JP2000175451A

JP2000175451A - 直流遮断装置

Info

Publication number: JP2000175451A
Application number: JP34404598A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yoneda; 孝史米田; Masahiko Akamatsu; 昌彦赤松; Kazuhiko Tada; 一彦多田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-09-29
Filing date: 1998-12-03
Publication date: 2000-06-23

Abstract

(57)【要約】【課題】簡便な構成でしかも、既存構成要素を有効活
用して低価格化が可能となる直流遮断装置を得ることを
目的とする。【解決手段】交直電力変換器１２の直流側端子間に接
続された第１のキャパシタ１６、直流線路１４Ｐに挿入
された直流遮断器１５、および直流遮断器１５の線路側
で両直流線路１４Ｐ、１４Ｎ間に接続された第２のキャ
パシタ１７を備え、直流遮断器１５の遮断時、制御手段
２０に変化指令信号ΔＸを送出して交直電力変換器１２
の出力電流を変化させ直流遮断器１５の電流Ｉ_CBをゼロ
クロスさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、交直電力変換装
置に接続される直流線路の電流を遮断する直流遮断装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１は例えば、日立評論ＶＯＬ．６
７、Ｎｏ６（１９８５−６）、ｐ．１３〜１８に掲載さ
れた従来の直流遮断装置を示す回路構成図である。図に
おいて、１は直流電源（Ｅ）、２は直流線路３の端子Ｔ
１−Ｔ２間に挿入された直流遮断器で、互いに直列に接
続された接触子ＣＢ１とＣＢ２とで構成されている。４
は各接触子ＣＢ１、ＣＢ２に並列に接続された電圧上昇
率抑制用キャパシタ（Ｃｐ１、Ｃｐ２）、５は転流イン
ダクタンス（Ｌ）、６は転流キャパシタ（Ｃｃ）、７は
転流用開閉器、８は充電用抵抗器（Ｒ１、Ｒ２）、９は
充電用補助開閉器、１０はアレスタ（ＺｎＯ）である。
Ｉは遮断されるべき直流電流である。

【０００３】次に動作について説明する。直流遮断器２
が閉じ直流電流Ｉが流れている時に、充電用抵抗器８を
介してあらかじめ転流キャパシタ６が図示極性に充電さ
れる。この際、充電用補助開閉器９を閉じることによ
り、充電抵抗値が下げられ充電動作が促進される。直流
電流Ｉを遮断する際は、先ず転流用開閉器７を閉じ、転
流キャパシタ６を転流インダクタンス５と直流遮断器２
を介して放電させる。転流キャパシタ６が転流インダク
タンス５と共振するため、その放電電流は高周波の正弦
波状のパルス電流となる。このパルス電流の波高値が直
流電流Ｉの値より大きくなるように設定される結果、直
流遮断器２の電流がゼロクロスする。

【０００４】開極動作中の直流遮断器２は、このゼロク
ロスタイミングの近傍で消弧する。アークの消弧後、急
峻な電圧が直流遮断器２の極間に印加されると、再度ア
ークが生じるのでこれを防止するため電圧上昇率抑制用
キャパシタ４が必要とされる。消弧後も、線路インダク
タンスにより直流電流Ｉが流れ続ける場合が多いので、
線路電圧や直流遮断器２の電圧が過電圧となることが普
通である。この電圧を制限するため、アレスタ１０が設
けられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の直流遮断装置は
以上のように構成されているので、直流遮断器２では、
その極間電圧上昇速度を一定限度以下に抑える必要があ
るため、特に超高圧の場合には、十分大きいキャパシタ
ンスの電圧上昇率抑制用キャパシタＣｐ１、Ｃｐ２が必
要となる。また、転流キャパシタ６には数百Ｈｚ相当で
かつ大電流のパルス電流が流れるため、静電容量は小さ
くても高価なものとなる。更に、電流をゼロクロスさせ
るため、上記パルス電流は急峻でその波高値も大きくす
る必要があり、このため直流遮断器２−転流インダクタ
ンス５−転流キャパシタ６−転流用開閉器７からなる閉
ループの配線インダクタンスが制約され、機器自体や各
機器配置の設計自由度が制限されるとともに、絶縁設計
も困難となる。以上のような構成、作用上の理由によ
り、機器構成が複雑になるとともに、機器仕様が特殊と
なり結果として装置が高価になるという問題点があっ
た。

