电动车的漏电检测设备

1.一种用于电动车的漏电检测设备，电动车的电池组件与车身直流绝缘，其 特征在于，包括：
第一交流信号发生装置，用于产生交流信号，该装置将单一频率f1赫兹的 正弦波检测信号S1加到所述车身和所述电池组件之低电势侧或高电势侧之间；
具有电容Cd的电容器，用于使所述第一交流信号发生装置与所述电池组件 之低电势侧或高电势侧直流绝缘，并且用于将所述交流信号发生装置与所述电池 组件的所述低或高电势侧交流连接；
第一电压检测装置，用于在所述电容器的任何一侧检测所述检测信号S1的 交流信号电压；
第一电流检测装置，用于检测所述检测信号S1的交流信号电流i；
导纳检测装置，用于根据所述检测信号S1的交流信号电压和交流信号电流i 计算漏电导纳|Y|；
相位鉴别装置，用于求出所述检测信号S1的交流信号电压和交流信号电流i 之间的相位差f；
电阻部分检测装置，它根据所述导纳|Y|和所述相位差f计算所述导纳|Y|的 实部，由此检测电阻部分；和
比较装置，用于比较所述电阻部分和用作漏电标准的预定阈值。
2.如权利要求1所述的漏电检测设备，其特征在于，
所述导纳检测装置通过把所述电流i的有效幅值除以所述电压的有效幅值来 计算所述导纳|Y|。
3.如权利要求1所述的漏电检测设备，其特征在于，
所述导纳检测装置通过把所述电流i的幅值峰值除以所述电压的幅值峰值来 计算所述导纳|Y|。
4.一种用于电动车的漏电检测设备，电动车的电池组件与车身直流绝缘，其 特征在于，包括：
第一交流信号发生装置，用于将一检测信号S1加到所述车身和所述电池组 件之低电势侧或高电势侧之间，其中所述检测信号S1是单一频率f1赫兹的正弦 波信号，并且幅值为v，并且所述检测信号S1的电压有效值或峰值为一个单位电 压；
具有电容Cd的电容器，用于使所述第一交流信号发生装置与所述电池组件 之低电势侧或高电势侧直流绝缘，并且用于将所述交流信号发生装置与所述电池 组件的所述低电势侧或高电势侧交流连接；
第一电压检测装置，用于在所述电容器的任何一侧检测所述检测信号S1的 交流信号电压；
第一电流检测装置，用于检测所述检测信号S1的交流信号电流i；
导纳检测装置，用于根据所述检测信号S1之电流i的幅值计算漏电导纳|Y|；
相位鉴别装置，用于求出所述检测信号S1的交流信号电压和交流信号电流i 之间的相位差f；
电阻部分检测装置，它根据所述导纳|Y|和所述相位差f计算所述导纳|Y|的实 部，由此检测电阻部分；和
比较装置，用于比较所述电阻部分和用作漏电标准的预定阈值。
5.一种用于电动车的漏电检测设备，电动车的电池组件与车身直流绝缘，其 特征在于，包括：
第一交流信号发生装置，用于产生交流信号，该装置将单一频率f1赫兹的 正弦波检测信号S1加到所述车身和所述电池组件之低电势侧或高电势侧之间；
具有电容Cd的电容器，用于使所述第一交流信号发生装置与所述电池组件 之低电势侧或高电势侧直流绝缘，并且用于将所述交流信号发生装置与所述电池 组件的所述低或高电势侧交流连接；
第一电压检测装置，用于在所述电容器的任何一侧检测所述检测信号S1的 交流信号电压；
第一电流检测装置，用于检测所述检测信号S1的交流信号电流i；
相位鉴别装置，用于求出所述检测信号S1的交流信号电压和交流信号电流i 之间的相位差f；
正切检测装置，用于计算所述相位差f的正切tanφ；
电阻部分检测装置，它通过使用以下表达式由正切tanφ计算出所述漏电导纳 |Y|的实部，由此检测电阻部分： $\left|Y_{\mathrm{REAL}}\right|=\frac{C_D\tan \phi +\sqrt{{\left(C_D\tan \phi \right)}^2-4{\omega }^2{C}_S(C_S+C_D)}}{2}$ 其中Cs是预知的；和
比较装置，用于比较所述电阻部分和用作漏电标准的预定阈值。
6.如权利要求5所述的漏电检测设备，其特征在于，还包括；
第二交流信号发生装置，用于产生交流信号，以便将检测信号S2加到所述 车身和所述电池组件之低电势侧或高电势侧之间，所述检测信号S2是单一频率 f2的正弦波信号；
第二电压检测装置，用于在所述电容器的任何一侧检测所述检测信号S1的 交流信号电压；
