CN103080758B - 用于非接地电源的绝缘状态检测电路 - Google Patents

Abstract

一种绝缘状态检测电路包括第一充电电路、第二充电电路和第三充电电路。当DC电源的负端子侧的接地故障电阻器的电阻值是用于报警电平的绝缘状态的接地故障报警阈值时，在对电容器在第一充电电路中充电的情况下的充电电阻值与在对电容器在第二充电电路中充电的情况下的充电电阻值相一致。当正端子侧的接地故障电阻器的电阻值是用于报警电平的绝缘状态的接地故障报警阈值时，第一充电电路的充电电阻值与在对电容器在第三充电电路中充电的情况下的充电电阻值相一致。

Description

用于非接地电源的绝缘状态检测电路

技术领域

本发明涉及一种用于检测关于非接地电源的地电势部分的绝缘状态或者接地故障的电路，并且特别地涉及一种用于对快速电容器充电的非接地电源的并且基于快速电容器的充电电压来检测绝缘状态或者接地故障的绝缘状态检测电路。

背景技术

例如在使用电力作为推进能量的车辆中，通常使设定在高电压（例如200V）下的DC电源与车体绝缘，作为非接地电源。使用快速电容器的检测电路用于检测关于这种非接地电源的地电势部分的绝缘状态或者接地故障。

在这个检测电路中，在切换内部开关时，分别地以根据与地电势部分绝缘的DC电源的电源电压的电荷量、根据DC电源的正端子侧的接地故障电阻器的电荷量和根据DC电源的负端子侧的接地故障电阻器的电荷量对快速电容器充电。然后，在连接到检测电路的控制器侧中测量各个充电电压，并且通过基于测量值计算正端子侧的接地故障电阻器和负端子侧的接地故障电阻器能够检测接地故障或者绝缘状态。

顺便提及，近年来使用具有高容量的小型陶瓷电容器作为快速电容器是理想的。在陶瓷电容器中，已知的是，陶瓷电容器的电容根据DC偏压而大幅地改变。因此，提出了构造这样一种检测电路，其中为了消除由于DC偏压而引起的电容变化的影响，在接地故障电阻器具有报警电平值时的陶瓷电容器的充电电压变成等于根据DC电源的电源电压的电荷量的充电电压（例如，专利文献1）。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利文献JP-A-2009-281986

发明内容

技术问题

在上述检测电路中，为了使得陶瓷电容器在当接地故障电阻器具有报警电平值时的充电电压等于根据DC电源的电源电压的电荷量的充电电压，将具有相同电阻值的两个电阻器设置在用于利用DC电源对陶瓷电容器充电的充电电路上。然后，用于以根据DC电源的正端子侧的接地故障电阻器的电荷量对陶瓷电容器充电的充电电路的一部分由所述两个电阻器的其中一个构造。而且，用于以根据DC电源的负端子侧的接地故障电阻器的电荷量对陶瓷电容器充电的充电电路的一部分由所述两个电阻器的其中另一个构造。

因为这种构造，在上述检测电路中，正端子侧和负端子侧的每一个接地故障电阻器的报警电平不可避免地被设定为与设置在用于利用DC电源对陶瓷电容器充电的充电电路上的两个电阻器的电阻值相同的值。在为了获得接地故障电阻器而测量陶瓷电容器的充电电压的情况下，为了确保陶瓷电容器对于DC电源的绝缘，有必要分别地将两个电阻器的电阻值设定为大的值。结果，接地故障电阻器的报警电平自然地被强行设定为大的电阻值。

已经鉴于上述情况实现了本发明，并且本发明的目的在于提供一种非接地电源的绝缘状态检测电路，在测量用作诸如上述陶瓷电容器的快速电容器的电容器的充电电压的情形中，该绝缘状态检测电路能够在对于DC电源确保绝缘性质的同时将接地故障电阻器的报警电平设定为小电阻值。

解决问题的方案

为了实现上述目的，提供一种本发明的非接地电源的绝缘状态检测电路，包括：

第一充电电路，该第一充电电路包括具有第一电阻器、第二电阻器和电容器的第一串联电路；并且该第一充电电路通过经由所述第一串联电路连接DC电源的正端子与该DC电源的负端子达预定时间，以根据与地电势部分绝缘的所述DC电源的电源电压的电荷量，对所述电容器充电；