【０００６】この発明は、以上のような問題点を解消す
るためになされたもので、簡便な構成でしかも、既存構
成要素を有効活用して低価格化が可能となる直流遮断装
置を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る直流遮断
装置は、一対の直流線路と、この直流線路に挿入された
開閉手段と、上記一対の直流線路間に接続されたキャパ
シタと、変動電圧発生手段とで閉回路を形成し、通電中
の上記開閉手段を遮断する場合、上記変動電圧発生手段
により上記閉回路に変動電圧を発生させこれによって上
記閉回路に電流変化を与えこの電流変化分により上記開
閉手段の電流をゼロクロスさせるようにしたものであ
る。

【０００８】この発明に係る直流遮断装置は、交流側端
子が交流系統に接続され直流側端子が一対の直流線路に
接続された交直電力変換手段、この交直電力変換手段の
出力を制御する制御手段、上記直流線路に挿入された開
閉手段、およびこの開閉手段と上記直流線路と上記交直
電力変換手段の直流側端子とで閉回路を形成するように
上記一対の直流線路間に接続されたキャパシタを備え、
通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記制御手段の
指令値を変化させることにより上記閉回路に出力電流変
化を与えこの出力電流変化分により上記開閉手段の電流
をゼロクロスさせるようにしたものである。

【０００９】この発明に係る直流遮断装置は、交流側端
子が交流系統に接続され直流側端子が一対の直流線路に
接続された交直電力変換手段、この交直電力変換手段の
出力を制御する制御手段、上記交直電力変換手段の一対
の直流側端子間に接続された第１のキャパシタ、上記直
流線路に挿入された開閉手段、およびこの開閉手段と上
記直流線路と上記交直電力変換手段の直流側端子とで閉
回路を形成するように上記一対の直流線路間に接続され
た第２のキャパシタを備え、通電中の上記開閉手段を遮
断する場合、上記制御手段の指令値を変化させることに
より上記閉回路に出力電流変化を与えこの出力電流変化
分により上記開閉手段の電流をゼロクロスさせるように
したものである。

【００１０】この発明に係る直流遮断装置は、その第２
のキャパシタのキャパシタンスを第１のキャパシタのキ
ャパシタンスより大きくしたものである。

【００１１】この発明に係る直流遮断装置は、その開閉
手段に流れる電流の極性を判別する電流判別手段を備
え、通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記電流判
別手段からの判別極性を基に制御手段の指令値を変化さ
せる方向を決定するようにしたものである。

【００１２】この発明に係る直流遮断装置は、一対の直
流線路、この直流線路に挿入された開閉手段、上記一対
の直流線路間に接続された第１のキャパシタ、および上
記直流線路と上記開閉手段と上記第１のキャパシタとで
閉回路を形成するように上記一対の直流線路間に接続さ
れた第２のキャパシタを備えるとともに、上記閉回路に
変動電圧発生手段を挿入し、通電中の上記開閉手段を遮
断する場合、上記変動電圧発生手段により上記閉回路に
変動電圧を発生させこれによって上記閉回路に電流変化
を与えこの電流変化分により上記開閉手段の電流をゼロ
クロスさせるようにしたものである。

【００１３】この発明に係る直流遮断装置は、その第１
および第２のキャパシタのキャパシタンスを互いに等し
くしたものである。

【００１４】この発明に係る直流遮断装置の変動電圧発
生手段は、一対の出力端子間に接続された直流電圧源
と、上記一対の出力端子と直流電圧源とに接続され常時
は上記一対の出力端子間を短絡し、変動電圧発生時は所
定時間上記一対の出力端子から上記直流電圧源の電圧を
出力するよう上記直流電圧源の両極を上記一対の出力端
子に接続するスイッチング素子とを備えたものである。

【００１５】この発明に係る直流遮断装置の変動電圧発
生手段は、ブリッジ接続された４個のスイッチング素子
を備えることにより、一対の出力端子に接続する直流電
圧源の極性を可逆としたものである。

【００１６】この発明に係る直流遮断装置の変動電圧発
生手段は、一対の出力端子間にそれぞれ接続された、ス
イッチとキャパシタとの直列接続体、およびリアクトル
を備え、常時は上記スイッチを開路し変動電圧発生時は
上記スイッチを所定時間閉路し予め充電した上記キャパ
シタの上記リアクトルへの放電電圧を上記一対の出力端
子から出力するようにしたものである。

【００１７】この発明に係る直流遮断装置の変動電圧発
生手段は、その一対の出力端子間に、ダイオードと抵抗
との直列接続体を接続することにより、リアクトルの電
圧反転を抑制するようにしたものである。

【００１８】この発明に係る直流遮断装置は、キャパシ
タの充電電圧の極性を互いに逆にした２個の変動電圧発
生手段を直列にして閉回路に挿入し、閉路するスイッチ
を選択することにより上記閉回路に出力する変動電圧の
極性を可逆としたものである。

