(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源（１０）と電気機器（１１）との間を接続する一対の電力線（２）と、
該一対の電力線（２）にそれぞれ設けられた一対のスイッチ（３）と、
該スイッチ（３）よりも上記電気機器（１１）側において、上記一対の電力線（２）に接続したコンデンサ（４）と、
上記スイッチ（３）をオンする前にコンデンサ（４）を充電する充電装置（５）と、
上記スイッチ（３）よりも上記直流電源（１０）側において、上記電力線（２）に接続し、その接続点（Ａ）の電位の変化を検出する検出部（６）と、
上記充電装置（５）によって上記コンデンサ（４）を充電した前後における、上記接続点（Ａ）の電位の変化に基づいて、上記一対のスイッチ（３）のうちいずれか一方が短絡故障しているか否かを判断する判断部（７）とを備えることを特徴とする故障検知システム（１）。
【請求項２】
上記検出部（６）は、検出本体部（６１）と、該検出本体部（６１）と上記接続点（Ａ）との間に設けられた検出用コンデンサ（６２）とを有し、上記検出本体部（６１）は、上記検出用コンデンサ（６２）の２つの端子（６２１，６２２）のうち上記接続点（Ａ）に接続した側とは反対側の端子（６２２）とグランドとの電位差である端子電圧（Ｖｔ）を測定し、上記判断部（７）は、上記コンデンサ（４）を充電した直後の上記端子電圧（Ｖｔ）が予め定められた範囲を超えた場合に、上記スイッチ（３）が短絡故障していると判断するよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の故障検知システム（１）。
【請求項３】
上記判断部（７）は、上記コンデンサ（４）を充電した直後に上記端子電圧（Ｖｔ）が上昇したか低下したかを判断することにより、上記一対のスイッチ（３）のうちどちらが短絡故障しているかを判断するよう構成されていることを特徴とする請求項２に記載の故障検知システム（１）。
【請求項４】
上記検出部（６）は、上記検出用コンデンサ（６２）と上記検出本体部（６１）との間に接続され、交流信号を発生する信号発生部（６３）を備え、上記判断部（７）は、上記検出本体部（６１）によって検出された上記交流信号のピーク値（Ｖｐ）が、予め定められた閾値（Ｖ３）以下であるときは、上記直流電源（１０）が漏電していると判断するよう構成されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の故障検知システム（１）
【請求項５】
上記信号発生部（６３）は、上記スイッチ（３）が短絡故障しているか否かを検査する際に上記交流信号を発生し、上記検出本体部（６１）は、上記交流信号の上記ピーク電圧（Ｖｐ）を、上記端子電圧（Ｖｔ）として検出するよう構成されていることを特徴とする請求項４に記載の故障検知システム（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電源と電気機器とを接続する一対の電力線にそれぞれ設けられたスイッチと、該スイッチが短絡故障しているか否かを判断する判断部とを備える故障検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、直流電源と電気機器との間を接続する一対の電力線と、該電力線に設けられたリレーと、上記電気機器に並列接続されたコンデンサと、上記リレー内のスイッチが短絡故障しているか否かを判断する判断部とを備えた故障検知システムが知られている（下記特許文献１参照）。
【０００３】
上記スイッチは、溶着したり、上記リレー内のばね部材や駆動回路が故障したりしているため、オフするよう制御しても、オンし続けることがある。このような故障（短絡故障）が発生しているか否かを、上記判断部は判断する。
【０００４】