第二充电电路，该第二充电电路包括具有所述第一电阻器和所述电容器的第二串联电路；并且该第二充电电路通过经由所述第二串联电路连接所述DC电源的所述正端子侧的主电路布线与所述地电势部分达所述预定时间，以根据所述DC电源的负端子侧的接地故障电阻器的电荷量，对所述电容器充电；和

第三充电电路，该第三充电电路包括具有所述第二电阻器和所述电容器的第三串联电路；并且该第三充电电路通过连接所述DC电源的所述负端子侧的主电路布线与所述地电势部分达所述预定时间，以根据所述DC电源的正端子侧的接地故障电阻器的电荷量，对所述电容器充电，

其中，当所述负端子侧的所述接地故障电阻器的电阻值是对应于报警电平的绝缘状态的、所述负端子侧的接地故障报警阈值时，在所述电容器在所述第一充电电路中充电的情形中的充电电阻值与在所述电容器在所述第二充电电路中充电的情形中的充电电阻值相一致；

其中，当所述正端子侧的所述接地故障电阻器的电阻值是对应于报警电平的、所述正端子侧的绝缘状态的接地故障报警阈值时，所述第一充电电路的所述充电电阻值与在所述电容器在所述第三充电电路中充电的情形中的充电电阻值相一致；

其中，所述第二充电电路和所述第三充电电路中的至少一个包括并不存在于所述第一充电电路中的调节电阻器；并且

其中，所述调节电阻器与所述第二充电电路的所述第二串联电路和所述第三充电电路的所述第三串联电路中的至少一个串联连接。

根据以上配置，为了在测量通过第一到第三充电电路对其充电的电容器的充电电压的情况下确保对DC电源绝缘的性质，将在第一充电电路中所包括的每一个第一和第二电阻器的电阻值设定为高值。因此，如第一充电电路的充电电阻那样，第二充电电路在当负端子侧的接地故障电阻器的电阻值是相应的接地故障报警阈值时的充电电阻，或者第三充电电路在当正端子侧的接地故障电阻器的电阻值是相应的接地故障报警阈值时的充电电阻，也变成高电阻值。

第二充电电路和第三充电电路中的至少一个包括与第一电阻器或者第二电阻器与电容器的第一串联电路串联连接的调节电阻器。结果，即使当使得接地故障报警阈值比无任何调节电阻器的情况低了达调节电阻器的电阻值时，第二充电电路和第三充电电路中的至少一个也能够确保与第一充电电路的充电电阻相同的充电电阻值。因此，在测量电容器的充电电压的情况下，在对于DC电源确保绝缘性质的同时，由接地故障报警阈值所限定的接地故障电阻器的报警电平能够被设定为小电阻值。

优选地，所述第二充电电路和所述第三充电电路中的每一个都包括所述调节电阻器，所述第一电阻器的电阻值与所述第二电阻器的电阻值相同，并且，所述第二充电电路的电阻值与所述第三充电电路的电阻值相同。

利用以上配置，具有相同电阻值的调节电路分别地与第二充电电路和第三充电电路的第二和第三串联电路这两者串联连接，并且在第二充电电路的第二串联电路中包括的第一电阻器的电阻值与在第三充电电路的第三串联电路中包括的第二电阻器的电阻值相同。

利用以上配置，与由第二充电电路的充电电阻值以及第一电阻器和调节电阻器的电阻值所限定的DC电源的负端子侧的接地故障电阻器相对应的接地故障报警阈值，变成与由第三充电电路的充电电阻值以及第二电阻器和调节电阻器的电阻值所限定的DC电源的正端子侧的接地故障电阻器相对应的接地故障报警阈值相同的值。

因此，在测量电容器的充电电压的情况下对于DC电源确保绝缘性质的同时，在DC电源的正端子侧和负端子侧这两者中，能够将由接地故障报警阈值所限定的接地故障电阻器的报警电平设定为相同的小电阻值。

这里，优选的是，所述第二充电电路和所述第三充电电路中的任一个包括所述调节电阻器。

利用以上配置，调节电阻器仅仅与第二充电电路的第二串联电路或者第三充电电路的第三串联电路串联连接。因此，由其中调节电阻器连接到串联电路的充电电路的充电电阻值所限定的接地故障报警阈值，变成不同于由其中调节电阻器未连接到串联电路的充电电路的充电电阻值所限定的接地故障报警阈值的值。