【００１９】この発明に係る直流遮断装置は、その開閉
手段に流れる電流の極性を判別する電流判別手段を備
え、通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記電流判
別手段からの判別極性を基に変動電圧発生手段から出力
する電圧の極性を決定するようにしたものである。

【００２０】この発明に係る直流遮断装置は、その一対
の直流線路の一方が接地される場合、変動電圧発生手段
を上記接地される直流線路側に挿入するようにしたもの
である。

【００２１】この発明に係る直流遮断装置は、その開閉
手段の閉路動作時、一旦インピーダンス要素を介して閉
路ししかる後完全閉路するよう、上記開閉手段を、その
両極間に挿入された上記インピーダンス要素とこのイン
ピーダンス要素と直列に接続された第１の接触子と上記
インピーダンス要素と並列に接続された第２の接触子と
で構成したものである。

【００２２】この発明に係る直流遮断装置は、そのキャ
パシタまたは開閉手段の電圧を所定値以下に制限する電
圧制限手段を備えたものである。

【００２３】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１における直流遮断装置を示す回路構成図で
ある。図において、１１は交流電力系統、１２はその交
流側端子が変圧器１３を介して交流電力系統１１に接続
された交直電力変換器で、その直流側端子は正負一対の
直流線路１４Ｐ、１４Ｎに接続されている。１５は直流
線路１４Ｐに挿入された開閉手段としての直流遮断器、
１６は直流遮断器１５と交直電力変換器１２との間の両
直流線路１４Ｐ、１４Ｎ間に接続された第１のキャパシ
タ、１７は直流遮断器１５の線路側で両直流線路１４
Ｐ、１４Ｎ間に接続された第２のキャパシタ、１８は線
路インダクタンスで、直流線路１４のインダクタンスま
たは電流上昇率抑制用インダクタンスを挿入する場合は
それを含むインダクタンスを示している。１９ａは交直
電力変換器１２の直流側端子間に接続された電圧制限手
段で、交直電力変換器１２自体の過電圧保護作用を行う
ものである。１９ｂは第２のキャパシタ１７の両端子間
に接続された電圧制限手段、１９ｃは直流遮断器１５の
両極間に接続された電圧制限手段で、後述するように、
電圧制限手段１９ｂ、１９ｃはそのいずれかが存在すれ
ばよい。また、線路インダクタンス１８が大きい場合に
必要でその値によっては必ずしも必要でない場合もあ
る。なお、電圧制限手段１９ａ〜１９ｃは、従来の図１
１に示すように、Ｙ結線で構成するようにしてもよい。

【００２４】２０は交直電力変換器１２の制御手段で、
交直電力変換器１２の交流側に挿入された交流電流検出
手段２１からの交流電流Ｉａｃ、交直電力変換器１２の
直流側端子内に挿入された直流電圧検出手段２２からの
直流電圧Ｖｄｃおよび交直電力変換器１２の直流側に挿
入された直流電流検出手段２３からの直流電流Ｉ_Cを入
力信号として交直電力変換器１２のスイッチング素子を
オンオフ制御するスイッチング信号を出力する。２４は
開閉指令手段で、遮断指令が入力されたとき、制御手段
２０に対して交直電力変換器１２の出力を変化させるた
めの変化指令信号ΔＸを送出するとともに直流遮断器１
５に開極指令信号Ｓを送出する。

【００２５】なお、変化指令信号ΔＸとしては、例え
ば、有効電流の変化指令ΔＩ_P、無効電流の変化指令Δ
Ｉ_Q、直流電圧の変化指令ΔＶｄｃ、有効電力の変化指
令ΔＰ、無効電力の変化指令ΔＱ、変換器動作位相の変
化指令Δθ、変換器直流電流の変化指令ΔＩ_C、ｄ軸電
圧の変化指令ΔＶｄ、ｑ軸電圧の変化指令ΔＶｑ等の交
直電力変換器１２の出力電流を変化させ得る１または２
以上の変化指令を個々のケースで選択することになる。

【００２６】図２は電圧制限手段１９ａ等の具体的構成
例を示す。同図（ａ）はＺｎＯやＭＯなどのアレスタ２
５で、電圧制限手段１９ａ、１９ｂ、１９ｃに使用でき
る。同図（ｂ）は電圧制限手段１９ｂに使用できる要素
で、ダイオード２６と抵抗または非線形抵抗器２７との
直列体からなる。ダイオード２６が直流線路１４の平常
時の電圧をブロックするように接続する。抵抗器２７は
冷却効果が得やすいので、繰り返し遮断動作による繰り
返しエネルギー吸収に耐えることができるという特長が
ある。