上記スイッチは、一対の電力線にそれぞれ形成されている。スイッチが短絡故障しているか否かを判断する際には、まず、一対のスイッチのうち一方のスイッチのみをオンするよう制御する。このとき、他方のスイッチが短絡故障していると、上記コンデンサに電流が流れ、電圧が上昇する。そのため、この電圧が上昇したか否かを判断することにより、他方のスイッチが短絡故障しているか否かを判断することができる。ここで短絡故障していないと判断した場合は、次に、一対のスイッチのうち上記他方のスイッチのみをオンにするよう制御する。このとき、上記一方のスイッチが短絡故障していると、コンデンサに電流が流れ、電圧が上昇する。そのため、この電圧が上昇したか否かを判断することにより、上記一方のスイッチが短絡故障しているか否かを判断することができる。
【０００５】
このように短絡故障の検査を行うためには、一対のスイッチを別々に動作できるように、上記リレーを構成する必要がある。つまり、リレー内に２個の電磁コイルを設け、個々の電磁コイルによって個々のスイッチをオンオフできるよう構成する必要がある。そのため、リレーの製造コストが上昇しやすいという問題がある。
【０００６】
近年、リレー内の電磁コイルを一個にし、この一個の電磁コイルにより、一対のスイッチを両方ともオンオフ動作させることが検討されている。これにより、リレーの製造コストを低減することが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３７８１２８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、リレー内の電磁コイルを一個にすると、一対のスイッチを別々に動作させることができなくなる。そのため、スイッチが短絡故障しているか否かの検査を行うことができなくなる。
【０００９】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、一対のスイッチを個別に動作できない場合でも、スイッチの短絡故障の検査を行うことができる故障検知システムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、直流電源と電気機器との間を接続する一対の電力線と、
該一対の電力線にそれぞれ設けられた一対のスイッチと、
該スイッチよりも上記電気機器側において、上記一対の電力線に接続したコンデンサと、
上記スイッチをオンする前にコンデンサを充電する充電装置と、
上記スイッチよりも上記直流電源側において、上記電力線に接続し、その接続点の電位の変化を検出する検出部と、
上記充電装置によって上記コンデンサを充電した前後における、上記接続点の電位の変化に基づいて、上記一対のスイッチのうちいずれか一方が短絡故障しているか否かを判断する判断部とを備えることを特徴とする故障検知システムにある。
【発明の効果】
【００１１】
上記故障検知システムは、スイッチをオンする前にコンデンサを充電する上記充電装置を備える。また、上記スイッチよりも直流電源側において電力線に接続し、その接続点の電位の変化を検出する検出部を備える。さらに、コンデンサを充電した前後における、上記接続点の電位の変化に基づいて、一対のスイッチのうちいずれか一方が短絡故障しているか否かを判断する判断部を備える。
このようにすると、一対のスイッチを個別に動作できない場合でも、該スイッチが短絡故障しているか否かを判断できる。すなわち、上記スイッチは、上記接続点とコンデンサとの間に設けられている。そのため、スイッチが短絡故障すると、コンデンサの端子と上記接続点とが電気的に接続され、接続点の電位が、コンデンサの電圧の変化に伴って変化する。つまり、スイッチが短絡故障すると、コンデンサを充電する前と後とで、接続点の電位が大きく変化するようになる。そのため、この電位の変化を検出すれば、スイッチをオンオフ動作させなくても、スイッチが短絡故障しているか否かを判断することが可能になる。
【００１２】
以上のごとく、本発明によれば、一対のスイッチを個別に動作できない場合でも、スイッチの短絡故障の検査を行うことができる故障検知システムを提供することができる。