因此，在测量电容器的充电电压的情况下确保对于DC电源的绝缘性质的同时，在DC电源的正端子侧和负端子侧中的任何一个中，能够选择性地将由接地故障报警阈值所限定的接地故障电阻器的报警电平设定为小电阻值。

本发明的有益效果

根据本发明的非接地电源的绝缘状态检测电路，在测量电容器的充电电压的情况下，在确保对于DC电源的绝缘性质的同时，能够将接地故障电阻器的报警电平设定为小电阻值。

附图说明

图1是示出具有根据本发明的第一实施例的接地故障检测电路的接地故障检测单元的电路图。

图2是示出具有根据本发明第二实施例的接地故障检测电路的接地故障检测单元的电路图。

附图标记列表

1n主电路布线

1p主电路布线

10接地故障检测单元

10A接地故障检测单元

11接地故障检测电路

11A接地故障检测电路

15微型计算机

A/D1A/D转换端口

BDC电源

C1快速电容器（电容器）

D0二极管

D1二极管

D2二极管

Da二极管

Db二极管

RLn负端子侧的接地故障电阻器

RLp正端子侧的接地故障电阻器

R1电阻器（第一电阻器、第一充电电路、第二充电电路）

R2电阻器（第二电阻器、第一充电电路、第三充电电路）

R3电阻器

R4电阻器（第三充电电路）

R5电阻器

Ra电阻器（调节电阻器、第三充电电路）

Rb电阻器（调节电阻器、第二充电电路）

S1开关

S2开关

S3开关

S4开关

Sa（模拟）开关或者样本保持电路

X电流方向切换电路

Xa电流方向切换电路

Y电流方向切换电路

具体实施方式

将在下文中参考附图描述本发明的实施例。

（第一实施例）

图1是示出具有根据本发明的第一实施例的接地故障检测电路的接地故障检测单元的电路图。本实施例的接地故障检测电路是这样一种电路：其用于检测在与车辆的车身等的地电势部分等（未示出）绝缘的DC电源B的负端子侧的主电路布线1n或者正端子侧的主电路布线1p中的绝缘状态或者接地故障。

在图1中，附图标记RLp是正端子侧的接地故障电阻器并且附图标记RLn是负端子侧的接地故障电阻器，并且在正端子侧的主电路布线1p和负端子侧的主电路布线1n中发生接地故障的情况下，接地故障电阻器分别是虚拟电阻器。

用于检测主电路布线1p、1n的绝缘状态或者接地故障的接地故障检测单元10具有包括快速电容器C1（对应于电容器）的接地故障检测电路（对应于非接地电源的绝缘状态检测电路）11，和用于测量快速电容器C1的充电电压的微型计算机15。在本实施例中，使用陶瓷电容器作为快速电容器C1。

除了快速电容器C1之外，接地故障检测电路11还具有用于分别选择性地将快速电容器C1连接到DC电源B的正电极和负电极的开关S1、S2，和用于选择性地将快速电容器C1连接到微型计算机15和地电势部分的开关S3、S4。电阻器R1、R2（对应于第一电阻器和第二电阻器）分别串联连接在快速电容器C1和开关S1、S2之间。

另外，为了在利用在下面描述的微型计算机15测量快速电容器C1的充电电压的情况下对于DC电源B确保绝缘性质，将具有相同值的高电阻值的电阻器用作电阻器R1、R2。

微型计算机15通过低于DC电源B的低电压***的电源（未示出）来操作，并且DC电源B也与微型计算机15的接地电势绝缘。开关S1到S4中的每一个都由例如光学MOSFET所构造，并且与DC电源B绝缘并且被构造成能够通过微型计算机15进行接通-断开（on-off）控制。

微型计算机15通过（模拟）开关或者样本保持电路（在下文中称为“开关等”）Sa而连接到开关S3。开关等Sa和开关S3之间的连接点通过电阻器R4接地，并且电流方向切换电路Y连接在开关S4和地电势部分之间。而且，快速电容器C1的一端侧（图1中的上电极）的开关S1、S3串联连接，并且电流方向切换电路X连接在快速电容器C1的该一端与该两个开关S1、S3之间的连接点之间。

