CN112731200A - 用于漏电电流的监测装置 - Google Patents

Abstract

一种用于监测有源导体上的漏电电流的监测装置(20)，该监测装置具有电流差测量装置(22)、信号发生装置(42)和控制装置(26)，该电流差测量装置(22)被设计用于检测表征这些有源导体(51，52，53，54)的电流差的第一信号(I_DIFF)并且将其馈送给该控制装置(26)；该信号发生装置(42)被设计用于产生至少一个第二信号(V_GRID)并且将其馈送给该控制装置(26)，该至少一个第二信号(V_GRID)包括关于在这些有源导体中的一个有源导体上出现的信号的相位角的信息；并且该控制装置(26)被设计用于根据该第一信号(I_DIFF)和该至少一个第二信号(V_GRID)来产生第三信号(I_LC_RES)，该第三信号表征该电阻性的漏电电流。

Description

用于漏电电流的监测装置

技术领域

本发明涉及一种用于监测漏电电流的监测装置，该监测装置尤其在车辆的充电装置中使用。

背景技术

漏电电流是在通常的工作条件下在不期望的电流路径上、例如从外部导体(L1至L3)到保护导体(PE)流动的电流。在实践中，这种漏电电流尤其由于电网滤波器的滤波电容器而产生，这些滤波电容器在一侧与直流电压路径连接，而在另一侧与保护导体(PE)连接。漏电电流还可能在有绝缘缺陷时以及在交流电消耗电器(如空调压缩机或主动式的底盘)中出现。漏电电流在英语中被称为“leakage current”。

US 2014/0210411 A1和US 9,696,743 B1示出一种具有漏电电流补偿的车辆的充电回路。

US 2014/0333129 A1示出一种用于补偿高频率的漏电电流的装置。

US 2013/0301168 A1示出一种用于限制可能在导电部件接触时产生的电流的装置。

US 2013/0176650 A1示出一种用于限制漏电电流的装置。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于监测漏电电流的新型监测装置以及一种具有这种监测装置的车辆。

该目的通过权利要求1的主题来实现。

一种用于监测有源导体上的漏电电流的监测装置具有电流差测量装置、信号发生装置和控制装置，该电流差测量装置被设计用于检测表征这些有源导体的电流差的第一信号并且将其馈送给该控制装置；该信号发生装置被设计用于产生至少一个第二信号并且将其馈送给该控制装置，该至少一个第二信号包括关于在这些有源导体中的一个有源导体上出现的信号的相位角的信息；该控制装置被设计用于根据该第一信号和该至少一个第二信号来产生第三信号，该第三信号表征电阻性的漏电电流。有源导体被设计为通过至少一个外部导体连接至电网。产生表征电阻性的漏电电流的第三信号使得能够监测有源导体上的电特性并且因此提高整个装置的安全性。

根据一个优选的实施方式，该控制装置被设计用于将第三信号与预定的第一极限值进行比较，并且当该第三信号与电阻性的漏电电流相对应时，产生故障信号，该电阻性的漏电电流大于与该第一极限值相对应的电阻性的漏电电流。产生故障信号使得能够获得用户的信息或装置的反应并且因此提高整个装置的安全性。

根据一个优选的实施方式，该控制装置具有输出接口并且被设计用于经由该输出接口来输出该故障信号。输出使得能够实现指示或反应。

根据一个优选的实施方式，该控制装置被设计用于根据该第二信号来预先规定该第一极限值。第二信号包含关于与有源导体连接的供电网络的信息，并且因此可以根据供电网络预先规定第一极限值。由此，在一些国家中可以允许比在其他国家更大的电阻性的漏电电流，并且监测装置可以很好地充分利用相应的供电网络。

根据一个优选的实施方式，信号发生装置具有至少一个电压测量装置，并且被设计用于藉由该至少一个电压测量装置来产生表征该有源导体上的电压的信号并且将该信号作为第二信号馈送给该控制装置。测量电压使得能够很好地确定相位角。

根据一个优选的实施方式，该信号发生装置具有至少一个电流测量装置，并且被设计用于藉由该至少一个电流测量装置来产生表征该有源导体上的电流的信号并且将该信号作为第二信号馈送给该控制装置。通过测量电流同样可以实现确定相位角。尤其，在具有无功补偿的电路中可以很好地使用电流。