【００１３】
なお、上記「短絡故障」とは、スイッチがオフになる制御が行われてもオフにならず、オンし続ける故障を意味する。例えば、スイッチの接点が溶着したり、リレー内のばね部材や駆動回路が故障したりしたため、スイッチをオフにする制御がされても、オンし続ける場合がある。これらが「短絡故障」に該当する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１における、故障検知システムの回路図。
【図２】実施例１における、一対のスイッチがいずれも短絡故障していない場合の、故障検知システムの等価回路図。
【図３】実施例１における、正側スイッチが短絡故障し、かつコンデンサが充電していない場合の、故障検知システムの等価回路図。
【図４】実施例１における、正側スイッチが短絡故障し、かつコンデンサが充電した場合の、故障検知システムの等価回路図。
【図５】実施例１における、負側スイッチが短絡故障し、かつコンデンサが充電していない場合の、故障検知システムの等価回路図。
【図６】実施例１における、負側スイッチが短絡故障し、かつコンデンサが充電した場合の、故障検知システムの等価回路図。
【図７】実施例１における、一対のスイッチがいずれも短絡故障していない場合の、接続点の電位の変化を表したグラフ。
【図８】実施例１における、一対のスイッチがいずれも短絡故障していない場合の、端子電圧の変化を表したグラフ。
【図９】実施例１における、正側スイッチが短絡故障している場合の、接続点の電位の変化を表したグラフ。
【図１０】実施例１における、正側スイッチが短絡故障している場合の、端子電圧の変化を表したグラフ。
【図１１】実施例１における、負側スイッチが短絡故障している場合の、接続点の電位の変化を表したグラフ。
【図１２】実施例１における、負側スイッチが短絡故障している場合の、端子電圧の変化を表したグラフ。
【図１３】実施例１における、漏電の有無を検出しているときの、故障検知システムの回路図。
【図１４】実施例１における、漏電していない場合の、検出本体部によって検出された交流信号の波形。
【図１５】実施例１における、漏電している場合の、検出本体部によって検出された交流信号の波形。
【図１６】実施例１における、故障検知システムのフローチャート。
【図１７】実施例１における、コンデンサ電圧測定部の回路図。
【図１８】実施例２における、故障検知システムの回路図。
【図１９】実施例３における、正側スイッチが短絡故障している場合の、端子電圧の変化を表したグラフ。
【図２０】実施例３における、負側スイッチが短絡故障している場合の、端子電圧の変化を表したグラフ。
【図２１】参考例における、故障検知システムの回路図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
上記故障検知システムは、電気自動車やハイブリッド車等の車両に搭載するための、車載用故障検知システムとすることができる。また、上記電気機器は、直流電源から供給される直流電力を交流電力に変換する電力変換装置とすることができる。
【実施例】
【００１６】
（実施例１）
上記故障検知システムに係る実施例について、図１〜図１７を用いて説明する。図１に示すごとく、本例の故障検知システム１は、一対の電力線２（２ｐ，２ｎ）と、一対のスイッチ３（３ｐ，３ｎ）と、コンデンサ４と、充電装置５と、検出部６と、判断部７とを備える。
【００１７】
電力線２は、直流電源１０と電気機器１１との間を接続している。スイッチ３は、一対の電力線２ｐ，２ｎにそれぞれ設けられている。コンデンサ４は、スイッチ３よりも電気機器１１側において、一対の電力線２ｐ，２ｎに接続している。
【００１８】
また、充電装置５は、スイッチ３をオンする前にコンデンサ４を充電するために設けられている。検出部６は、スイッチ３よりも直流電源１０側において、電力線２に接続しており、その接続点Ａの電位の変化を検出する。