第二电流检测装置，用于检测所述检测信号S1的交流信号电流i；和
浮动电容估算装置，它用以下表达式根据所述检测信号S2的电压、电流i 和所述电容cd估算浮动电容Cs： 其中，所述电阻部分检测装置用该估算得到的Cs计算所述导纳|Y|的实部。
7.如权利要求1-6中任何一项所述的漏电检测设备，其特征在于，
所述电阻部分检测装置包括用于计算并输出所述相位差f的余弦cosφ的装 置，以及用以下表达式由所述导纳|Y|和所述cosφ计算导纳实部的装置：
R＝|Y|cosφ。
8.一种用于电动车的漏电检测设备，电动车的电池组件与车身直流绝缘，其 特征在于，包括：
第一交流信号发生装置，用于将检测信号S1加到所述车身和所述电池组件 之低电势侧或高电势侧之间，所述检测信号S1是单一频率f1赫兹的正弦波检测 信号并且幅值为v；
具有电容Cd的电容器，用于使所述交流信号发生装置与所述电池组件之低 电势侧或高电势侧直流绝缘，并且用于将所述交流信号发生装置与所述电池组件 的所述低或高电势侧交流连接；
第一电流检测装置，用于检测所述检测信号S1的交流信号电流i；
导纳检测装置，用于根据所述检测信号S1的电压v和电流i计算漏电导纳|Y|；
定时发生装置，其产生的定时与检测信号S1之电流I由负到正的零交叉同 步；
采样装置，它同步于定时发生装置的定时信号，对第一交流信号发生装置的 电压采样，从而获得电抗部分|X|；
电阻部分检测装置，它根据以下表达式由所述导纳|Y|和所述电抗部分|X|计算 所述导纳|Y|的实部，从而检测电阻部分； $\frac{1}{G_{\mathrm{LEAK}}}=R_{\mathrm{LEAK}}=\sqrt{{\left|\frac{1}{Y_{\mathrm{LEAK}}}\right|}^2-{\left|X\right|}^2}$
和
比较装置，用于比较所述电阻部分和用作漏电标准的预定阈值。
9.如权利要求8所述的漏电检测设备，其特征在于，
所述导纳检测装置通过把电流I的有效幅值除以电压的有效幅值，来计算导 纳|Y|。
10.如权利要求8所述的漏电检测设备，其特征在于，
所述导纳检测装置通过把电流I的幅值峰值除以电压的幅值峰值，来计算导 纳|Y|。
11.如权利要求1所述的漏电检测设备，其特征在于，
所述电压检测装置在所述电容器靠近所述电池组件的一侧检测交流信号电 压v，并且通过隔离放大电路将所述检测到的交流信号电压v输入所述相位差鉴 别装置和所述导纳检测装置。
12.如权利要求1所述的漏电检测设备，其特征在于，
所述电压检测装置在所述电容器靠近所述交流信号发生装置的一侧检测交 流信号电压vin，并且将所述检测到的交流信号电压vin输入所述相位鉴别装置和 所述导纳检测装置。
13.如权利要求4或5所述的漏电检测设备，其特征在于，
所述电压检测装置在所述电容器靠近所述电池组件的一侧检测交流信号电 压v，并且通过隔离放大电路将所述检测到的交流信号电压v输入所述相位鉴别 装置。
14.如权利要求4或5所述的漏电检测设备，其特征在于，
所述电压检测装置在所述电容器靠近所述交流信号发生装置的一侧检测交 流信号电压vin，并且将所述检测到的交流信号电压vin输入所述相位鉴别装置。

技术领域\n本发明涉及一种漏电检测设备，用于检测由电动车车身和电池组件之间绝缘 劣化而引起的漏电，其中电动车配有与车身电气绝缘的高压电池组件，可以防止 触电。\n背景技术\n电动车把电能用作它的驱动电源，它配有一个构成闭合电路并与车身隔开的 电池组件。电池组件起地的作用，用以防止用作驱动电源的高压设置电池所引起 的触电。然而，如果由于电池组件材料质量的变化和/或其上的沉积物而造成电池 组件绝缘特性的劣化，那么高压电池组件就会与车身电气相连。并且，当人触摸 车身时会造成触电，因为来自电池组件的漏电流流过他/她的身体。\n漏电是在所有绝缘部分中流动的漏电流的总和。因此很难识别电流流过的系 统。为了检测这种漏电，迄今为止已提出两种方法，即交流法和非绝缘直流法， 其中交流法通过对车身目标施加交流信号来检测漏电电阻，其中电容器和变压器 使车身与直流电绝缘，而非绝缘直流法不使用电容器和变压器，将漏电电阻作为 直流来测量。