进行充电的所述电容器与所述计测单元连接，计测所述电容器的充电电压的第四开关单元； 基于通过所述第三开关单元在所述计测单元计测的所述电容器的充电电压和通过所述第四开关单元在所述计测单元计测的所述电容器的充电电压，判定是进行包括所述三相逆变器电路的一次侧的所述不接地电源的直流电路部分中的绝缘状态的检测还是进行包括所述三相逆变器电路的二次侧的所述不接地电源的交流电路部分中的绝缘状态的检测的第一判定单元； 当所述第一判定单元判定为进行所述交流电路部分中的绝缘状态的检测的情况下，判定所述电容器在所述预定时间内是否连续充电的第二判定单元； 在所述第二判定单元判定为所述电容器在所述预定时间内连续充电的情况下，按照与所述第一判定单元判定为进行所述直流电路部分中的充电状态的检测的情况时相同的方法，求出所述接地故障电阻值的接地故障电阻值分度单元。
6.如权利要求5所述的不接地电源的绝缘状态的检测装置，其特征在于，还具备当所述第二判定单元判定为所述电容器在所述预定时间内未连续充电的情况下，利用根据所述三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关占空比进行校正的方式，求出所述接地故障电阻值的校正接地故障电阻分度单元。
7.如权利要求5或6所述的不接地电源的绝缘状态检测装置，其特征在于，还具备当所述第二判定单元判定为所述电容器在所述预定时间内未连续充电的情况下，利用根据所述三相逆变器电路的直流-交流变换时的开关频率进行校正的方式，求出所述接地故障电阻值的校正接地故障电阻分度单元。
8.如权利要求5 7任一项所述的不接地电源的绝缘状态检测装置，其特征在于，还具备当所述第二判定单元判定为所述电容器在所述预定时间内未连续充电的情况下，利用对分别连接在所述接地电位部和所述直流电源的正端子之间以及所述接地电位部与所述直流电源的负端子之间的正负Y电容器的容量进行校正的方式，求出所述接地故障电阻值的校正接地故障电阻分度单元。
全文摘要
本发明涉及一种不接地电源的绝缘状态的检测方法及其装置，其在升压电源电路(1)的三相逆变器电路(3)的二次侧发生交流接地时，当加速电容器C1在包括交流接地的接地故障电阻(RL)的充电电路的形成中为连续充电状态的情况下，采用与直流接地的正侧的接地故障电阻(RLp)和/或负侧的接地故障电阻(RLn)的求法相同的方法，求出交流接地的接地故障电阻(RL)。由此，当加速电容器C1在包括交流接地的接地故障电阻(RL)的充电电路的形成中为连续充电状态的情况下，即使在三相逆变器电路(3)的各半导体开关的开关占空比发生变化的情况下，也能不使用三相逆变器电路(3)的各半导体开关的开关占空比的数据，以较高精度求出交流接地的接地故障电阻(RL)值。
文档编号G01R27/18GK103069286SQ201180039190
公开日2013年4月24日 申请日期2011年8月8日 优先权日2010年8月9日
发明者河村佳浩 申请人:矢崎总业株式会社