建筑机械的漏电检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及建筑机械的漏电检测装置。将基于操作控制杆的操作，通过电池电力经由逆变器驱动电动机的结构作为前提，通过漏电检测用信号输出单元，对连接于电池的直流母线和机械的主体之间施加漏电检测用的电压信号，并且通过信号检测单元检测该信号，基于检测出的电压信号的峰值判定漏电状态的有无，并且在判定中操作控制杆被操作时，为了防止错误检测，使判定休止。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在通过电池驱动电动机的建筑机械中，检测电动机驱动电路的漏电的漏电检测装置。
技术介绍
历来，作为在混合动力汽车等的电池搭载汽车中，对通过电池经由逆变器驱动电动机的电动机驱动电路的漏电进行检测的技术，公知的是如在专利文献WO2007/007749中所示的那样，在直流母线与主体(接地)之间施加正弦波、脉冲波等的试验电压，对其峰值进行计测的技术。在该技术中，当绝缘不良等导致的漏电发生时，漏电电阻导致试验电压的峰值变得比基准值低，利用该情况，在检测出该低峰值的情况下判定为漏电。可是，在以电池电力驱动电动机的建筑机械中，特别是在挖掘机(混合动力挖掘机、电池动力挖掘机)中，频繁地进行致动器的操作/停止，电池电压每次都剧烈变动，因此试验电压的峰值也受其影响而容易变动。因此，当将该技术直接转用到挖掘机等的建筑机械中的电动机驱动电路时，虽然没有漏电却判定为是漏电状态等的错误检测发生的可能性高。
技术实现思路
本专利技术提供一种建筑机械的漏电检测装置，能够防止电池电压的变动导致的错误检测，进行正确的漏电检测。本专利技术的建筑机械的漏电检测装置具备：电动机驱动电路，通过电池经由逆变器驱动电动机，而且具备：信号输出单元，对上述电动机驱动电路和机械的主体(body)之间施加漏电检测用的电压信号；信号检测单元，对该信号输出单元输出的电压信号进行检测；电动机工作检测单元，对上述电动机是否处于工作状态进行检测；以及判定单元，判定上述漏电的有无。该判定单元构成为，将通过上述电动机工作检测单元检测出上述电动机没有工作的情况作为条件，基于由上述信号检测单元检测出的信号判定漏电的有无。根据本专利技术，由于在成为电池电压的变动的原因的电动机的工作中使漏电检测休止，所以即使在混合动力挖掘机、电池动力挖掘机那样的频繁地进行电动机的工作/停止的建筑机械中，也能够防止错误检测，进行正确的漏电检测。此外，本专利技术优选在上述结构中，上述判定单元构成为，对作为通过上述信号检测单元检测出的电压信号的峰值是设定值以下的低峰值时间、以及超过设定值的高峰值时间分别进行计数，在上述低峰值时间的计数值为设定值以上的情况下判定为是漏电状态，在上述高峰值时间的计数值为设定值以上的情况下判定为不是漏电状态，另一方面，在判定中在通过上述电动机工作检测单元检测出电动机的工作的情况下，中断上述低峰值时间和高峰值时间的计数。-->此外，本专利技术优选在上述结构中，上述判定单元构成为，在从上述低峰值时间和高峰值时间的计数开始至中断为止的计数值是设定值以上的情况下保存该计数值，在是不足设定值的情况下清除计数值。此外，本专利技术优选在上述任一个结构中，上述判定单元构成为，在上述低峰值时间和高峰值时间的计数的中断持续了设定时间以上的情况下，清除该计数值。在这里，在关于上述判定单元的优选情况下，对作为通过信号检测单元检测出的电压信号的峰值是设定值以下(表示漏电的信号)的低峰值时间、以及作为设定值以上(表示正常的信号)的高峰值时间分别进行计数，在低峰值时间的计数值为设定值以上的情况下判定为是漏电状态，在高峰值时间为设定值以上的情况下判定为不是漏电状态。因此，能够排除暂时的噪声的影响，更正确地进行漏电/正常的判定。此外，在从低峰值时间、高峰值时间的各计数开始至电动机工作导致的中断为止的计数值是设定值以上的情况下，防备中断后而保存计数值，在不足设定值的情况下由于判定材料不足而清除计数值，或者，在低峰值时间和高峰值时间的计数的中断持续设定时间以上的情况下，已经不应该使用过去的数据了，因此清除该计数值，通过采用上述结构，从而能够提高判定的精度。附图说明图1是作为本专利技术的应用对象的混合动力挖掘机的驱动系统和控制系统的框结构图。图2是本专利技术的实施方式的电动机驱动电路的漏电检测装置的系统结构图。图3是用于说明根据同装置的判定的流程的流程图。具体实施方式在实施方式中，将并用发动机动力和电池动力的混合动力挖掘机作为应用对象。在图1中表示混合动力挖掘机的通常的驱动/控制系统的框结构。在发动机1连接有液压泵2，该液压泵2的吐出油经由控制阀3供给到液压致动器(动臂用、斗杆用、铲斗用的各液压缸以及行进液压马达。