电流方向切换电路X是并联电路，并且该并联电路中的第一电路具有电阻器R1和将从开关S1朝向快速电容器C1的一端设定为正向的二极管D0的串联电路，并且该并联电路中的第二电路具有电阻器Ra（对应于调节电阻器）和将从开关S3朝向快速电容器C1的一端设定为正向的二极管D1的串联电路，并且该并联电路中的最后电路具有电阻器R3和将从快速电容器C1的一端朝向开关S3设定为正向的二极管D2的串联电路。

而且，电流方向切换电路Y是并联电路，并且该并联电路中的第一电路具有电阻器Rb（对应于调节电阻器）和将从开关S4朝向地电势部分设定为正向的二极管Da的串联电路，并且该并联电路中的第二电路具有电阻器R5和将从地电势部分朝向开关S4设定为正向的二极管Db的串联电路。电阻器Rb的电阻值是与电流方向切换电路X的电阻器Ra相同的电阻值。

在上述接地故障检测单元10中，当检测到接地故障或者绝缘状态时，在微型计算机15的控制下，使开关S1、S2接通并且使开关S3、S4断开达预定时间。这里，该预定时间是比对快速电容器C1完全充电所耗费的时间更短的时间。

因此，形成了从DC电源B的正电极，经过正端子侧的主电路布线1p、开关S1、二极管D0、电阻器R1、快速电容器C1的一端（图1中的上电极）、快速电容器C1的另一端（图1中的下电极）、电阻器R2、开关S2和负端子侧的主电路布线1n，到DC电源B的负电极的充电电路。在下文中，该充电电路被称为第一充电电路。

于是，在该第一充电电路中，以根据DC电源B的电压的电荷量对快速电容器C1充电。通过该充电，快速电容器C1的一端形成正电极并且快速电容器C1的另一端形成负电极。

随后，通过微型计算机15的控制，断开开关S1、S2并且还接通开关S3、S4。因此，快速电容器C1的正电极经过二极管D2、电阻器R3和开关S3而连接到开关等Sa，并且快速电容器C1的负电极经过开关S4、二极管Db和电阻器R5而连接到地电势部分。于是，对应于在其中快速电容器C1的充电电压被电阻器R3、R4分压的电阻器R3两端的电压差的电势通过开关等Sa输入到微型计算机15的第一A/D转换端口A/D1，并且被测量。从该测量值和电阻器R3、R4的分压比，微型计算机15测量根据DC电源B的电压的所述快速电容器C1的充电电压Vc1。

然后，在快速电容器C1完全地放电之后，通过微型计算机15的控制，打开开关S1、S4并且还关闭开关S2、S3达上述预定时间。因此，形成了从DC电源B的正电极，经过正端子侧的主电路布线1p、开关S1、二极管D0、电阻器R1、快速电容器C1的一端、快速电容器C1的另一端、开关S4、二极管Da、电阻器Rb（地电势部分）、负端子侧的接地故障电阻器RLn和负端子侧的主电路布线1n，到DC电源B的负电极的充电电路。在下文中，该充电电路被称为第二充电电路。

于是，在该第二充电电路中，以根据负端子侧的接地故障电阻器RLn的电荷量对快速电容器C1充电。通过该充电，快速电容器C1的一端形成正电极并且快速电容器C1的另一端形成负电极。

随后，通过图1中所示的微型计算机15的控制，断开开关S1、S2并且还接通开关S3、S4，并且形成与测量根据DC电源B的电压的所述快速电容器C1的充电电压Vc1的情况相同的测量电路。然后，使用该测量电路，通过微型计算机15测量根据负端子侧的接地故障电阻器RLn的快速电容器C1的充电电压Vc1-。

然后，在快速电容器C1完全地放电之后，通过微型计算机15的控制，接通开关S2、S3并且还断开开关S1、S4达上述预定时间。因此，形成了从DC电源B的正电极，经过正端子侧的主电路布线1p、正端子侧的接地故障电阻器RLp（地电势部分）、电阻器R4、开关S3、二极管D1、电阻器Ra、快速电容器C1的一端、快速电容器C1的另一端、电阻器R2、开关S2和负端子侧的主电路布线1n，到DC电源B的负电极的充电电路。在下文中，该充电电路被称为第三充电电路。

于是，在该第三充电电路中，以根据正端子侧的接地故障电阻器RLp的电荷量对快速电容器C1充电。通过该充电，快速电容器C1的一端形成正电极并且快速电容器C1的另一端形成负电极。