【００２７】次に動作について説明する。図３は直流遮
断器１５の遮断にともなう一連の動作を示す動作波形図
である。今、線路電流Ｉ_Lが直流遮断器１５に流れてい
たとする。時点ｔ１で直流線路１４に事故が発生し、時
点ｔ２で開閉指令手段２４は直流遮断器１５に開極指令
が与える。これとほとんど同時に、開閉指令手段２４は
制御手段２０に対して変化指令信号ΔＸ、具体的には、
既述した通り、例えば、有効電流の変化指令ΔＩ_Pや変
換器直流電流の変化指令ΔＩ_C等を与える。これによ
り、交直電力変換器１２の直流電流Ｉ_Cが初期電流の極
性と逆方向に変化する（図１参照）。

【００２８】この交直電力変換器１２からの出力電流変
化分ΔＩ_Cは第１のキャパシタ１６と第２のキャパシタ
１７とに分流するので、第２のキャパシタ１７に流れる
電流変化分ΔＩ_C2は式（１）で表される。 ΔＩ_C2＝｛Ｃ２／（Ｃ１＋Ｃ２）｝・ΔＩ_C ・・・（１）但し、Ｃ１：第１のキャパシタ１６のキャパシタンスＣ２：第２のキャパシタ１７のキャパシタンス

【００２９】線路インダクタンス１８が十分大きく、線
路電流Ｉ_Lが交直電力変換器１２の電流変化に反応しな
いものと仮定すると、直流遮断器１５の電流Ｉ_CBは線路
電流Ｉ_Lと第２のキャパシタ１７の電流変化ΔＩ_C2とよ
り式（２）で表される。Ｉ_CB＝Ｉ_L−ΔＩ_C2 ＝Ｉ_L−｛Ｃ２／（Ｃ１＋Ｃ２）｝・ΔＩ_C ・・・（２）

【００３０】従って、式（２）で表される直流遮断器１
５の電流Ｉ_CBがゼロクロスするように、出力電流変化分
ΔＩ_Cを与えることにより、直流遮断器１５はその電流
Ｉ_CBがゼロクロス近傍になってそのアークが消弧され
る。この時点が図３のｔ３である。この後、交直電力変
換器１２は無負荷状態となって、その電流Ｉ_Cは第１の
キャパシタ１６との間で動揺しながらゼロになる。この
特性は制御手段２０によって制御することができる。

【００３１】続いて、第２のキャパシタ１７の電圧Ｖ_L
は、第２のキャパシタ１７が放電して極性が反転し、逆
極性の電圧が電圧制限手段１９ｂの制限電圧に達する時
点ｔ４において電圧の変化が止まる。このとき、電圧制
限手段１９ｂと第２のキャパシタ１７とからなる閉ルー
プインダクタンスなどにより、時点ｔ５まで若干の電圧
動揺があり得る。その後、線路電流Ｉ_Lが減少を続け、
時点ｔ６で線路電流Ｉ_Lが一旦消滅し、線路の浮遊アド
ミッタンスなどにより電圧や電流が減衰振動する。直流
遮断器１５の極間電圧Ｖ_CBは、第２のキャパシタ１７の
電圧Ｖ_L対応して図３（ｄ）に示すように変化する。

【００３２】以上は、第２のキャパシタ１７と並列に電
圧制限手段１９ｂを設け電圧制限手段１９ｃは設けない
場合について説明したが、逆に、電圧制限手段１９ｂは
設けず、直流遮断器１５の両極間に電圧制限手段１９ｃ
を設けた場合は、電圧制限手段１９ｃの制限電圧から交
直電力変換器１２の直流電圧Ｖｄｃを引いた値と第２の
キャパシタ１７の逆極性電圧とが等しくなった時点で電
圧制限が始まり、これが時点ｔ４になる。他の動作は上
記と同様である。

【００３３】前記動作において、直流遮断器１５の遮断
時の電圧上昇速度ｄｖ／ｄｔは第２のキャパシタ１７の
キャパシタンスＣ２により抑制され、ｄｖ／ｄｔ≒Ｉ_L／Ｃ２となる。他方、第１のキャパシタ１６と第２のキャパシ
タ１７は共に、交直電力変換器１２によって変換された
直流出力を平滑する作用を有する。換言すると、この発
明における第１のキャパシタ１６および第２のキャパシ
タ１７は、電圧型交直電力変換器１２が本来必要とする
直流平滑キャパシタ（Ｃｄｃ）をそのまま分割して配置
すれば済む訳である。なお、その際、式（２）の関係が
あるので、Ｃ１＜Ｃ２とすることにより、交直電力変換
器１２で発生させる出力電流変化分ΔＩ_Cが小さくて済
むと共に、上述した電圧上昇速度ｄｖ／ｄｔもより一層
抑制されるという効果が得られる。