根据一个优选的实施方式，控制装置被设计为：确定该第一信号相对于该第二信号的相位；并且为了确定该第三信号，确定该第一信号的与该第二信号同相的分量。因此，为了确定，可能执行将第一信号分为电阻分量和电容分量。

根据一个优选的实施方式，该控制装置被设计用于由第一信号来确定第一相位角，以及由该至少一个第二信号来确定至少一个第二相位角。观察相位角使评估变得容易。

根据一个优选的实施方式，该控制装置被设计用于借助第一相位角与至少一个第二相位角之间的相位角差来确定是否存在电阻性的漏电电流。

根据一个优选的实施方式，该控制装置被设计用于根据第一信号与至少一个第二信号的乘积来确定第三信号。这是进行评估的另一个可能性，其中根据第二信号来对第一信号进行加权。

根据一个优选的实施方式，该信号发生装置被设计用于产生至少两个第二信号并且将其馈送给该控制装置，以及其中该控制装置被设计用于根据至少两个第二信号来产生该第三信号。通过考虑多个第二信号，可以有利地在具有多个相位端子的供电网络的情况下检查：测量到的漏电电流相对于一个或多个相位端子是电阻性的、电容性的还是混合的。

根据一个优选的实施方式，该控制装置被设计为：在产生第三信号时相应地执行该第一信号与该至少两个第二信号中的第一个第二信号之间的单独比较，并且检查在第一个第二信号方面是否存在电阻性的漏电电流。单独评估实现了相对准确的结果。

根据一个优选的实施方式，该控制装置被设计用于根据第一信号和第二信号来产生第四信号，该第四信号表征电容性的漏电电流。因此除了电阻性的漏电电流，还确定电容性的漏电电流，并且可以对应地做出响应。

根据一个优选的实施方式，该监测装置具有放大器和馈送装置，该放大器被设计用于根据第四信号来产生补偿电流，并且该馈送装置被设计用于使得能够将该补偿电流馈送至这些有源导体中的至少一个有源导体。因此优选地根据电容性的漏电电流来影响补偿电流，原因在于这个电容性的漏电电流即使在正常工作中也会出现，并且不一定指示故障。

该目的还通过权利要求15的主题来实现。

一种车辆，该车辆具有用于牵引电池的充电装置，该充电装置具有整流器和与整流器直接或间接连接的牵引电池，其中该牵引电池与这些有源导体电耦合，并且其中该充电装置具有监测装置。

由于电耦合，漏电电流在充电装置中还可以在网络供电侧被察觉到，并且例如可能导致触发故障电流保护开关。因此，在这种车辆中监测装置是特别有利的。

附图说明

本发明的其他细节和有利的改进方案得自于以下描述的和在附图中示出的、不应以任何方式理解为对本发明的限制的实施例以及得自于从属权利要求。在附图中：

图1示出监测装置的实施例，

图2示出用于补偿电流的电源，

图3示出图1的监测装置的放大器的实施例，

图4示出输入电压、电阻性的漏电电流和电容性的漏电电流的时间曲线的实施例，

图5示出三个输入电压和电阻性的漏电电流的时间曲线的实施例，

图6示出输入电压和具有电阻分量和电容分量的漏电电流的时间曲线的实施例，

图7以旋转相量图示出在预定时间点输入电压、电阻性的漏电电流和电容性的漏电电流的相位角，并且

图8示出图1的监测装置在车辆中的应用。

具体实施方式

图1示出了监测装置20的实施例。设置有五个导体51、52、53、54和55。在三相电网中，例如可以将导体51至53与外部导体(相)L1、L2和L3连接。导体54与中性导体N连接，并且导体55与保护导体PE连接。用于导电所需的导体51、52、53、54

电流差测量装置22测量有源导体51至54的电流差。电流差测量装置22例如可以被设计为呈围绕有源导体51至54的绕组的形式的总和电流互感器。在不产生故障电流或漏电电流时，经过导体51至54的电流的总和以及由此还有经过绕组的电流为零。与此相反，当例如漏电电流经由电网滤波器的Y电容器从相L1流向保护导体PE时，电流差测量装置22得到所导致的电流差。还能够实现的是，例如分开测量(一方面)经过导体51至53的并且(另一方面)经过导体54的总和电流，并且接着根据相应的绕组方向计算两个值之间的总和或差。电流差测量装置22的信号I_DIFF经由导线23被馈送给信号处理装置24。在信号处理装置24中例如进行A/D转换。信号处理装置24经由导线25将对应的信号传输到控制装置26，该控制装置例如被设计为微型控制器或被设计为计算单元。