判断部７は、充電装置５によってコンデンサ４を充電した前後における、接続点Ａの電位の変化に基づいて、一対のスイッチ３ｐ，３ｎのうちいずれか一方が短絡故障しているか否かを判断する。
【００１９】
本例の故障検知システム１は、電気自動車やハイブリッド車等の車両に搭載するための、車載用故障検知システムである。また、上記電気機器１１は、直流電源１０から供給される直流電力を交流電力に変換する電力変換装置である。この電力変換装置（電気機器１１）に、三相交流モータ１９が接続している。この三相交流モータ１９を用いて上記車両を走行させるよう構成されている。
【００２０】
電力線２には、直流電源１０の正電極１０１と電気機器１１とを繋ぐ正側電力線２ｐと、直流電源１０の負電極１０２と電気機器１１とを繋ぐ負側電力線２ｎとがある。また、スイッチ３には、正側電力線２ｐに設けられた正側スイッチ３ｐと、負側電力線２ｎに設けられた負側スイッチ３ｎとがある。これらのスイッチ３ｐ，３ｎは、リレー３０内に配されている。また、リレー３０には、１つの電磁コイル３１が設けられている。この電磁コイル３１に通電すると、２つのスイッチ３ｐ，３ｎが同時にオンするよう構成されている。
【００２１】
車両には、接地された導電部材８が配されている。導電部材８は、例えば車両のボディーである。直流電源１０、電力線２、スイッチ３、コンデンサ４、電気機器１１、充電装置５は、導電部材８から絶縁されている。
【００２２】
直流電源１０と導電部材８との間には、空気や絶縁碍子等からなる第１抵抗Ｒ１が介在している。第１抵抗Ｒ１の抵抗値は、例えば数百ＭΩ程度である。また、コンデンサ４と導電部材８との間には、第２抵抗Ｒ２が介在している。第２抵抗Ｒ２の抵抗値は、例えば数ＭΩ程度である。第２抵抗Ｒ２は、コンデンサ４の電圧を測定する測定回路４０（図１７参照）に用いられている。図１７に示すごとく、測定回路４０は、オペアンプＯＰと、該オペアンプＯＰに接続した複数の抵抗とを備える。これらの抵抗によって、上記第２抵抗Ｒ２が構成されている。
【００２３】
また、図１に示すごとく、コンデンサ４に並列に、上記充電装置５が接続している。充電装置５は、双方向ＤＣ−ＤＣコンバータからなる。充電装置５は、図示しない低圧バッテリーに接続している。充電装置５は、スイッチ３をオンする前に、この低圧バッテリーの電圧を昇圧して、コンデンサ４を充電するよう構成されている。また、充電装置５（双方向ＤＣ−ＤＣコンバータ）は、スイッチ３をオンした後は、直流電源１０の電圧を降圧して、低圧バッテリーを充電したり、他の機器に電力を送ったりする。
【００２４】
検出部６は、検出本体部６１と、検出用コンデンサ６２と、信号発生部６３とを備える。検出用コンデンサ６２は、検出本体部６２と接続点Ａとの間に設けられている。検出本体部６１には、ノイズを除去するためのフィルタ回路と、電圧測定回路とが形成されている。検出本体部６１を用いて、検出用コンデンサ６２の２つの端子６２１，６２２のうち、接続点Ａに接続した側とは反対側の端子６２２とグランドとの間の電位差である端子電圧Ｖｔを測定している。
【００２５】
スイッチ３の短絡故障の検査を行う際には、信号発生部６３から直流電圧を発生させ、端子電圧Ｖｔを一定の値Ｖ０にする。このとき、接続点Ａの電位が急に上昇すると、検出用コンデンサ６２に電流が流れ、電荷が蓄えられる。そのため、接続点Ａに対して端子６２２の電位は相対的に低下する。したがって、図１０に示すごとく、端子電圧Ｖｔが低下する。この後、信号発生部６３の、端子電圧Ｖｔを一定にする機能により、端子電圧Ｖｔは元の値Ｖ０に戻る。なお、本例の検出本体部６１は、マイナスの電圧を測定できない構成になっているため、図１０に示すごとく、端子電圧Ｖｔは正の値のみが測定される。
【００２６】
また、接続点Ａの電位が急に低下すると、検出用コンデンサ６２から電荷が放出する。そのため、接続点Ａに対して端子６２２の電位は相対的に上昇する。したがって、図１２に示すごとく、端子電圧Ｖｔが上昇する。