【００３４】特に、第１のキャパシタ１６を、交直電力
変換器１２内のスイッチング素子のサージ過電圧保護に
必要なキャパシタ分に相当する交直電力変換器１２内構
成要素にとどめ、見かけの機器構成としては第２のキャ
パシタ１７のみを設けるようにしてもよい。要は、交直
電力変換器１２により、直流線路１４と直流遮断器１５
と第２のキャパシタ１７とで形成される閉回路に出力電
流変化を与え、この出力電流変化分ΔＩ_Cにより直流遮
断器１５の電流Ｉ_CBをゼロクロスさせるようにすればよ
い。

【００３５】なお、図１では、直流遮断器１５を直流線
路１４Ｐ側に挿入しているが、接地（Ｇｒ）される直流
線路１４Ｎ側に挿入してもよく、また、両直流線路１４
Ｐ、１４Ｎに挿入するようにしてもよい。

【００３６】以上のように、この発明の実施の形態１に
おいては、交直電力変換手段に本来必要である直流平滑
キャパシタを有効に活用し、これにより交直電力変換器
による出力電流の変化を可能とすることで直流遮断器の
電流をゼロクロスさせる。従って、直流遮断を可能とす
ることができる。また、このキャパシタにより直流遮断
器の電圧上昇速度を抑制することができる。従って、従
来必要であった、転流インダクタンスや転流キャパシ
タ、更に転流キャパシタの充放電手段が不要となり、構
成機器の有効利用による簡便で低コストの直流遮断装置
を実現することができる。

【００３７】実施の形態２．図４は、直流遮断器１５の
変形例を示す構成図で、図において、２８、３１はイン
ピーダンス要素、２９、３２は第１の接触子、３０、３
３は第２の接触子である。

【００３８】先ず、図４（ａ）は、２つの接触子２９、
３０を互いに直列に接続したもので、直流遮断器１５の
閉路の際は、先に第１の接触子２９を閉極し、インピー
ダンス要素２８を介して両キャパシタ１６、１７間の電
圧差が縮小されるようにする。しかる後、第２の接触子
３０を閉極して直流遮断器１５を通電可能状態にする。
直流遮断器１５の遮断時は、第１の接触子２９と第２の
接触子３０とを同時に開極する。あるいは、先に第２の
接触子３０を開極して限流状態にし、しかる後第１の接
触子２９を開極する。以上により、電位差のあるキャパ
シタ１６、１７の短絡によるコンタクトの溶着を防止で
きる効果が得られる。

【００３９】次に、図４（ｂ）は、２つの接触子３２、
３３を互いに並列に接続したもので、直流遮断器１５の
閉路の際は、先に第１の接触子３２を閉極し、インピー
ダンス要素３１を介して両キャパシタ１６、１７間の電
位差が縮小されるようにする。しかる後、第２の接触子
３３を閉極して直流遮断器１５を通電可能状態にする。
その後、第１の接触子３２を開極し、遮断可能状態で待
機する。あるいは、通電時、両接触子を閉極状態にして
おき、遮断時に、先ず第２の接触子３３を開極して限流
状態にし、しかる後第１の接触子３２を開極する。この
場合も、図４（ａ）と同様、電位差のあるキャパシタ１
６、１７の短絡によるコンタクトの溶着を防止できる効
果が得られる。

【００４０】実施の形態３．図５はこの発明の実施の形
態３における直流遮断装置を示す回路構成図である。図
において、１１〜２０、２４は図１と同一のもので個々
の説明は省略する。３４は直流遮断器１５に流れる電流
ｉ_CBの極性や大きさを判別する電流判別手段で、電流検
出手段３５から得られた交直電力変換器１２の電流ｉ₁
と電流検出手段３６から得られた第１のキャパシタ１６
の電流ｉ₂とを電流判別部３７で加算して電流ｉ_CBを求
める。電流検出手段３５、３６は接地（Ｇｒ）レベルに
設ければよいので、その絶縁構成が簡便となる利点があ
る。高電位の直流線路１４Ｐに電流検出手段３８を挿入
し、直流遮断器１５の電流ｉ_CBを直接検出するようにし
てもよい。