在这里作为一个而表示)4。另一方面，发动机1的输出经由增速机构5施加到发电电动机6，在该发电电动机6制造的电力经由控制电压和电流的控制装置7而蓄积在电池8，并且经由逆变器9施加到旋转用电动机10。此外，发电电动机6适时地通过电池8的蓄电力发挥电动机作用，对发动机1进行支援。在旋转用电动机10设置有将同电动机10保持为停止状态的旋转制动器11，在该旋转制动器11被解除了的状态下，旋转用电动机10的转动力经由旋转用减速机构12传递到挖掘机的上部旋转体，同旋转体向左或向右旋转。这时，通过旋转用电动机10的转动，电池8的电压变动，当在后述的漏电判定中产生该电池变动时，有产生错误检测的可能性。-->13是作为旋转操作单元的操作控制杆，基于来自该操作控制杆13的操作信号，从控制器14对逆变器9输出指令信号，控制旋转用电动机10。图2表示该漏电检测装置的系统结构。在实施方式中，采用如下结构，即，在通过电池8经由逆变器9驱动旋转用电动机10的电动机驱动电路中，对同电路和未图示的机械的主体(接地)之间的漏电进行检测。再有，机械的主体在挖掘机的情况下指的是上部旋转体的上框架，经由旋转轴承、下部行进体而被接地。图2中，15、15是电动机驱动电路的直流母线，16、16是设置在直流母线15、15的电池连接用的继电器(relay)(接点)，17是逆变器9的电容器，18是逆变器9的开关元件，10a是逆变器9和旋转用电动机10之间的三相交流电线。此外，r表示由于漏电而产生的漏电电阻。该装置由如下单元构成：漏电检测用信号输出单元19，将漏电检测用的电压信号(例如是特定频率的脉冲电压)施加到电动机驱动电路、例如直流母线15、15和主体之间；信号检测单元20，对该电压信号进行检测；漏电状态判定单元21；警报器22，在漏电判定时基于来自该漏电状态判定单元21的信号而发出警报；以及控制杆操作检测单元23，对操作控制杆13的操作的有无进行检测。漏电状态判定单元21基于在信号检测单元20检测到的信号的峰值、和旋转用电动机10的工作的有无，判定漏电/非漏电。在这里，旋转用电动机10如上述那样基于控制杆13的操作进行工作。因此，通过检测出该操作控制杆13的操作的有无，能够间接地检测出电动机10的工作的有无。因此在该装置中构成为，代替电动机工作状态，而通过控制杆操作检测单元(例如电位器)23检测操作控制杆13的操作的有无，将该信号作为电动机工作状态信号输入到漏电状态判定单元21。漏电状态判定单元21基于检测出的信号(脉冲电压)的峰值在漏电状态下为设定值以下，在非漏电状态下超过设定值的情况，对变为设定值以下的时间(低峰值时间)、以及超过设定值的时间(高峰值时间)分别进行计数，在低峰值时间的计数值为针对低峰值时间计数值的设定值以上的情况下判定为是漏电状态，在高峰值时间的计数值是针对高峰值时间计数值的设定值以上的情况下判定为不是漏电状态(非漏电状态＝正常)。再有，低峰值时间、高峰值时间是连续地检测出低峰值、高峰值的时间也可，是根据低峰值、高峰值的脉冲数而算出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建筑机械的漏电检测装置，其中，具有：电动机驱动电路，通过电池经由逆变器驱动电动机；信号输出单元，对所述电动机驱动电路和所述建筑机械的主体之间施加漏电检测用的电压信号；信号检测单元，对所述信号输出单元输出的电压信号进行检测；电动机工作检测单元，对所述电动机是否处于工作状态进行检测；以及判定单元，判定所述漏电的有无，该判定单元构成为，将通过所述电动机工作检测单元检测出的所述电动机没有工作的情况作为条件，基于由所述信号检测单元检测出的信号来判定漏电的有无。

【技术特征摘要】
JP 2009-9-7 2009-2060451.一种建筑机械的漏电检测装置，其中，具有：电动机驱动电路，通过电池经由逆变器驱动电动机；信号输出单元，对所述电动机驱动电路和所述建筑机械的主体之间施加漏电检测用的电压信号；信号检测单元，对所述信号输出单元输出的电压信号进行检测；电动机工作检测单元，对所述电动机是否处于工作状态进行检测；以及判定单元，判定所述漏电的有无，该判定单元构成为，将通过所述电动机工作检测单元检测出的所述电动机没有工作的情况作为条件，基于由所述信号检测单元检测出的信号来判定漏电的有无。2.根据权利要求1所述的建筑机械的漏电检测装置，其中，所述判定单元构成为，对作为通过所述信号检测单元检测出的电压信...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿儿岛昌之，
申请(专利权)人：神钢建设机械株式会社，
类型：发明
国别省市：JP