例如，未审查但已公布的日本专利申请57-119263号的正式报告已 公开了一个实施例，该实施例采纳了使用变压器的交流法，而未审查但已公布的 日本专利申60-262069号的正式报告已公开了一个采用直流法的实施例。\n图20示出了检测漏电的等效电路。通常，应该用一种分布常数概念模拟漏 电。但是，如果考虑到电流从每个设置电池的电势波节中泄漏，那么电池组件3 的等效电路就要用设置电池3a和漏电导纳3b来表示，其中漏电导纳3b用使用 一电阻器和一电容器的集中常数标注。在图20中，I0到In是漏电流，每个电流 都从波节流到车身。因此，由于电流叠加理论，漏电流的和I等于电流I0至In 的总和。\n[表达式5] $I=I_0+I_1+\Lambda +I_{n-1}+I_n=\underset{m=1}{\overset{n}{\Sigma }}{I}_m$\n如果电池中的导纳低得可以忽略，那么可以将车辆地和设置电池3a之间的 导纳表示成导纳元件的总和。 [表达式6]\n并且图20所示的电池组件3还可以简化成图21所示的交流等效电路。\n当用于检测漏电时，交流法具有如下特征：\n(1)由于目标绝缘，所以目标中没有直流电流动。因此该方法的安全性是非常 好的。\n(2)要检测的导纳包括目标车辆的浮动电容。因此，导纳包括误差。\n(3)尽管较低频率的交流信号有利于提高漏电检测的精度，但是使用这类较低 频率会降低响应性。另外，必须增大输入电容器的大小。\n(4)检测值易于受目标车辆之浮动电容的影响并改变。另外，还可以根据车辆 的外形改变浮动电容，所以很难决定漏电标准。\n例如，如果采用图22所示的常规结构实行交流法，则发现漏电电阻为导纳 的绝对值。因此如图23中的矢量所示，为方便起见，用导纳绝对值|YLEAK|来代替 漏电电阻。参照表达式1。 [表达式1] $\left|Y\right|=\frac{\left|i\right|}{\left|v\right|}$\n但是，在上述情况下，漏电判断将包括因浮动电容Cs引起的误差。为了减 小浮动电容Cs的影响而提高测量精度，必须减小相位角φ。并且必须降低检测信 号频率，以减小相位角φ。\n另一方面，直流法可以解决(1)-(4)中所述的交流法产生的问题。但是交(直) 流法不能解决下述问题，即由于电池组件本身的漏电电阻误差，造成测量精度仍 然较低。还有一个问题，即检测时，要把检测侧与驱动侧同直流相连。\n发明内容\n在这种背景下，本发明的一个目的是解决上述相关领域中交流法和直流法所 面临的问题。本发明的一个目的是提供一种漏电检测设备，它具有极佳的安全性， 并且能够通过以下方法进行持续检测，从而解决相关领域中交流法的问题：向高 压电池组件施加交流信号，然后由交流信号幅值与相位间的关系求出导纳，然后 由相位角的余弦进一步求出电阻部分(它是导纳电阻部分的倒数)。\n这里可以用阻抗Z来表示漏电，但导纳将更易表示漏电。因此，以下将用导 纳和电阻的倒数(电导率)来描述漏电。\n当然，还可以用导纳的实部(即电阻本身的倒数)来判断漏电。\n本发明的另一个目的是提供一种漏电检测设备和配备这种漏电检测设备的 系统，从而可以解决相关领域中直流法的问题。在该情况下，漏电检测设备通过 以下方法消除设置电池电压以及导纳电容部分的影响，该方法是获得由外部直流 电源施加在设置电池波节上的直流电流，然后当反转直流电源极性时获得直流电 流，并由这些直流电流之间的差获得漏电电阻。\n为了解决上述问题，本发明交流法的特征是：用漏电检测方法根据漏电导纳 求出电阻部分，所述漏电检测方法使用非常安全的交流信号，从而校正车身的电 容部分，对漏电作出准确判断。\n另一方面，本发明直流法的特征是，使用具有高测量精度的漏电检测设备， 将直流电压正向施加到绝缘物体上，并且对设置电池的两个最高和最低电势波节 测量直流电流，然后根据这些电流之差和所述直流电压计算漏电电阻。\n如上所述，依照本发明，可以用交流信号安全地检测漏电电阻。由于不需要 强迫用低频来提高检测精度，所以可以使用便于操作的频率。因此，可以提高响 应性并减小漏电检测设备的大小。\n另外，可以根据直流电源向设置电池最大电势端和最小电势端施加电势并改 变直流电源极性时获得的电流间的差，方便地求出漏电电阻。