控制装置26可以根据所确定的电流差I_DIFF产生针对适合的补偿电流的值或信号I_COMP_S和/或经由输出接口17和导线19输出故障信号F_LC_RES_HIGH，这还将在下文中详细阐述。导线19例如与具有显示器16的输出装置18连接。藉由显示器16，可以为用户指示关于电流差I_DIFF或关于故障信号F_LC_RES_HIGH的对应信息。输出装置18可以被设计用于在产生故障信号时停用与导线51至54连接的消耗电器，例如通过中断牵引电池的充电过程。

值I_COMP_S经由导线27被馈送给放大器28，并且放大器28产生对应的补偿电流I_COMP。为此，放大器28与保护导体99连接，以便使得电流能够流出或流入保护导体99。放大器28经由导线29与馈送装置41连接。藉由馈送装置41可以馈送补偿电流I_COMP。如果例如在实施例中存在中性导体/零线，则优选馈送至中性导体。相比之下，如果(例如在美国常见的分相电网中)没有设置中性导体，则优选馈送至外部导体中的一个外部导体。馈送装置41可以例如通过电容耦合或感应耦合执行馈送。

设置有第一信号发生装置42，以产生至少一个信号V_GRID，该信号包括关于在有源导体51至54中的一个相关联的有源导体上出现的信号的相位角的信息。信号V_GRID经由导线43被馈送给控制装置26。

为此，信号发生装置42例如相对于中性导体N或保护导体PE上的电势测量端子51至54上的电压。信号发生装置42优选地具有电压测量装置，藉由该电压测量装置可以产生表征相关联的有源导体51、52、53、54上的电压的信号V_GRID。

替代性地或额外地，信号发生装置42具有至少一个电流测量装置，并且该信号发生装置被设计用于藉由该至少一个电流测量装置来产生表征有源导体51、52、53、54上的电流的信号并且将该信号作为第二信号V_GRID馈送给控制装置26。

图2示出电源60，该电源用于从输入端61、62的直流电压产生输出端63、64的直流电压。输入端61、62之间的电压例如为12V。输出端63的电压例如为+15V并且输出端64的电压例如为-15V。电源60与保护导体99连接，以使得能够对保护导体进行电势参考。

图3示出放大器28的实施例。在该实施例中，放大器28被设计为差动放大器，并且该差动放大器具有运算放大器66，该运算放大器具有正的(非反相的)输入端67和负的(反相的)输入端68以及输出端71。为了供应电压，运算放大器66与图2的电源60的端子63和64连接。导线27经由电阻器69与正的输入端67连接。负的输入端68经由电阻器70与接地(GND)98连接。此外，负的输入端68经由电阻器72与输出端71连接。输出端71与导线29连接。必须根据信号I_COMP_S来选择放大器28的放大倍数，在实施例中使用10倍的放大倍数。

然而示例性地并非限制性地给出以下组件值：

电阻器69 13千欧姆

电阻器70 330欧姆

电阻器72 3,300欧姆

作为所示出的放大器的替代方案，可以是数模转换器或D类放大器。

在以下附图和相关联的描述中进一步考察不同类型的漏电电流。

漏电电流可能由不同的电路或故障而引起。这些漏电电流可能作为电容性的漏电电流以及电阻性的漏电电流而产生。

图4示出曲线图，其中一方面标明了由信号发生装置42(参见图1)产生的信号111(V_GRID)并且另一方面标明了由电阻性的漏电电流得到的信号112和由电容性的漏电电流得到的信号113，各自关于时间t而绘制。表征电阻性的漏电电流的信号112可以被称为I_LC_RES，并且表征电容性的漏电电流的信号113可以被称为I_COMP_S(参见图1)。

电阻性的漏电电流通常与相L1或相L1至L3中的至少一个相同相(0°相位偏移)或者(在极少情况下)反相(180°相位偏移)。电容性的漏电电流通常具有与相L1或相L1至L3中的至少一个相呈90°的相位偏移。