随后，通过微型计算机15的控制，断开开关S1、S2并且还接通开关S3、S4，并且形成了与测量根据DC电源B的电压的快速电容器C1的充电电压Vc1的情况或者测量根据负端子侧的接地故障电阻器RLn的快速电容器C1的充电电压Vc1-的情况相同的测量电路。然后，使用该测量电路，通过微型计算机15测量根据正端子侧的接地故障电阻器RLp的快速电容器C1的充电电压Vc1+。然后，快速电容器C1被完全地放电。

顺便提及，在正端子侧的接地故障电阻器RLp和负端子侧的接地故障电阻器RLn的并联组合电阻值R=（RLp+RLn）/（RLpxRLn）与根据DC电源B的电压的快速电容器C1的充电电压Vc1、根据负端子侧的接地故障电阻器RLn的快速电容器C1的充电电压Vc1-和根据正端子侧的接地故障电阻器RLp的快速电容器C1的充电电压Vc1+之间存在如下面的关系表达式中所示的关系。

(RLp+RLn)/(RLp×RLn){(Vc1+)+(Vc1-)}/Vc1

因此，微型计算机15能够通过使用上述关系表达式计算正端子侧和负端子侧的接地故障电阻器RLp、RLn的并联组合电阻值而检测DC电源B的绝缘状态或者接地故障。

另外，在本实施例的接地故障检测电路11中用作快速电容器C1的陶瓷电容器中，电容根据DC偏压而大幅地改变。因此，接地故障检测电路11被配置成：使得在本实施例中第一到第三充电电路分别对快速电容器C1充电的情况下，为了消除由于DC偏压而引起的电容变化的影响，在充电电阻值中保持下述的关系。

即，在当负端子侧的接地故障电阻器RLn的电阻值是对应于报警电平的绝缘状态的负端子侧的接地故障电阻器阈值时的第二充电电路的充电电阻值，被配置成与第一充电电路的充电电阻值一致。而且，在当正端子侧的接地故障电阻器RLp的电阻值是对应于报警电平的绝缘状态的正端子侧的接地故障电阻器阈值时的第三充电电路的充电电阻值，被配置成与第一充电电路的充电电阻值一致。

这里，第一充电电路的充电电阻值变成串联存在于第一充电电路上的电阻器R1和电阻器R2的每一个电阻值的总和。在另一方面，第二充电电路的充电电阻值变成串联存在于第二充电电路上的电阻器R1、电阻器Rb和负端子侧的接地故障电阻器RLn的每一个电阻值的总和。于是，因为在当负端子侧的接地故障电阻器RLn的电阻值是负端子侧的接地故障电阻器阈值α时，第一充电电路的充电电阻值等于第二充电电路的充电电阻值，所以以下公式成立。

R1+R2=R1+Rb+α

整理以上公式而获得以下公式。

R2=Rb+α

因此，在本实施例的接地故障检测电路11中，为了在通过微型计算机15测量快速电容器C1的充电电压的情况下确保对于DC电源B的绝缘性质，即使当电阻器R2的电阻值被设定为高电阻值时，负端子侧的接地故障电阻器阈值α也能够被设定为其中从电阻器R2的电阻值减去电阻器Rb的电阻值的低电阻值。

而且，第三充电电路的充电电阻值变成在串联存在于该第三充电电路上的正端子侧的接地故障电阻器RLp、电阻器R4、电阻器Ra和电阻器R2的每一个电阻值的总和。于是，因为在当正端子侧的接地故障电阻器RLp具有正端子侧的接地故障电阻器阈值β时，第一充电电路的充电电阻值等于第三充电电路的充电电阻值，所以以下公式成立。

R1+R2=β+R4+Ra+R2

整理以上公式而获得以下公式。

R1=β+R4+Ra

这里，第三充电电路的电阻器R4远小于电阻器R1、电阻器R2、电阻器Ra和正端子侧的接地故障电阻器阈值β并且是可以忽略的，从而进一步地整理上面的公式而获得以下公式。

R1=β+Ra

因此，在本实施例的接地故障检测电路11中，为了在通过微型计算机15测量快速电容器C1的充电电压的情况下对于DC电源B确保绝缘性质，即使当电阻器R1的电阻值被设定为高电阻值时，正端子侧的接地故障电阻器阈值β也能够被设定为其中从电阻器R1的电阻值减去电阻器Ra的电阻值的低电阻值。