【００４１】次に動作について説明する。交直電力変換
器１２が直流負荷へ電力を供給している状態か交流電力
系統１１へ電力を回生している状態かで直流遮断器１５
に流れる電流ｉ_CBの極性が異なる。電流判別手段３４
は、遮断指令が出たとき、少なくとも、この電流ｉ_CBの
極性を判別し、変化指令信号ΔＸの極性、即ち、交直電
力変換器１２によってその出力電流を変化させる方向を
決定して制御手段２０に送出する。もし、極性が判らな
ければ、交流的に両極性の電流変化を与える必要があり、
結果として必要な電流変化量を大きくせざるを得ず、電
流ｉ_CBをゼロクロスさせるまでの時間も長くなる。これ
に対し、この電流判別手段３４を設けた場合は、電流ｉ
_CBの大きさを減じるために変化させる方向（極性）が確
定されるので、必要な電流変化量も小さくでき、電流ｉ_CB
をゼロクロスさせるまでの時間も短縮される。

【００４２】電流判別手段３４により、電流ｉ_CBの極性
に加えてその大きさも判別するようにし、前記式（２）
から必要な電流変化分の大きさを演算して指令すること
により、変化量を更に小さく絞り込むことができる。換
言すれば、最小の出力電流変化により、電流のゼロクロ
スを形成して直流遮断器１５を消弧させることができる
訳である。

【００４３】実施の形態４．図６はこの発明の実施の形
態４における直流遮断装置を示す回路構成図である。図
において、４１は交流電力系統、４２はその交流側端子
が変圧器４３を介して交流電力系統４１に接続された交
直電力変換器で、その直流側端子は正負一対の直流線路
４４Ｐ、４４Ｎに接続されている。４５は直流線路４４
Ｐに挿入された開閉手段としての直流遮断器、４６は直
流遮断器４５と交直電力変換器４２との間の両直流線路
４４Ｐ、４４Ｎ間に接続された第１のキャパシタ、４７
は直流遮断器４５の線路側で両直流線路４４Ｐ、４４Ｎ
間に接続された第２のキャパシタ、４８ａ、４８ｂは線
路インダクタンスで、直流線路４４にインダクタンスま
たは電流上昇率抑制用インダクタンスを挿入する場合は
それを含むインダクタンスを示している。４９ａは交直
電力変換器４２の直流端子間に接続された電圧制限手段
で、交直電力変換器４２自体の過電圧保護作用を行うも
のである。４９ｂは第２のキャパシタ４７の両端子間に
接続された電圧制限手段で、実施の形態１の図２で説明
した構成のものを採用することができる。

【００４４】５０は変動電圧発生手段としてのパルス発
生回路で、両直流線路４４Ｐ、４４Ｎと第１のキャパシ
タ４６と直流遮断器４５と第２のキャパシタ４７とで形
成される閉回路Ｓのいずれかの位置に挿入される。図６
では、点線で図示したものを含め挿入位置として３個所
を例示している。Ｇｒは接地を示す。

【００４５】図７はパルス発生回路５０の内部構成を示
す図である。図において、５１〜５４は、自己ＯＦＦ機
能をもつ逆導通型のスイッチング素子または逆並列ダイ
オード付きサイリスタスイッチ等の固体スイッチング素
子で、４個のスイッチング素子がブリッジ接続されてい
る。５５は直流電圧源（電圧Ｅ）である。また、端子Ｐ
１、Ｐ２はそれぞれ図６の点Ｐ１、Ｐ２に対応する。

【００４６】次に動作を図８の動作波形図を参照して説
明する。なお、図６、図８において、Ｉ_CBは直流遮断器
４５に流れる電流、Ｉ_Pはパルス発生回路５０に流れる
電流、Ｖｐはパルス発生回路５０の端子間電圧、Ｉ_Lは
線路電流、Ｉ_49bは電圧制限手段４９ｂの電流、Ｖ_49bは
その制限電圧、Ｖ_Lは直流回路の電圧である。先ず、通
常運転状態では、直流遮断器４５に線路電流Ｉ_Lが流れ
ており、つまりＩ_CB＝Ｉ_Lである。このとき、パルス発
生回路５０はスイッチング素子５１、５３（または５
２、５４）が導通状態、スイッチング素子５２、５４
（または５１、５３）が非道通状態にあり、これによ
り、端子Ｐ１、Ｐ２間は、端子Ｐ１−スイッチング素子
５１−スイッチング素子５３−端子Ｐ２（または、端子
Ｐ１−スイッチング素子５２−スイッチング素子５４−
端子Ｐ２）を通る経路で短絡されている。

【００４７】この状態から、図８の時点ｔ１で直流遮断
器４５に開極指令が与えられると、これと同時にパルス
発生回路５０にもパルス発生指令を与える。パルス発生
指令を受け取ったパルス発生回路５０は、スイッチング
素子５３をＯＦＦしスイッチング素子５４をＯＮして一
定時間後元の短絡状態に戻すことにより、パルス発生回
路５０の端子Ｐ１、Ｐ２間に電圧Ｅのパルス電圧Ｖｐを
発生する。このパルス電圧Ｖｐにより生じるパルス電流
Ｉ_Pは、パルス発生回路５０−第２のキャパシタ４７−
直流線路４４Ｐ−直流遮断器４５−直流線路４４Ｎを通
る経路で閉回路Ｓを還流する。このパルス電流が線路電
流Ｉ_Lより大きくなるように設計することにより直流遮
断器４５を流れる電流Ｉ_CBをゼロクロスさせそのアーク
が消弧される。これが時点ｔ２である。