信号V_GRID例如对应于单相的或三相的供电网络中的相L1的电压的曲线。通常，这种信号V_GRID具有相对较高的幅值，例如120V。

漏电电流通常具有几个毫安的幅值，并且可以由A/D转换器以放大或不放大的形式产生信号112、113。

电容性的漏电电流例如由于电网滤波器而产生，其中所谓的Y电容器连接在直流电压中间电路的路径与保护导体PE之间，以提高电磁兼容性(EMV)。

电阻性的漏电电流例如可能在有绝缘缺陷时或在交流电消耗电器(如空调压缩机或主动式的底盘)中产生。在某些应用情形下不应出现电阻性的漏电电流。例如，在电动车辆在充电桩处的充电过程中，通常停用电驱动马达。电驱动马达不应生成电阻性的漏电电流。因此证明为有利的是，不是补偿电阻性的漏电电流，而是监测这些电阻性的漏电电流。在超过极限值I_LC_RES_MAX时，可以假设故障事件，并且经由输出接口17来输出故障信号F_LC_RES_HIGH，参见图1。超过极限值I_LC_RES_MAX例如可以通过对信号I_LC_RES与极限值I_LC_RES_MAX的比较来进行。

优选地，根据第二信号V_GRID来确定极限值I_LC_RES_MAX。根据第二信号V_GRID例如可以确定，是存在“分相”类型的美国供电网络还是存在相应具有230V电压的三相电网。由此可以至少近似地确定：监测装置20位于哪个国家或哪个地区。这使得能够按国家规范参数化。例如，在美国的分相电网中，允许最大20mA的电流差I_DIFF，而在欧洲允许最大为30mA的电流差。

作为故障信号的结果，例如可以中断电动车辆的充电过程，和/或可以经由图1的输出接口17来输出故障信号。

在仅存在电容性的漏电电流和电阻性的漏电电流中的一种漏电电流的情况下，在电容性的漏电电流与电阻性的漏电电流之间进行区分是相对容易的。

由电阻性的漏电电流所得到的信号112与信号V_GRID 111同相，并且这两个信号111、112的极值(最大值和最小值)以及过零点在相同的时间t出现。

在这种情况下，信号112的幅值、或信号112在一个周期上的绝对值的积分、或信号112在一个周期上的平方的积分可以被用作表征电阻性的漏电电流的信号I_LC_RES。

电容性的漏电电流113通常具有与信号V_GRID 111呈90°的相位偏移，原因在于电流与电压的微分是成比例的。因此，信号V_GRID 111的极值和电容性的漏电电流113的过零点总是在相同的时间t出现。

在这种情况下，信号113的幅值、或信号113在一个周期上的绝对值的积分、或信号113在一个周期上的平方的积分可以被用作表征电容性的漏电电流的信号I_COMP_S。

除了电网频率范围内的主频率，还可能出现高次谐波。为了更好地评估，优选地对信号V_GRID使用频率滤波器，以滤除干扰的频率范围。

图5示出另一曲线图，其中标明了由图1的信号发生装置42产生的信号V_GRID和由电阻性的漏电电流得到的信号112，各自关于时间t而绘制。

信号V_GRID示例性地具有三个正弦的电压曲线，即，针对相L1的111A、针对相L2的111B和针对相L3的111C。在三相的电源中，相各自具有相对于彼此呈120°的相位偏移，即0°、120°和240°。

漏电电流明显是电阻性的漏电电流，因为信号112与相L的电压曲线111A同相。极值和过零点各自在相同的时间点出现。因此可以实现明确的关联，并且可以如上所述地以信号112作为表征电阻性的漏电电流的信号I_LC_RES来进行评估。

同样可以很好地评估漏电电流，这些漏电电流虽然是根据相L1、L2、L3中的多个相的电压曲线，但是它们要么仅为电容性的、要么仅为电阻性的。这种电容性或电阻性的漏电电流具有相应较高的频率。

图6示出具有信号V_GRID 111和漏电电流I_DIFF 114的曲线图，关于时间t而绘制。

漏电电流I_DIFF 114具有与信号V_GRID 111相同的频率，但是该漏电电流具有既非0°也非90°的相位偏移。在单相的电网中，因此可以推断出：存在电容性的漏电电流和电阻性的漏电电流。两个具有相同频率和不同相位(不是0°或180°)的正弦振荡的叠加再次得到具有相位偏移的正弦振荡。因此可以计算表征漏电电流的电阻分量的信号I_LC_RES和表征漏电电流的电容分量的信号I_COMP_S。