另外，电阻器R1具有与电阻器R2相同的电阻值，并且电阻器Ra也具有与电阻器Rb相同的电阻值，从而在本实施例的接地故障检测电路11中，负端子侧的接地故障电阻器阈值α变成与正端子侧的接地故障电阻器阈值β相同的电阻值。结果，在DC电源B的正端子侧和负端子侧这两者中，为了对于DC电源B确保快速电容器的绝缘性质，接地故障电阻器阈值α、β能够被设定为比具有高电阻值的电阻器R1、R2低的电阻值。因此，能够在对于DC电源B确保快速电容器的绝缘性质的同时以低电阻值为基准检测接地故障或者绝缘状态。

（第二实施例）

接着，将描述本发明的第二实施例。图2是示出具有根据本发明第二实施例的接地故障检测电路的接地故障检测单元的电路图。代替第一实施例的接地故障检测单元10的接地故障检测电路11，本实施例的接地故障检测单元10A设置有接地故障检测电路11A。接地故障检测电路11A的除了接地故障检测单元10A外的配置与第一实施例的接地故障检测单元10的除了接地故障检测电路11外的配置相同。

在接地故障检测电路11A中，连接在快速电容器C1的一端与开关S1、S3之间的连接点之间的电流方向切换电路Xa的配置稍微地不同于第一实施例的接地故障检测电路11的电流方向切换电路X的配置。接地故障检测电路11A的除了电流方向切换电路Xa外的配置与第一实施例的接地故障检测电路11的除了电流方向切换电路X外的配置相同。

于是，电流方向切换电路Xa具有其中省略了第一实施例的电流方向切换电路X中的与二极管D1串联连接的电阻器Ra的配置。

在具有这样配置的接地故障检测电路11A的本实施例的接地故障检测单元10A中，类似于在第一实施例的接地故障检测单元10中执行的切换控制，微型计算机15执行开关S1到S4的切换控制。

结果，在由将开关S1、S2接通并且还将开关S3、S4断开达预定时间的微型计算机15所形成的第一充电电路中，以根据DC电源B的电压的电荷量对快速电容器C1充电。此后，微型计算机15断开开关S1、S2并且接通开关S3、S4，并且由此，微型计算机15测量根据DC电源B的电压的快速电容器C1的充电电压Vc1。

而且，在由在快速电容器C1完全地放电之后将开关S1、S4接通并且还将开关S2、S3断开达预定时间的微型计算机15所形成的第二充电电路中，以根据负端子侧的接地故障电阻器RLn的电荷量对快速电容器C1充电。此后，微型计算机15断开开关S1、S2并且接通开关S3、S4，并且由此，通过微型计算机15测量根据负端子侧的接地故障电阻器RLn的快速电容器C1的充电电压Vc1-。

此外，在由在快速电容器C1完全地放电之后将开关S2、S3接通并且还将开关S1、S4断开达预定时间的微型计算机15所形成的第三充电电路中，以根据正端子侧的接地故障电阻器RLp的电荷量对快速电容器C1充电。此后，微型计算机15断开开关S1、S2并且接通开关S3、S4，并且由此，通过微型计算机15测量根据正端子侧的接地故障电阻器RLp的快速电容器C1的充电电压Vc1+。

于是，在本实施例中，第三充电电路的充电电阻值变成串联存在于第三充电电路上的正端子侧的接地故障电阻器RLp、电阻器R4和电阻器R2的每一个电阻值的总和。因此，在假设在当正端子侧的接地故障电阻器RLp具有正端子侧的接地故障电阻器阈值13时第一充电电路的充电电阻值等于第三充电电路的充电电阻值的情况下，以下公式成立。

R1+R2=β+R4+R2

整理上面的公式获得以下公式。

R1=β+R4

这里，第三充电电路上的电阻器R4远小于电阻器R1、电阻器R2和正端子侧的接地故障电阻器阈值β并且是可以忽略的，从而进一步整理上面的公式获得以下公式。

R1=β

因此，在本实施例的接地故障检测电路11A中，在存在于具有电阻器Rb的第二充电电路上的负端子侧的接地故障电阻器RLn中，能够使相应的负端子侧的接地故障电阻器阈值α设定为如下电阻值：该电阻值比具有高电阻值的电阻器R2或者电阻器R1低了其中减去电阻器Rb的电阻值的量。在另一方面，在存在于其中省略了电阻器Ra的第三充电电路上的正端子侧的接地故障电阻器RLp中，相应的正端子侧的接地故障电阻器阈值β被设定为与具有高电阻值的电阻器R1相同的电阻值。