【００４８】直流遮断器４５を流れていた電流Ｉ_Lは、
直流遮断器４５が開路した後は第２のキャパシタ４７に
転流する。つまりＩ_P＝Ｉ_Lとなる。この後、第２のキャ
パシタ４７は電流Ｉ_Lにより通常運転時とは逆極性に充
電されるため直流回路の電圧Ｖ_Lは極性反転する。反転
後の電圧は電圧制限手段４９ｂが動作することにより−
Ｖ_49bに制限される。これが時点ｔ３である。

【００４９】電圧制限手段４９ｂが動作を開始すると、
第２のキャパシタ４７に流れていた電流Ｉ_Lは電圧制限
手段４９ｂに転流する。つまりＩ_49b＝Ｉ_Lである。この
後、電流Ｉ_Lは、直流回路の電圧Ｖ_Lが極性反転したため
徐々に減少して零となる。これが時点ｔ４である。この
ようにして、上記一連の動作により直流遮断器４５によ
り直流電流を遮断することが可能である。

【００５０】遮断直前の線路電流Ｉ_Lの流れる方向が上
記と逆の場合は、パルス発生回路５０の発生するパルス
発生Ｖｐの極性を上記と逆にする（つまり−Ｅとする）
必要がある。このため、パルス発生回路５０がパルス発
生指令を受け取ると、スイッチング素子５１をＯＦＦし
スイッチング素子５２をＯＮさせ一定時間後元の短絡状
態に戻すことにより可能である。なお、電流Ｉ_CBの極性
に応じてスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ動作を選択す
る点は、先の実施の形態３の図５で説明した電流判別手
段３４を採用すればよい。

【００５１】仮に、線路電流Ｉ_Lの流れる方向が一方向
のみである場合は、パルス発生回路５０の発生する電圧
極性は１極性のみでよいため、図７において、スイッチ
ング素子５３、５４は不要となり、スイッチング素子５
１、５２のみを使用し端子Ｐ２の代わりに点線で示した
端子Ｐ２′とすればよい。これにより、パルス発生回路
５０の構成がより簡単となる。

【００５２】パルス発生回路５０は閉回路Ｓであればど
こにでも挿入することが可能であるが、図６の点線で示
す位置を含め、接地される直流線路４４Ｎまたは第１の
キャパシタ４６、第２のキャパシタ４７の接地側に配置
することによりパルス発生回路５０の絶縁レベルを低く
して装置の低コスト化が図れる。

【００５３】また、両キャパシタ４６、４７のキャパシ
タンスは、両者の和を一定値とした場合、両者のキャパ
シタンスを互いに等しい値に設定すると、パルス発生回
路５０から見た閉回路Ｓのキャパシタンスが最大となる
ので、パルス電圧発生に伴う電流の変化速度が最大とな
り、直流遮断器４５の電流のゼロクロスに至る時間（図
８の（ｔ２−ｔ１）が相当）が最短となる。従って、適
切な遮断性能の直流遮断器４５を採用することにより、
高速遮断が可能となる。

【００５４】なお、電圧制限手段は第２のキャパシタ４
７と並列に挿入する場合に限らず、これに代わり、直流
遮断器４５の両極間に挿入するようにしてもよいのは先
の形態例で説明したと同様である。また、電位差のある
キャパシタ４６、４７の短絡によるコンタクトの溶着を
防止するため、先に図４で説明した構成を直流遮断器に
採用して効果を奏することは言うまでもない。

【００５５】以上のように、この実施の形態４では、従
来のような特別の転流インダクタンスや転流キャパシタ
が不要で、転流キャパシタ充放電手段も不要となる。そ
して、直流遮断器４５が開極後、その極間に現れる電圧
の上昇率の抑制は第１のキャパシタ４６および第２のキ
ャパシタ４７がその機能を発揮するので、従来、直流遮
断器４５の極間に挿入されていた電圧上昇率抑制用キャ
パシタ４も不要となる。また、第１のキャパシタ４６お
よび第２のキャパシタ４７は、共に本来、直流送電に必
要な直流平滑キャパシタと同じ作用をもっているので、
その直流平滑キャパシタを分散配置することにより第１
のキャパシタ４６および第２のキャパシタ４７を兼ねる
ことができる。即ち、元来必要な構成要素の有効利用に
よる簡素化を図ることができ、装置の低コスト化を図る
ことができるという効果が得られる。