图7示出了产生的正弦振荡的相位角的图示。展示了一个周期的0°至360°的角度范围。箭头121与图4的信号111相对应，箭头122与信号112相对应，并且箭头123与信号113相对应，均处于图4的信号111具有最大值的时刻。在观察各个相位角时可以清楚地看出，箭头122表示电阻性的漏电电流，并且箭头123表示电容性的漏电电流。通过这个观察，还可以计算由混合的漏电电流形成的分量。箭头121、123、124随时间而旋转。

从图7的图示中得出用于计算表征电阻性的漏电电流的信号I_LC_RES和表征电容性的漏电电流的信号I_COMP_S的可能性。电阻性的漏电电流与平行于箭头或矢量121(同相)的漏电电流的分量相对应，并且电容性的漏电电流与垂直于箭头或矢量121的漏电电流的分量相对应。

计算用于补偿电流I_COMP的信号I_COMP_S例如通过确定电流差或信号I_DIFF的频谱来进行，其中20Hz至300kHz的频率范围会是足够的。频谱包含对应的幅值，并且信号I_COMP_S以180°的相位偏移(反相地)产生，以引起对应的补偿。计算积分的其他计算也是可能的。

图8示出在车辆10中、尤其在电动车辆或混合动力车辆中使用具有示意性地指示的监测装置20的导体51至55的实施例。导体51至53(相导体或外部导体)、54(中性导体)以及导体55(保护导体)与整流器(AC/DC转换器)100连接，并且在整流器100的输出端设置有两个导体101(+)和102(-)，在这两个导体上存在直流电压。该组件因此可以用作充电装置12。导体101经由电容器103与保护导体99连接，并且导体102经由电容器104与保护导体99连接。导体101、102直接或间接地(例如经由额外的DC/DC转换器)与消耗电器105(例如牵引电池)连接。电容器103、104用作EMV滤波器或电网滤波器并且还被称为Y电容器或滤波电容器。

在工作中，电容性电流可以经由电容器103、104流向保护导体99(PE)。由于导体101、102上的电压藉由经过有源导体L1、L2、L3和N的电流而产生，通向保护导体99的电容性的漏电电流导致有源导体中产生电流差，该电流差能够实现在超出预定的极限值时触发供电端子的保险装置或故障电流保护开关。供电网络中的保险装置的常见极限值例如为5mA或20mA或30mA。

藉由监测装置20可以监测电阻性的漏电电流和电容性的漏电电流，并且可以对应地做出反应。

可以指示电阻性的漏电电流或对应的故障信号，和/或可以在超过极限值时启动对充电过程的中断。

可以以如下程度补偿电容性的漏电电流，即，使得供电网络的保险装置在正常工作中不会由于超出漏电电流的极限值而被触发。额外地或替代性地，同样可以实现指示电容性的漏电电流或指示超过极限值。

尤其是在用于电动车辆或混合动力车辆的充电装置12在直流中间电路101、102与导体51至54之间具有电耦合或在消耗电器105与导体51至54之间具有电耦合的情况下，设置监测装置20是有利的。不同于在具有电隔离的车辆中，这例如在具有变压器的车辆中在整流器100或DC/DC转换器中可以是这种情况，在电耦合时漏电电流累加并且在供电网络中是可见的。因此在具有电耦合的车辆中使用监测装置20是特别有利的。

当然，在本发明范围内可以有各种各样的变化和修改。

具体示出的电路(除了要求保护的元件之外)还包含用于提高安全性或用于其他功能的其他元件。在文中描述的要素中的每一个要素都可以形成优选的改进方案并且优选独立地使用。

Claims (15)

1.一种用于监测有源导体上的漏电电流的监测装置(20)，所述有源导体被设计为通过至少一个外部导体连接至电网，

该监测装置(20)具有电流差测量装置(22)、信号发生装置(42)和控制装置(26)，

该电流差测量装置(22)被设计用于检测表征这些有源导体(51，52，53，54)的电流差的第一信号(I_DIFF)并且将其馈送给控制装置(26)；

该信号发生装置(42)被设计用于产生至少一个第二信号(V_GRID)并且将该第二信号馈送给控制装置(26)，该至少一个第二信号(V_GRID)包括关于在所述有源导体中的一个有源导体上出现的信号的相位角的信息；以及

