[发明专利]电气绝缘监测装置

说明书

本发明涉及电气绝缘监测装置。一种用于监测特别是车辆的电气系统中的电气绝缘的电气绝缘监测装置，该电气系统包括第一导体和第二导体，该电气绝缘监测装置包括：绝缘监测设备，其包括主测量单元，该主测量单元被配置为监测第一导体与地之间的第一电压V₁以及第二导体与地之间的第二电压V₂，该绝缘监测设备被配置为基于来自主测量单元的测量数据来确定电气系统的电气绝缘；至少一个辅助测量单元，被配置为监测相对于地的第一电压和第二电压，其中该至少一个辅助测量单元与绝缘监测设备分开设置。绝缘监测设备被配置为使用与从所述至少一个辅助测量单元所接收的第一电压和第二电压有关的测量数据来验证所确定的电气绝缘。

技术领域

本发明涉及一种用于监测电气绝缘的电气绝缘监测装置。本发明还涉及一种用于监测电气系统、计算机程序、计算机可读介质和车辆中的电气绝缘的方法。

本发明可以应用于电动重型车辆，诸如卡车、公共汽车和建筑设备。尽管将针对全电动卡车描述本发明，但是本发明不限于该特定车辆，而是还可以用于其它车辆，诸如公共汽车、拖车、轮式装载机、挖掘机、乘用车等。也可用于例如电动船舶等电气系统以及各种作业机械中。它适用于全电动车辆以及也适用于还包括内燃机的混合动力车辆。

背景技术

电气绝缘监测，也称为电气隔离监测，在配备有使用危险电压水平的电气系统的电动车辆中很重要。通过监测电气绝缘电阻，确保了车辆对于乘客是安全的，并且确保了技术人员例如在车辆上执行任务是安全的而没有电击危险。为此可以使用电气绝缘监测设备，该电气绝缘监测设备连接在起着接地作用的车辆底盘与电气系统的导体之间，例如直流(DC)系统中的DC线路之一。绝缘监测设备在导体和底盘之间施加测试负载或测试信号，然后通过测量单元检测和评估电压响应。如果导体和底盘之间的电阻(即，绝缘电阻)下降到一定水平以下，则绝缘监测设备可以被配置为发出警报信号和/或断开电气系统的电源。

电压响应的可靠测量对于安全至关重要。因此，如上所述的绝缘监测设备通常设置在车辆上，并且用于连续地监测绝缘电阻，从而确保车辆对乘客是安全的。

ISO标准6469-1中规定了电动车辆的车载可充电电能存储系统的安全要求。为了符合车辆维修期间的安全要求，除了车载绝缘监测设备外，通常还需要将外部独立运行的绝缘监测设备连接到电气系统，该外部设备执行绝缘电阻的独立确定。需要对此类外部设备进行校准以确保可靠地监测电压响应。然而，外部绝缘监测设备的连接可能很耗时。

发明内容

本发明的主要目的是在至少一些方面提供一种用于电气系统，特别是用于电动车辆的电力推进系统，的改进的电气绝缘监测装置。本发明的另一个目的是提高使用危险电压的电动车辆中绝缘监测的鲁棒性，从而可以缩短维修时间，同时提高产品安全性。

根据本发明的第一方面，至少主要目的是通过根据权利要求1所述的一种电气绝缘监测装置来实现的，该电气绝缘监测装置用于监测电气系统中的电气绝缘，该电气系统包括第一导体和第二导体。电气绝缘监测装置包括：

-绝缘监测设备，该绝缘监测设备包括主测量单元，该主测量单元被配置为监测第一导体与地(GND)之间的第一电压，以及第二导体与地之间的第二电压，该绝缘监测设备被配置为基于与来自主测量单元的第一电压和第二电压有关的测量数据确定电气系统的电气绝缘。

电气绝缘监测装置还包括至少一个辅助测量单元，该至少一个辅助测量单元被配置为监测相对于地的第一电压和第二电压，其中该至少一个辅助测量单元与绝缘监测设备分开设置。绝缘监测设备还被配置为使用与从至少一个辅助测量单元所接收的第一电压和第二电压有关的测量数据来验证所确定的电气绝缘。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于监测电气系统中的电气绝缘的方法，该电气系统包括第一导体和第二导体。该方法包括：

-在第一导体和第二导体中的至少一个与地之间施加测试负载或测试信号；