【００２７】
次に、コンデンサ４を充電する前と後とで、接続点Ａの電位が変化する理由について説明する。図２は、故障検知システム１の要部の等価回路図である。同図に示すごとく、直流電源１０には２つの第１抵抗Ｒ１が接続している。この２つの第１抵抗Ｒ１の接続点１５は、グランドに接続している。また、コンデンサ４には２つの第２抵抗Ｒ２が接続している。２つの第２抵抗Ｒ２の接続点１６は、グランドに接続している。直流電源１０の正電極１０１とコンデンサ４の正極端子４１との間には、正側スイッチ３ｐが介在している。また、直流電源１０の負電極１０２とコンデンサ４の負極端子４２との間には、負側スイッチ３ｎが介在している。
【００２８】
２つのスイッチ３が両方とも短絡故障していない場合は、接続点Ａは、コンデンサ４から絶縁されている。そのため、接続点Ａは、コンデンサ４が充電されて、端子４１，４２の電位が変化しても、その影響を受けない。例えば、直流電源１０の電圧を２００Ｖとすると、直流電源１０の電圧が２つの第１抵抗Ｒ１によって分圧されるため、接続点Ａの電位は、−１００Ｖになる。２つのスイッチ３が両方とも短絡故障していない場合は、コンデンサ４が充電されても、接続点Ａの電位は変化しない。そのため、図７に示すごとく、コンデンサ４を充電する前後にわたって、接続点Ａの電位は−１００Ｖを保ち続ける。したがって図８に示すごとく、上記端子電圧Ｖｔは、一定の値Ｖ０をとり続ける。
【００２９】
また、図３に示すごとく、正側スイッチ３ｐが短絡故障すると、コンデンサ４の正端子４１と直流電源１０の正電極１０１とが同電位になる。コンデンサ４が充電されていない場合は、コンデンサ４の端子４１，４２間の電圧は０Ｖである。したがって、コンデンサ４の正端子４１の、グランドに対する電位は０Ｖになる。そのため、直流電源１０の正電極１０１の電位も０Ｖになる。接続点Ａの電位は、正電極１０１よりも２００Ｖ低いため、−２００Ｖになる。
【００３０】
この後、図４に示すごとく、コンデンサ４が充電されると、コンデンサ４の端子４１，４２間の電圧は２００Ｖになる。コンデンサ４の電圧は、２つの第２抵抗Ｒ２によって分圧されている。そのため、正端子４１の、グランドに対する電位は１００Ｖになる。したがって、直流電源１０の正電極１０１の電位も１００Ｖになる。また、接続点Ａの電位は、正電極１０１よりも２００Ｖ低いため、−１００Ｖになる。
【００３１】
以上説明したように、正側スイッチ３ｐが短絡故障すると、コンデンサ４を充電したときに、図９に示すごとく、接続点Ａの電位が−２００Ｖから−１００Ｖに上昇する。この電位の変化を、検出部６によって検出することができる。すなわち、コンデンサ４を充電した瞬間に接続点Ａの電位が上昇するため、検出用コンデンサ６２（図１参照）が充電される。そのため、図１０に示すごとく、端子電圧Ｖｔが瞬間的に低下する。上記判断部７は、コンデンサ４を充電した直後における端子電圧Ｖｔが、予め定められた下限値Ｖ１を下回ったときは、正側スイッチ３ｐが短絡故障していると判断する。
【００３２】
次に、負側スイッチ３ｎが短絡故障した場合について説明する。図５に示すごとく、負側スイッチ３ｎが短絡故障すると、コンデンサ４の負端子４２と接続点Ａとが同電位になる。コンデンサ４が充電されていない場合は、コンデンサ４の端子４１，４２間の電圧は０Ｖになる。そのため、負端子４２の、グランドに対する電位は０Ｖになる。したがって、接続点Ａの電位も０Ｖになる。
【００３３】
図６に示すごとく、コンデンサ４が充電されると、コンデンサ４の端子４１，４２間の電圧は２００Ｖになる。コンデンサ４の電圧は、２つの第２抵抗Ｒ２によって分圧されている。そのため、コンデンサ４の負端子４２の、グランドに対する電位は、−１００Ｖになる。したがって、接続点Ａの電位も−１００Ｖになる。
【００３４】