不需要用设置电池 的电压来求出漏电电阻。\n附图说明\n图1示出了本发明使用交流法的漏电检测设备的结构原理。\n图2示出了本发明一实施例的漏电检测设备的结构。\n图3示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构。\n图4示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图5示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图6示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图7示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图8示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图9示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图10示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图11示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图12示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图13示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图14示出了本发明另一实施例的漏电检测设备的结构，它使用直流法。\n图15示出了本发明漏电检测设备每一部分中检测信号的电压/电流。\n图16示出了相位鉴别电路的输入/输出波形，以及通过集成电路后的电路平 均电压。\n图17是本发明漏电检测设备中相位鉴别电路的输入/输出波形，以及通过集 成电路后表示相位鉴别电路之平均电压的波形。\n图18是本发明漏电检测设备中相位鉴别电路的输入/输出波形，以及通过集 成电路后表示相位鉴别电路之平均电压的波形。\n图19是一曲线图，示出了本发明漏电检测设备的漏电RLEAK，以及相位鉴 别电路的平均输出电压vφ。\n图20表示电池组件之漏电导纳的等效电路。\n图21表示电池组件之漏电导纳的交流等效电路。\n图22是采用相关交流法的漏电检测设备的结构。\n图23示出了漏电导纳的复数元矢量。\n图24是本发明另一实施例中相位鉴别装置的结构。\n图25是一实施例中一装置的结构，该装置用于消除混在检测电压和电流中 的噪声。\n图26是本发明另一实施例中漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图27是本发明另一实施例中漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图28是本发明另一实施例中漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图29是本发明另一实施例中漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图30是本发明另一实施例中漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图31是本发明另一实施例中漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图32是本发明另一实施例中漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n图33是本发明另一实施例中漏电检测设备的结构，它使用交流法。\n具体实施方式\n下面，结合附图，描述本发明的较佳实施例。\n图1是本发明的漏电检测装置的方框图。首先，描述该装置的元件。\n1是用于产生AC信号的AC信号源。2是用于使漏电检测电路与电池组 (battery pack)3-ac绝缘并向电池组3-ac提供AC电压的电容器，电池组3-ac包括 AC等效电路。