该控制装置(26)被设计用于根据第一信号(I_DIFF)和至少一个第二信号(V_GRID)来产生第三信号(I_LC_RES)，该第三信号表征电阻性的漏电电流。

2.根据权利要求1所述的监测装置，其中，该控制装置(26)被设计为将第三信号(I_LC_RES)与预定的第一极限值(I_LC_RES_MAX)进行比较，以及当该第三信号(I_LC_RES)与电阻性的漏电电流相对应时，产生故障信号(F_LC_RES_HIGH)，其中，该电阻性的漏电电流大于与该第一极限值(I_LC_RES_MAX)相对应的电阻性的漏电电流。

3.根据权利要求2所述的监测装置，其中，该控制装置(26)具有输出接口(17)并且被设计用于经由该输出接口(17)来输出故障信号(F_LC_RES_HIGH)。

4.根据权利要求2或3所述的监测装置，其中，该控制装置(26)被设计为根据该第二信号(V_GRID)来预先规定该第一极限值(I_LC_RES_MAX)。

5.根据前述权利要求之一所述的监测装置，其中，该信号发生装置(42)具有至少一个电压测量装置，该至少一个电压测量装置被设计用于藉由该至少一个电压测量装置来产生表征该有源导体(51，52，53，54)上的电压的信号并且将该信号作为第二信号(V_GRID)馈送给控制装置(26)。

6.根据前述权利要求之一所述的监测装置，其中，信号发生装置(42)具有至少一个电流测量装置，该至少一个电流测量装置被设计用于藉由该至少一个电流测量装置来产生表征该有源导体(51，52，53，54)上的电流的信号并且将该信号作为第二信号(V_GRID)馈送给控制装置(26)。

7.根据前述权利要求之一所述的监测装置，其中，控制装置(26)被设计为：确定该第一信号(I_DIFF)相对于第二信号(V_GRID)的相位；以及为了确定第三信号(I_LC_RES)，确定该第一信号(I_DIFF)的与第二信号(V_GRID)同相的分量。

8.根据前述权利要求之一所述的监测装置，其中，该控制装置(26)被设计用于由第一信号(I_DIFF)确定第一相位角(phi112；phi113)，以及由至少一个第二信号(V_GRID)来确定至少一个第二相位角(phi111)。

9.根据权利要求8所述的监测装置，其中，该控制装置(26)被设计用于借助第一相位角(phi112；phi113)与至少一个第二相位角(phi111)之间的相位角差来确定是否存在电阻性的漏电电流。

10.根据前述权利要求之一所述的监测装置，其中，该控制装置(26)被设计用于根据第一信号(I_DIFF)与至少一个第二信号(V_GRID)的乘积来确定该第三信号。

11.根据前述权利要求之一所述的监测装置，其中，该信号发生装置(42)被设计用于产生至少两个第二信号(V_GRID)并且将所述第二信号馈送给该控制装置(26)，以及其中该控制装置被设计用于根据至少两个第二信号(V_GRID)来产生第三信号(I_LC_RES)。

12.根据权利要求11所述的监测装置，其中，该控制装置(26)被设计为：在产生第三信号(I_LC_RES)时相应地执行第一信号(I_DIFF)与至少两个第二信号(V_GRID)中的第一个第二信号之间的单独比较，以及检查在第一个第二信号(V_GRID)方面是否存在电阻性的漏电电流。

13.根据前述权利要求之一所述的监测装置，其中，该控制装置被设计用于由第一信号(I_DIFF)和第二信号(V_GRID)来产生第四信号(I_COMP_S)，该第四信号表征该电容性的漏电电流。

14.根据权利要求13所述的监测装置，该监测装置具有放大器(27)和馈送装置(41)，该放大器(28)被设计用于根据第四信号(I_COMP_S)来产生补偿电流(I_COMP)，以及

该馈送装置(41)被设计用于使得能够将补偿电流馈送至有源导体(51，54)中的至少一个有源导体。

15.一种车辆(10)，该车辆具有用于牵引电池(105)的充电装置(12)，该充电装置(12)具有整流器(100)和与该整流器(100)直接或间接连接的牵引电池(105)，其中，该牵引电池(105)与这些有源导体(51至54)电耦合，其中该充电装置(12)具有根据前述权利要求之一所述的监测装置(20)。

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