以上説明したように、負側スイッチ３ｎが短絡故障すると、コンデンサ４を充電したときに、図１１に示すごとく、接続点Ａの電位が０Ｖから−１００Ｖに低下する。この電位の変化を、検出部６によって検出することができる。すなわち、コンデンサ４を充電した瞬間に接続点Ａの電位が低下するため、検出用コンデンサ６２（図１参照）から電荷が放出する。そのため、図１２に示すごとく、端子電圧Ｖｔが瞬間的に上昇する。上記判断部７は、コンデンサ４を充電した直後における端子電圧Ｖｔが、予め定められた上限値Ｖ２を超えたときは、負側スイッチ３ｎが短絡故障していると判断する。
【００３５】
一方、本例では、検出部６と判断部７とを用いて、直流電源１０が漏電しているか否かを判断できるよう構成されている。図１３に示すごとく、漏電チェックを行う際には、信号発生部６３から交流信号を発生する。この交流信号のピーク電圧Ｖｐ（図１４参照）を、検出本体部６１によって測定する。直流電源１０が漏電していない場合は、交流信号は第１抵抗Ｒ１を通らず、グランドに流れ込まない。そのため図１４に示すごとく、検出本体部６１によって測定されるピーク電圧Ｖｐは、比較的高い値になる。本例の判断部７は、ピーク電圧Ｖｐが予め定められた閾値Ｖ３よりも高い場合には、直流電源１０は漏電していないと判断する。
【００３６】
直流電源１０が漏電している場合は、交流信号が検出用コンデンサ６２を通り、第１抵抗Ｒ１を流れてグランドに至る。そのため、図１５に示すごとく、検出本体部６１によって測定されるピーク電圧Ｖｐが低下する。判断部７は、ピーク電圧Ｖｐが予め定められた閾値Ｖ３よりも低い場合には、直流電源１０が漏電していると判断する。
【００３７】
次に、本例のフローチャートについて説明する。図１６に示すごとく、まず、信号発生部６３から交流信号を発生する（ステップＳ１）。その後、ステップＳ２に移り、交流信号のピーク電圧Ｖｐが閾値Ｖ３（図１５参照）以下か否かを判断する。ここでＹｅｓと判断したときは、ステップＳ４に移り、直流電源１０が漏電していることをユーザ等に報知する。また、ステップＳ２においてＮｏと判断したときは、ステップＳ３に移り、充電装置５を用いてコンデンサ４を充電する。
【００３８】
その後、ステップＳ５に移る。ここでは、端子電圧Ｖｔが上限値Ｖ２（図１２参照）以上になったか否かを判断する。ここでＹｅｓと判断した場合は、ステップＳ６に移り、負側スイッチ３ｎが短絡故障していることを報知する。また、ステップＳ５でＮｏと判断した場合は、ステップＳ７に移り、端子電圧Ｖｔが下限値Ｖ１（図１０参照）以下になったか否かを判断する。ここでＹｅｓと判断した場合は、ステップＳ８に移り、正側スイッチ３ｐが短絡故障していることを報知する。また、ステップＳ７においてＮｏと判断した場合は、ステップＳ９に移り、２つのスイッチ３ｐ，３ｎをオンする。
【００３９】
本例の作用効果について説明する。本例の故障検知システム１は、充電装置５と、検出部６と、判断部７とを備える。
そのため、一対のスイッチ３ｐ，３ｎを個別に動作できない場合でも、該スイッチ３ｐ，３ｎが短絡故障しているか否かを判断できる。すなわち、スイッチ３ｐ，３ｎは、接続点Ａとコンデンサ４との間に設けられている。そのため、スイッチ３が短絡故障すると、コンデンサ４の端子４１，４２と接続点Ａとが電気的に接続され、接続点Ａの電位が、コンデンサ４の電圧の変化に伴って変化するようになる。つまり、スイッチ３が短絡故障すると、コンデンサ４を充電する前と後とで、接続点Ａの電位が大きく変化する。そのため、この電位の変化を検出すれば、スイッチ３をオンオフ動作させなくても、スイッチ３が短絡故障しているか否かを判断することが可能になる。
【００４０】
また、検出部６は、検出本体部６１と検出用コンデンサ６２とを有する。検出用コンデンサ６２は、検出本体部６１と接続点Ａとの間に設けられている。
そのため、検出用コンデンサ６２によって、直流電源１０と検出本体部６１との間を絶縁することができる。したがって、直流電源１０側から検出本体部６１に大きな電圧が加わることを抑制でき、検出本体部６１の故障を抑制できる。
【００４１】