3a是高压设置电池，而3b是由在电池组和车身之间的集中参数表 示法所表示的漏电导纳(electric leak admittance)。4是用于把在AC信号源1的AC 电流i和AC电压v之间的相位差转换成电压vφ的相位鉴别装置。5是导纳检测 装置，用于输出根据流入电容器2的AC电流i和AC信号源1的AC电压获得的 等同于漏电导纳的电压|VYLEAK|。6是包括电阻部分计算装置6a和比较装置6b 的漏电判断装置。通过运用电阻部分计算装置6a，根据等同于相位差和导纳绝对 值获得导纳的实数部分(即漏电电阻部分)，然后通过运用比较装置6b，把所获得 的电阻部分与漏电参考值相比较。\n接着，描述本发明的漏电检测装置的操作过程。在AC信号源1和车身之间 的整个部分的导纳等于图20所示的3b，而且由如图23所示的复数矢量表示。整 个部分的导纳Y如下所示(表达式7)。 [表达式7]\n此时，如果满足(表达式8)，那么通过把电压vin除以电容器2和漏电导纳 3b-2(即，如图15所示的|YLEAK|)获得电压v。 [表达式8]\n                   CS＜＜CD 然后，把相位和幅值看成在电压v和电压vin之间大致相等。接着，通过隔离放 大装置16可以测量电压v。可以用电压v来代替如图3所示的电压vin。这表示 仅需要测量在AC信号源1侧的电压，不必测量在高压和危险的设置电池(set battery)侧的电容器2的电压。此外，通过运用在表达式18中的v’还可以获得通 过上述分压减小的幅值。 [表达式18] ${v^{\prime }}_{\mathrm{in}}=\frac{C_S+C_D}{C_S}·v_{\mathrm{in}}$\n图2至13示出当运用两个电压v和vin时本发明的漏电检测装置的结构。在 下列表达式中示出目标导纳YLEAK。 [表达式9] $Y\cong Y_{\mathrm{LEAK}}=(\frac{1}{R_0}+\Lambda +\frac{1}{R_n})+j\left\{\omega (C_0+C_n)\right\}$\n电流i通过AC信号源1和电容器2漏到车身。相位鉴别装置4用于把在AC 信号源1的AC电流i和AC电压v之间的相位差转换成电压vφ。如图2(a)所示 的相位鉴别装置4可以包括电压比较电路4a、异或电路4b和集成电路4c。电压 比较电路4a包括用于相互比较电势的比较器4a-1和电阻器4a-2。把比较器4a-1 用作饱和放大器以更加有效地检测在电流i和电压v之间的相位差。当然，比较 器4a-1可包括如图2(b)所示的高放大因子放大器。\n4b是异或电路，而4c是包括电阻器和电容器的集成电路，它用于对来自异 或电路4b的输出电压求平均从而找到等同于AC电流i和AC电压v之间的相位 差的电压vφ。电阻器4a-2不是相位鉴别过程的核心部分，所以可以省略它。虽然 在该实施例中用集成电路4c来把相位比较结果转换成电压vφ，但是可以用能够 检测和精确地输出负荷比的数字电路来代替它。当在0到π/2内检测到电流i和电 压v之间的相位差，且来自集成电路4c的高侧输出电压是E[V]时，异或输出的 负荷比是D[％]，于是平均电压vφ如下： [表达式10]\n由集成电路求平均的电压 $V_{\phi }=\frac{E}{2}·D$ [表达式11]\n         负荷比 $D=\frac{2}{\pi }\phi ·50[\%]$\n当处于低电压时，来自异或电路的输出电压为0，而当处于高电压时为E(它 们是理想值)，那么理论上把相位差电压vφ线性地变成如图16所示的相位差φ。\n接着，当在输入电容Cd＝10uF和浮动电容Cs＝0.1uF的情况下，输入频率为 1kHz幅度为1v的单个正弦波信号时，示出操作期间漏电检测装置的每个部分的 波形。图17和18示出当RLEAK是100kΩ、51kΩ、10kΩ或1kΩ时，在操作期 间经整流的AC电流i’、AC电压v’和相位鉴别装置4的输出电压vf的波形。图 19示出当在上述情况下改变漏电阻值RLEAK时，相位鉴别装置4的输出电压特 性。在图17和18中，横轴是时间，而纵轴是电压或电流。