[发明专利]用于检测逆变器的大功率线路的漏电流的装置和方法

说明书

提供了一种用于检测48V轻度混合动力系统的逆变器的大功率线路的漏电流的装置和方法，包括：制造为同步发动机的起动发电机，常规的励磁绕组缠绕在转子上，起动发电机为引擎产生起动扭矩和发电扭矩；48V蓄电池，其提供48V直流DC电力并由起动发电机充电；12V蓄电池，其向车辆内部的电器元件提供电力；集成化起动发电机ISG控制逆变器，其被提供在起动发电机和48V蓄电池之间，作为功率半导体开关控制起动发电机的定子和转子，其中从逆变器引出的绕组通过电刷和滑环与转子相连接；DC‑DC转换器，其将48V蓄电池的电力转换为12V蓄电池的电力，并提供12V电力；共模CM扼流圈，其被提供在ISG控制逆变器和48V蓄电池之间；和漏电流检测器，其与CM扼流圈相连接以检测漏电流。

本申请要求2016年11月18日提交的申请号为2016-153967的韩国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于检测48V轻度混合动力系统的逆变器的漏电流的装置和方法，更具体地说，涉及一种用于通过在逆变器和48V蓄电池之间提供共模(CM)扼流圈(choke)和附加绕组(additional winding)来检测漏电流的装置和方法。

背景技术

应用于48V轻度混合动力系统的起动发电机(集成化起动发电机(ISG))为引擎提供起动扭矩和发电扭矩，且其通常作为同步发动机被制造，在所述同步发动机中励磁绕组(field winding)缠绕在转子上。

提供起动发电机控制逆变器作为功率半导体开关，其用于控制起动发电机的定子和转子，从逆变器引出的绕组通过电刷和滑环与转子相连接。

在48V轻度混合动力系统中，为了减少逆变器和转换器的大小和成本，制造具有正常非隔离拓扑(normal non-isolated topology)的电源电路的电源转换器，其中所述逆变器和转换器用于60V或者更低的低压直流电(DC)的条件下并组成48V系统，其被分类为低电压的。由于非隔离电源转换器的性能，用于现有的车辆的12V蓄电池电源的地和48V系统的地具有相同的电位。通常，在一般的车辆中，12V蓄电池电源的地为接地于车辆底盘。

在非隔离系统中，48V地和12V地具有相同的电位，当连接到非隔离逆变器的48V电力线的负极(-)线(或者地线)具有大电阻或者由于接触故障断开时，由蓄电池供应到逆变器的48V负载电流可以通过12V地线(或者车辆底盘)流向12V蓄电池的地线，从而导致电器安全问题。此外，存在由于漏电流引起的噪声而导致其他的电气元件可能会发生故障的问题。

为了检测常规大功率线路的电缆接触故障，现有的电源转换器，例如高电压逆变器和转换器，使用提供互锁功能的连接器，以检测连接器的接触故障或者未插入。然而，存在由于开发专用的连接器的成本而引起的部件成本的增加，且存在尽管具有互锁功能但不能检测到高电压DC电线中生成的漏电流的问题。

发明内容

本发明涉及一种使用共模(CM)扼流圈检测漏电流的方法和系统，其中所述共模(CM)扼流圈是通常使用的电力部件。

进一步地，本发明涉及使用48V轻度混合动力起动发电机(MHSG)控制逆变器检测漏电流的方法。

本发明的范围不限于上述目的，本领域技术人员可以从下文的描述中清楚地了解其它未提及的目的。