また、検出用コンデンサ６２を設けると、接続点Ａの電位が変化した場合に、検出用コンデンサ６２に電荷が蓄えられる。そのため、上記端子電圧Ｖｔが大きく変化する。したがって、端子電圧Ｖｔを測定し、その測定値が予め定められた範囲（Ｖ１〜Ｖ２）を超えたか否かを判断することにより、スイッチ３が短絡故障しているか否かを判断することが可能になる。
【００４２】
また、本例の判断部７は、コンデンサ４を充電した直後に端子電圧Ｖｔが上昇したか低下したかを判断することにより、一対のスイッチ３ｐ，３ｎのうちどちらが短絡故障しているかを判断するよう構成されている。すなわち、端子電圧Ｖｔが上昇して上限値Ｖ２以上になった場合には、負側スイッチ３ｎが短絡故障していると判断し、端子電圧Ｖｔが低下して下限値Ｖ１以下になった場合には、正側スイッチ３ｐが短絡故障していると判断する。
そのため、一対のスイッチ３ｐ，３ｎのうちどちらが短絡故障しているかをユーザ等に報知することが可能になる。
【００４３】
また、本例では、上記検出用コンデンサ６２として、電解コンデンサを用いている。電解コンデンサは静電容量が大きいため、接続点Ａの電位が変化した場合に、電解コンデンサ（検出用コンデンサ６２）に大きな電荷を蓄えることができる。したがって、図１０に示すごとく、接続点Ａの電位が変化して、端子電圧Ｖｔが変動した場合、端子電圧Ｖｔが短時間で元の値Ｖ０に戻らなくなる。そのため、端子電圧Ｖｔが予め定められた範囲（Ｖ１〜Ｖ２）を超えたか否かの判断を、行いやすくなる。
【００４４】
また、検出用コンデンサ６２として、静電容量が大きい電解コンデンサを用いると、直流電源１０の漏電検査を行うとき、信号発生部６３から発生した交流信号が、検出用コンデンサ６２を通過しやすくなる。そのため、漏電検査を行いやすくなる。
【００４５】
また、上記検出部６は信号発生部６３を備える。漏電検査を行う際には、信号発生部６３から交流信号を発生する。判断部７は、検出本体部６１によって検出された交流信号のピーク電圧Ｖｐ（図１５参照）が、予め定められた閾値Ｖ３以下であるときは、直流電源１０が漏電していると判断するよう構成されている。
そのため、スイッチ３の短絡故障の検査のために設けた判断部７、及び検出本体部６１を用いて、直流電源１０の漏電検査を行うことが可能になる。
【００４６】
以上のごとく、本例によれば、一対のスイッチを個別に動作できない場合でも、スイッチの短絡故障の検査を行うことができる故障検知システムを提供することができる。
【００４７】
（実施例２）
本例は、故障検知システム１の回路構成を変更した例である。図１８に示すごとく、本例では、スイッチ３とコンデンサ４との間に、昇圧回路１３を設けてある。この昇圧回路１３を用いて、直流電源１０の電圧を昇圧し、コンデンサ４及び電気機器１１に電圧を加えるよう構成されている。
【００４８】
昇圧回路１３は、リアクトル１３１と、スイッチング素子１３２と、ダイオード１３３とを備える。スイッチング素子１３２をスイッチング動作させることにより、リアクトル１３１を利用して、直流電源１０の電圧を昇圧するよう構成されている。
【００４９】
本例のように昇圧回路１３を備え、かつ検出用コンデンサ６２として電解コンデンサを用いる場合は、図１８に示すごとく、検出部６を負側電力線２ｎに接続することが好ましい。すなわち、仮に図２１に示すごとく、検出部６を正側電力線２ｐに接続したとすると、検出用コンデンサ６２に逆向きに電圧が加わる場合が生じ得る。そのため、検出用コンデンサ６２（電解コンデンサ）が劣化する可能性がある。つまり、端子６２２の電位はグランドに近く、また、接続点Ｂの電位は通常、グランドよりも高いので、図２１に示すごとく、端子６２２をマイナス側にした状態で、検出用コンデンサ６２（電解コンデンサ）は取り付けられる。図２１の状態において、直流電源１０の電圧が例えば２００Ｖであり、回生時にこれよりも高い電圧、例えば６００Ｖの電圧が直流電源１０に加わる場合を考える。