[发明专利]建筑机械的漏电检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及在如混合动力挖掘机、电池动力挖掘机那样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。

背景技术

历来，作为对混合动力汽车等的电池搭载汽车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，在直流母线与机械的主体(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，在将该技术应用于建筑机械(例如挖掘机。以下，以该例子进行说明)的情况下产生如下问题。

挖掘机构成为，在履带式的下部行进体上，围绕与地面铅直的轴旋转自由地搭载有上部旋转体，在该上部旋转体安装了作业配件。

在这里，在并用发动机动力和电池动力的混合动力挖掘机、仅将电池作为动力源的电池动力挖掘机中，使上部旋转体旋转的旋转电动机通过逆变器而被驱动。

逆变器具有多个开关元件，在旋转操作时该开关元件变为接通而成为逆变器工作状态，旋转电动机被通电。

反之而言，当不进行旋转操作时，逆变器不工作，旋转电动机不被通电。

而且，当旋转电动机不被通电时，也不能使用上述技术进行漏电检测。

也就是说，产生不能在旋转停止状态下进行漏电检测的问题。

这是如下基于旋转电动机特有的情况的设定所导致的，即，在旋转停止时，例如在坡道中上部旋转体以不由于自重而向下旋转的方式利用旋转制动器确实地停止保持，另一方面，为了节能而切断向电动机的通电。

作为其对策，考虑在旋转电动机的工作中，即在运转中进行漏电检测，但由于旋转电动机的工作/停止的反复进行，电池电压剧烈地变动。因此在这次，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变高。

该问题不限于旋转电动机，在挖掘机或其它建筑机械中，在被逆变器驱动、并且在停止状态下被切断通电的其它所有电动机中产生。

发明内容

本发明提供一种漏电检测装置，在具备通过电池经由逆变器驱动电动机的电动机驱动电路的建筑机械中，能够在电动机停止状态下进行电动机驱动电路的漏电检测。

本发明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，上述逆变器构成为，在操作单元被操作时，对上述电动机通电并驱动电动机，在操作单元没有被操作时，切断向上述电动机的通电。进而，漏电检测装置具备：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，对上述电动机是工作状态还是停止状态进行检测；以及判定单元，基于由上述信号检测单元检测出的信号判定漏电的有无，并且该判定单元构成为，在满足：

(A)进行了将上述电池连接于上述逆变器的电源起动操作，

(B)上述电动机是停止状态，

(C)针对漏电的有无的判定还1次都没进行过，的条件时，与上述操作单元的操作无关地使上述逆变器工作而成为电动机通电状态，在该状态下判定漏电的有无。

根据本发明，将有电源起动操作、电动机停止、以及在电源起动后漏电的有无的判定还1次都没进行过作为条件，在操作停止状态下强制地使逆变器工作而对电动机通电，进行漏电检测。因此，针对像旋转电动机那样在操作停止状态下通电被切断的电动机驱动电路，能够不受电池电压的变动而进行正确的漏电判定。

而且，由于是电源刚起动之后的只有1次的漏电检测，所以不会产生过度地使作业开始延迟而使作业效率下降的弊害。

此外，本发明优选在上述结构中，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(表示漏电的信号)的低峰值时间、以及超过设定值(表示正常的信号)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。由此，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。

可是，漏电有无的判定通常在操作者没有认识到的状态下进行，因此有在判定处理中开始操作而电动机成为工作状态的可能性。