\n在导纳检测装置5中，由电流检测装置9检测流入漏电导纳3b-2的电流i， 而且通过计算均方根，由有效值转换装置5a分别把电流i和AC电压v转换成有 效值，此外，由除法装置5b把有效电流值|iRMS|除以有效电压值|vRMS|，从 而求出导纳|Y|。\n可以把获得电流i的装置插在包括AC电压发生装置1、电容器(Cd)和漏电导 纳3b-2的系统中的任何位置上，而且该位置不局限于图1的结构。如果运用变压 器等间接测量电流i，那么可以把电流获得装置插在设置电池3a侧(当从电容器 (Cd)的角度看)。\n如图4和5所示，比起运用有效值，通过由峰值检测装置5c检测AC信号源 1的电压峰值和流入电容器2的电流i的峰值，而不是运用有效值转换装置5a， 而且由除法装置5b把电流i的峰值除以AC信号源1的电压峰值的方法，可以更 加容易地求出导纳|Y|。如图6和7所示，当运用其有效电压是已知单位电压的 AC信号源1时，就省去图2、3所示的导纳检测过程中的除法处理。这样大大简 化了装置的结构。\n此外，如图8和9所示，当运用其峰值是已知单位电压的AC信号源1时， 可省去图4、5中导纳检测过程中的除法处理(如上述情况)。可以大大简化装置的 结构。\n在漏电判断装置6中，余弦转换装置6a-1通过运用预先存储了电压vφ和余 弦之间对应关系的参考表，由与相位差φ相对应的电压vφ获得相位差φ的余弦，而 且乘法装置6a-2把余弦乘以导纳|YLEAK|，从而找到电阻部分，它是来自导纳绝 对值的漏电电阻RLEAK。在比较装置6b中，把漏电电阻RLEAK与漏电电阻参 考值相比较，从而判断是否存在漏电。漏电判断装置6可以包括模拟-数字转换电 路和微机。电压-余弦转换电路6a-1可以包括具有如上所述存储器的参考表以及 用于计算的微机。图19示出当在500kΩ到1kΩ范围内改变漏电电阻时，相位鉴 别装置4的输出电压特性。\n图10和11示出在本发明另一个实施例中运用另一种AC方法的漏电检测装 置。首先，描述该装置的诸元件。4是用于从在上述电流i和电压v之间提取相 位差的相位鉴别装置。6c是用于求出相位电压vf的正切tanφ的变换装置。6d是 用于根据(表达式3)运用正切tanφ来计算电阻部分|YREAL|的电阻部分计算装置。 6b是用于将漏电值与预定参考值相比较以判断上述漏电的比较装置。因此，可省 略导纳检测装置5。图11示出运用vin的情况。\n图12和13示出在本发明的另一个实施例中用于估计浮动电容Cs的装置。 虽然浮动电容Cs已是由在上述实施例中另一个装置所测量到的已知值，但是在 该实施例中仍要估计浮动电容Cs，从而更加精确地检测漏电。首先，下面描述估 计装置的元件。15a是用于保持AC电压和AC电流的峰值的峰值检测装置。15b 是用于根据(表达式4)估计浮动电容Cs的Cs估计装置。可用参考表来代替Cs 估计装置15b的计算装置。15是用于估计浮动电容的装置。图13示出运用vin 的情况。\n从AC信号源1输出频率f2。频率f2高于f1。于是，满足1/(2πf2cd)＜＜RLEAL。 然后，把电压|v|看作由Cd和Cs获得的分压(devided voltage)。此时，当假设流入 系统的AC电流是|i|时，那么如在(表达式4)中所示，确定Cs值。\n于是，在本实施例中，可以精确地确定浮动电容Cs，从而改进漏电检测的精 确度，虽然上述实施例中在根据漏电导纳估计电阻部分的处理过程中把电容器Cd 和浮动电容Cs都作为有已知值。\n现在，结合图26至33描述没有使用相位鉴别装置的AC方法的另一个实施 例。4f是定时发生装置，它在流过电容器2的AC电流的负到正的零交叉点处， 产生边沿输出，4g是采样/保持装置，它根据定时发生装置4f的定时输出，采样 和保持AC源1的电压。6e是电阻部分检测装置，它通过运用来自导纳检测装置 5的导纳|Y|和来自采样/保持装置4g的电抗|X|，根据表达式17检测漏电阻 GLEAK。 [表达式17] $\frac{1}{G_{\mathrm{LEAK}}}=R_{\mathrm{LEAK}}=\sqrt{{\left|\frac{1}{Y_{\mathrm{LEAK}}}\right|}^2-{\left|X\right|}^2}$\n本实施例的操作过程如下。