非回生時には、接続点Ｂの電位は１００Ｖになり、接続点Ａの電位は−１００Ｖになるため、検出用コンデンサ６２には正常な向きに電圧が加わる。しかしながら、回生時に、接続点Ｃと導電部材８との間が漏電することがある。この場合、接続点Ｃの電位は略０Ｖになる。また、発電機１９０によって６００Ｖの電圧が発生しているため、接続点Ａの電位は接続点Ｃよりも６００Ｖ低くなり、−６００Ｖになる。また、接続点Ｂの電位は、接続点Ａよりも２００Ｖ高いため、−４００Ｖになる。したがって、この場合、検出用コンデンサ６２に逆向きに電圧が加わることになる。そのため、検出用コンデンサ６２（電解コンデンサ）が劣化する可能性がある。
これに対して、図１８に示すごとく、検出部６を負側電力線２ｎに接続すれば、このような問題を抑制できる。すなわち、端子６２２の電位はグランドに近く、端子６２１の電位はグランドよりも低いため、端子６２１をマイナス側にした状態で、検出用コンデンサ６２は取り付けられる。非回生時は、上述したように、接続点Ａの電位は−１００Ｖなので、検出用コンデンサ６２に加わる電圧の向きは正常である。また、回生時、接続点Ｃが漏電して電位が０Ｖになった場合、接続点Ａの電位は−６００Ｖになるため、この場合も、検出用コンデンサ６２に加わる電圧の向きは正常である。したがって、検出用コンデンサ６２に逆向きの電圧は加わらず、検出用コンデンサ６２が劣化する不具合を抑制できる。
その他、実施例１と同様の構成および作用効果を備える。
【００５０】
（実施例３）
本例は、スイッチ３の短絡故障の検査を行うときに、信号発生部６３から発生する信号の種類を変更した例である。本例では、短絡故障の検査を行うときに、信号発生部６３から、漏電検査を行うときに発生するときと同じ周波数の交流信号を発生する。そのため、例えば正側スイッチ３ｐが短絡故障している場合、端子電圧Ｖｔは、図１９に示す波形になる。また、負側スイッチ３ｎが短絡故障している場合、端子電圧Ｖｔは、図２０に示す波形になる。本例の検出本体部６１は、交流信号のピーク電圧Ｖｐを、端子電圧Ｖｔとして測定する。
【００５１】
本例の作用効果について説明する。上記構成にすると、検出本体部６１内に形成された電圧測定回路を用いて、漏電検査時に交流信号のピーク電圧Ｖｐを測定できると共に、短絡故障の検査を行う時に端子電圧Ｖｔを測定することができる。そのため、検出本体部６１の回路構成を簡素化できる。
その他、実施例１と同様の構成および作用効果を備える。
【符号の説明】
【００５２】
１  故障検知システム
１０  直流電源
１１  電気機器
２  電力線
３  スイッチ
４  コンデンサ
５  充電装置
６  検出部
７  判断部
【図１】
0006369407.tif 000002
【図２】
0006369407.tif 000003
【図３】
0006369407.tif 000004
【図４】
0006369407.tif 000005
【図５】
0006369407.tif 000006
【図６】
0006369407.tif 000007
【図７】
0006369407.tif 000008
【図８】
0006369407.tif 000009
【図９】
0006369407.tif 000010
【図１０】
0006369407.tif 000011
【図１１】
0006369407.tif 000012
【図１２】
0006369407.tif 000013
【図１３】
0006369407.tif 000014
【図１４】
0006369407.tif 000015
【図１５】
0006369407.tif 000016
【図１６】
0006369407.tif 000017
【図１７】
0006369407.tif 000018
【図１８】
0006369407.tif 000019
【図１９】
0006369407.tif 000020
【図２０】
0006369407.tif 000021
【図２１】
0006369407.tif 000022