[发明专利]减少共模电流的方法

说明书

一种方法，用于当电路(4)的电能存储单元与所述电路(4)外部的电能源(2)之间交换电能时，减少在电路(4)的内部接地端(13)与大地之间流通的共模电流(i)，在该方法中，电子元件(21)被用来在经由至少一个阻抗(28)连接到所述电路(4)的电气线路(5)的点(26)处施加电量(Vs，Is)，通过所述电能经由所述电路(4)交换，施加的所述电量(Vs，Is)使得能够减少共模电流(i)。

技术领域

本发明的目的在于，当电路外部的电能源与所述电路的电能存储单元之间交换电能时，减少在所述电路的内部接地端与大地之间流通的共模电流。电能源属于，例如，电网，特别地，但不排他地，所述电网是中性点直接连接到大地的电网。

背景技术

电网可以是一个交流电压网络，多相或不是多相，并且该电压然后被整流以供给该电路的电能存储单元，例如电池。

本发明旨在解决的问题将参照下面的非限制性实施例进行说明。电路，例如，安装在车辆上，并且可以包括用于车辆的电推进的电动机。该车辆还包括底盘。

当电能存储单元通过电网再充电时，该底盘连接到大地。因为在电路和底盘之间存在元件，寄生(spurious)的或不寄生的，所以共模电流可以从电路流通到底盘并通过大地返回到电网中。

这样的共模电流对于站立在大地上并倚靠车辆底盘的用户是非常危险的。

而且，存在标准用于限制共模电流的值，其在整流器下游的电路部分与底盘之间是可接受的。因而，欧洲标准将共模电流的最大值限制至50Hz频率下的3.5mA。

为了遵守这些标准，已知的实践是在整流器下游的电路部分与底盘之间提供隔离变压器。这种变压器可能会很昂贵，而且其在已经受限的空间(诸如车辆)中的整合会比较困难。

还已知的实践是，为了整流该电流，使用具有可控开关的元件，例如所谓的PFC(功率因数校正器)元件，并执行用于开关控制的特定策略。这样的策略可导致开关的过热并且可能非常复杂。

在高频领域，公开“A simplified active input EMI filter of common-modevoltage cancellation for induction motor drive”披露了一种有源滤波器，使得可以通过将串联电压注入到电网中来减少高频下的共模电流。

从申请US2004/0004514也可以知道一种有源滤波器，其致力于减少电磁兼容性(EMC)领域中的高频下的共模电流。

发明内容

本发明的目的是解决上述解决方案的缺点，以减少电路与大地之间的共模电流。

本发明实现了这一点，根据其一个方面，采用了一种方法，用于当电路外部的电能源与所述电路的电能存储单元之间交换电能时，减少在所述电路的内部接地端与大地之间流通的共模电流，在该方法中，电子元件被用来在注入点处施加电量，所述注入点经由至少一个阻抗，特别是电容器，连接到该电路的电气线路，经由该电路进行电能的交换，施加的所述电量使得可以减少共模电流，特别是减少在该电路的内部接地端与大地之间流通的共模电流。

电能源可形成电网的一部分，并且施加的电量使得可以减少电网频率下的共模电流。施加的电量也可以使得能够减少该电网频率下的前10次谐波的共模电流。

经由至少一个阻抗连接到电气线路的点在下文中将被称为“注入点”。随后：

-“注入点上游”将被用来指布置在电网和连接到注入点的一个或多个阻抗之间的电气线路的部分，也就是所述阻抗的上游，并且

-“注入点下游”将被用来指布置在连接到注入点的一个或多个阻抗和电能存储单元之间的电气线路的部分，也就是所述阻抗的下游。