因此，使用与负端子侧的接地故障电阻器RLn对应的负端子侧的接地故障电阻器阈值α和与正端子侧的接地故障电阻器RLp对应的正端子侧的接地故障电阻器阈值β作为分别各自的值，能够在正端子侧和负端子侧中改变接地故障或者绝缘状态的检测灵敏性。

另外，代替通过从第一实施例的电流方向切换电路X省略电阻器Ra来构造电流方向切换电路Xa，可以构造其中从电流方向切换电路Y省略了电阻器Rb的电流方向切换电路，以代替第一实施例的电流方向切换电路Y来使用。

在这种构造的情况下，除了以低电阻值设定的可能性从负端子侧的接地故障电阻器阈值α改变为正端子侧的接地故障电阻器阈值β之外，也能够获得类似于第二实施例的接地故障检测电路11A的效果。

本申请基于在2010年8月17日提交的日本专利申请No.2010-182219，其内容在此通过引用而被并入。

工业适用性

能够提供一种非接地电源的绝缘状态检测电路，其能够在测量用作诸如陶瓷电容器的快速电容器的电容器的充电电压的情况下对于DC电源确保绝缘性质的同时，将接地故障电阻器的报警电平设定为小电阻值。

Claims (3)

1.一种用于非接地电源的绝缘状态检测电路，包括：

第一充电电路，该第一充电电路包括具有第一电阻器、第二电阻器和电容器的第一串联电路；并且该第一充电电路通过经由所述第一串联电路将DC电源的正端子与该DC电源的负端子连接达预定时间，以根据与地电势部分绝缘的所述DC电源的电源电压的电荷量，对所述电容器充电；

第二充电电路，该第二充电电路包括具有所述第一电阻器和所述电容器的第二串联电路；并且该第二充电电路通过经由所述第二串联电路将所述DC电源的所述正端子侧的主电路布线与所述地电势部分连接达所述预定时间，以根据所述DC电源的负端子侧的接地故障电阻器的电荷量，对所述电容器充电；

第三充电电路，该第三充电电路包括具有所述第二电阻器和所述电容器的第三串联电路；并且该第三充电电路通过将所述DC电源的所述负端子侧的主电路布线与所述地电势部分连接达所述预定时间，以根据所述DC电源的正端子侧的接地故障电阻器的电荷量，对所述电容器充电；和

测量电路，该测量电路用于测量所述电容器的电压，其中，所述测量电路包含第三电阻器、第四电阻器和所述电容器，

其中，当所述负端子侧的所述接地故障电阻器的电阻值是与报警电平的绝缘状态对应的、所述负端子侧的接地故障报警阈值时，在所述电容器在所述第一充电电路中充电的情形中的充电电阻值与在所述电容器在所述第二充电电路中充电的情形中的充电电阻值相一致；

其中，当所述正端子侧的所述接地故障电阻器的电阻值是所述与报警电平的绝缘状态对应的、所述正端子侧的接地故障报警阈值时，所述第一充电电路的所述充电电阻值与在所述电容器在所述第三充电电路中充电的情形中的充电电阻值相一致；

其中，所述第二充电电路和所述第三充电电路中的至少一个包括并不存在于所述第一充电电路和所述测量电路中的调节电阻器；并且

其中，所述调节电阻器与所述第二充电电路的所述第二串联电路和所述第三充电电路的所述第三串联电路中的至少一个串联连接。

2.根据权利要求1所述的绝缘状态检测电路，其中，所述第二充电电路和所述第三充电电路中的每一个都包括所述调节电阻器；

其中，所述第一电阻器的电阻值与所述第二电阻器的电阻值相同；并且

其中，所述第二充电电路的电阻值与所述第三充电电路的电阻值相同。

3.根据权利要求1所述的绝缘状态检测电路，其中，所述第二充电电路和所述第三充电电路中的任一个包括所述调节电阻器。