[發明專利]機車電容在線檢測及監控裝置

有效

• 申請號: 202010046479.8
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111204225B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 童克鋒;嚴彬;文永良
• 申請（專利權）人: 寧波市江北九方和榮電氣有限公司
• 主分類號: B60L3/00
• 分類號: B60L3/00;G01R31/00;G01R31/3842;G01R31/392
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理有限公司 11473
• 代理人: 陳雪飛

1.一種機車電容在線檢測及監控裝置，其特征在于，包括：電源供應單元、電動引擎單元、控制單元，所述電源供應單元包括依序并聯的輸入端、第一串聯組、第二串聯組及輸出端，所述第一串聯組包括依序串聯的第一MOSFET及第二MOSFET，所述第二串聯組包括依序串聯的第三MOSFET、燃料電池、第四MOSFET、及電容電池，所述第一MOSFET及第二MOSFET之間具有第一連接點、所述燃料電池及第四MOSFET具有一第二連接點，所述第一連接點電連接所述第二連接點；所述輸出端直接或間接電連接所述電動引擎單元；所述控制單元分別電信號連接所述第一至第四MOSFET以供分別控制所述第一至第四MOSFET形成導通或截止；當所述控制單元判斷所述電源供應單元處于放電狀態時，接著判斷所述輸出端的輸出電壓大小，當所述輸出端的輸出電壓小于第一默認電壓值時，則所述控制單元分別控制所述第二及第三MOSFET形成導通、所述第一及第四MOSFET形成截止；當所述輸出端的輸出電壓介于第一默認電壓值及第二默認電壓值之間時，則所述控制單元分別控制所述第三及第四MOSFET形成導通、所述第一及第二MOSFET形成截止；當所述輸出端的輸出電壓大于第二默認電壓值之間時，則所述控制單元分別控制所述第一及第四MOSFET形成導通、所述第二及第三MOSFET形成截止；所述第一默認電壓值小于所述第二默認電壓值；所述輸出端間接電連接所述電動引擎單元的條件下，所述輸出端與所述電動引擎單元之間設有雙向轉換器；所述雙向轉換器包括有依序并聯的第一輸出入端、第五MOSFET、第六MOSFET、電容及第二輸出入端，于所述第一輸出入端與所述第五MOSFET之間設有第七MOSFET，于所述第五MOSFET與所述第六MOSFET之間設有電感，于所述第六MOSFET與所述電容之間設有第八MOSFET；所述控制單元分別電信號連接所述第五至第八MOSFET以供分別控制所述第五至第八MOSFET形成導通或截止；所述控制單元偵測所述電動引擎單元的電流值，當所述電動引擎單元的電流值為負值時，則所述控制單元判斷所述電源供應單元處于放電狀態；當所述電動引擎單元的電流值為正值時，則所述控制單元判斷所述電源供應單元處于充電狀態，當所述輸出端的輸出電壓小于第三默認電壓值時，則所述控制單元分別控制所述第一、第四及第七MOSFET形成導通、所述第二、第三及第五MOSFET形成截止；當所述輸出端的輸出電壓大于第三默認電壓值時，則所述控制單元分別所述第一、第四MOSFET形成截止；所述第三默認電壓值大于所述第二默認電壓值。

2.根據權利要求1所述的機車電容在線檢測及監控裝置，其特征在于，所述雙向轉換器與所述電動引擎單元之間設有漏電偵測單元，所述漏電偵測單元包括第一電路組、第二電路組、及第一電阻，所述第一電路組與所述第二電路組形成并聯再分別與接地端及所述第二輸出入端形成串聯，所述第一電路組包括第一二極管及第二電阻，所述第一二極管的陽極串聯所述第二電阻后再與第二二極管并聯后再串聯第二電容，所述第二二極管的陰極鄰近所述第二電容；所述第二電路組包括第三二極管及第三電阻，所述第三二極管的陰極串聯所述第三電阻后再與第四二極管并聯后再串聯第三電容，所述第四二極管的陽極鄰近所述第三電容，且所述第二電容與所述第三電容電連接所述接地端；所述第一電阻分別電連接所述第二輸出入端及所述接地端；當所述漏電偵測單元測得漏電電流后，則所述控制單元控制所述電源供應單元停止工作，并啟動漏電報警單元工作。

3.根據權利要求2所述的機車電容在線檢測及監控裝置，其特征在于，所述漏電偵測單元根據公式：

I_GN(t)＝I_C1(t)+I_C2(t)

其中C1為所述第二電容的電容量值、C2為所述第三電容的電容量值、I_C1為流經所述第二二極管的電流值、I_C2為流經所述第四二極管的電流值、I_GN為漏電電流的電流值、R_N為所述第一電阻的電阻值、V_C1為C1的初始電壓值、V_C2為C2的初始電壓值、U_dc為V_C1與V_C2的總和；

當I_GN的值大于0時表示有漏電電流。