把在定时发生装置4f的定时采样和保持的AC源 1的电压v除以AC信号的幅度，以获得电容器2的电抗|X|和漏导纳3b-2。电阻 检测装置6e根据来自电抗|X|和导纳|Y|的表达式17，计算漏电阻GLEAK的倒数。 比较装置6b把它与阈值相比较以判断漏电状态。\n在图26至33的实施例中，通过以单位大小(unit size)来定义AC源1的有效 值或峰值，可以省略除法装置5b。\n根据在上述实施例中描述的漏电检测，假定在AC电压v或vin以及电流i 中没有混入任何噪声。然而，由于电动车设有驱动功率源(诸如，逆变器马达)， 所以通过电容器2向AC信号发生装置1提供在设置电池处的逆变器噪声。而且， 这个噪声破坏设在AC信号发生装置1侧的放大装置，以及当检测相位和导纳时 会引起误差。于是，如图25所示，通过把切断在+V范围外的电压电平的限幅器 18插入车身，可以阻止放大装置被破坏。此外，如图1至13所示，可以在电路 中的这种噪声下，精确地检测漏电，其中所述电路通过运用可以切除除了来自 AC信号发生装置1的检测信号频带以外的频带中的噪声的带通滤波器17，检测 电流i和电压v。如果噪声频带接近于比较高的频率，那么可用低通滤波器来代 替带通滤波器。\n图20示出本发明的漏电检测装置的结构，它采用了DC方法。首先，下面 描述该装置的元件。3是如图9所示的电池组。3a是如上所述串联设置的n节电 池。3b是由集中常数标注的漏电导纳。11是用于发生DC电压v的DC电压源。 12是用于倒转DC电压源11的极性的极性转换开关。13是用于检测DC电流的 装置。14是其值为已知RKΩ的电阻器。\n接着，描述该装置的操作过程。如图14所示，把极性开关12转向A侧，从 而把来自DC电压源11的电压v连到设置电池3a的最小电势。此时，如果电池 节数是n，那么电路方程如在(表达式12)中所示。 [表达式12]\n例如，当n＝2时，电流检测装置13测量如(表达式13)所示的DC电流IA。 [表达式13] $I_A=\frac{1}{\{1+\frac{R_K}{(R_1{R}_2//R_2{R}_0//R_0{R}_1)}\}{R}_0{R}_1{R}_2}\{V(R_1{R}_2+R_2{R}_0+R_0{R}_1)-R_0{R}_2{V}_0-R_0{R}_1(V_0+V_1)\}$\n在(表达式13)，(表达式14)和(表达式16)中的每个双斜杠都表示电阻器并联 连接。\n在此之后，把极性转换开关12转到B侧，从而把来自DC电压源11的电压 v与电池组的最小电势相连。此时，由电流检测装置13测得的DC电流IB从V 变到-V，从而变成如(表达式14)中所示。 [表达式14] $I_B=\frac{1}{\{1+\frac{R_K}{(R_1{R}_2//R_2{R}_0//R_0{R}_1)}\}{R}_0{R}_1{R}_2}\{-V(R_1{R}_2+R_2{R}_0+R_0{R}_1)-R_0{R}_2{V}_0-R_0{R}_1(V_0+V_1)\}$\n于是，检测电流IA和IB之间的差，而且当把该差代入(表达式15)时，结果 变成如在(表达式16)中所示。 [表达式15] $\frac{2V}{I_A-I_B}$ [表达式16]\n然后，去掉V。而且，由于电阻器14的值是已知的RKΩ，所以减去ohm值 以找到剩余值作为漏电阻值。\n虽然通过如图14所示的电阻器14把DC电压源11的电压v施于设置电池 3a的最小电势，但是即使当将电压v施于包括设置电池3a的最大电势3a的每个 波节，用如上所述的相同计算方法也可以获得相同的漏电阻值，原因是电池的内 阻远远小于漏电电阻。结果，DC方法不受导纳倒数的电容元件C0至Cn的影响， 亦不受设置电池的电压影响。此外，由于只需电流检测装置13检测DC电压源 11的电流(即，流过电阻器14的电流)，所以可以把电路中电流检测装置13设置 在包括电阻器14、DC电压源11和车身的系统中的任一位置上，即，并不限于如 图14所示的位置上。\n虽然在上述实施例中假设n＝2，但是当通过解析在(表达式12)中的联立方程 式获得IA和IB时，一般可以解析在n＝自然数的情况。