【００５６】実施の形態５．先の実施の形態４のパルス
発生回路５０の変形例をこの発明の実施の形態５として
以下に説明する。図９はそのパルス発生回路６０の内部
構成を示す図である。図において、６１は補助キャパシ
タ、６２は点弧制御可能な放電ギャップ、６３はリアク
トル、６４はダイオード、６５は抵抗である。なお、放
電ギャップ６２は、図７のスイッチング素子５１等と同
様のものとしてもよい。

【００５７】次に動作を図１０の動作波形図を参照して
説明する。補助キャパシタ６１は図示していない電源に
より予め図９に示す極性に充電されているものとする。
時点ｔ１において、放電ギャップ６２をＯＮすることに
より、リアクトル６３の端子間、即ち端子Ｐ１、Ｐ２間
に補助キャパシタ６１の電圧Ｖｃを印加する。この印加
で補助キャパシタ６１とリアクトル６３とで生じるいく
らかの共振性振動によりリアクトル６３の電圧Ｖｐはゼ
ロクロスする。これが時点ｔ２である。

【００５８】この後、ダイオード６４と抵抗６５との直
列接続体を通して電流が流れ、リアクトル６３の端子間
電圧Ｖｐが制限される。これにより、リアクトル６３の
端子間電圧Ｖｐの極性が大きく反転することを阻止する
作用を行う。このようにして、パルス発生回路６０の端
子Ｐ１、Ｐ２間にパルス電圧Ｖｐを発生させることがで
きる。従って、実施の形態４と同様、このパルス電圧を
閉回路Ｓに出力することで直流遮断器４５の電流をゼロ
クロスさせその遮断動作が可能となる。そして、実施の
形態４で説明したと同様、従来の装置に比較して、構成
が簡単になり低コスト化を図ることができるという効果
が得られる。

【００５９】なお、図９においては、補助キャパシタ６
１を使用するが、ダイオード６４と抵抗６５との直列接
続体を設けることにより、補助キャパシタ６１はその極
性が反転せず、直流コンデンサの採用が可能となり、電
圧が反転し従って交流コンデンサとなる従来の転流キャ
パシタ６に比較して安価となる利点がある。もっとも、
上記直列接続体６４、６５は、直流遮断器４５の電流を
ゼロクロスさせるという機能自体からは、必ずしも必要
とするものではないので、省略することも可能である。

【００６０】更に、図９に示すパルス発生回路６０を２
個、両者の補助キャパシタ６１の充電電圧の極性を互い
に逆にして閉回路Ｓに挿入し、遮断直前の直流遮断器４
５に流れる電流の向きに応じていずれかのパルス発生回
路６０を選択してその放電ギャップ６２をＯＮさせるこ
とで、速やかな電流のゼロクロスを実現させることもで
きる。

【００６１】

【発明の効果】以上のように、この発明に係る直流遮断
装置は、一対の直流線路と、この直流線路に挿入された
開閉手段と、上記一対の直流線路間に接続されたキャパ
シタと、変動電圧発生手段とで閉回路を形成し、通電中
の上記開閉手段を遮断する場合、上記変動電圧発生手段
により上記閉回路に変動電圧を発生させこれによって上
記閉回路に電流変化を与えこの電流変化分により上記開
閉手段の電流をゼロクロスさせるようにしたので、直流
送電に必要な直流平滑キャパシタを有効に活用して、簡
便安価な構成で直流遮断を可能とすることができる。

【００６２】また、この発明に係る直流遮断装置は、交
流側端子が交流系統に接続され直流側端子が一対の直流
線路に接続された交直電力変換手段、この交直電力変換
手段の出力を制御する制御手段、上記直流線路に挿入さ
れた開閉手段、およびこの開閉手段と上記直流線路と上
記交直電力変換手段の直流側端子とで閉回路を形成する
ように上記一対の直流線路間に接続されたキャパシタを
備え、通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記制御
手段の指令値を変化させることにより上記閉回路に出力
電流変化を与えこの出力電流変化分により上記開閉手段
の電流をゼロクロスさせるようにしたので、交直電力変
換手段に必要な直流平滑キャパシタと制御手段の制御機
能を有効に活用して、簡便安価な構成で直流遮断を可能
とすることができる。

【００６３】また、この発明に係る直流遮断装置は、交
流側端子が交流系統に接続され直流側端子が一対の直流
線路に接続された交直電力変換手段、この交直電力変換
手段の出力を制御する制御手段、上記交直電力変換手段
の一対の直流側端子間に接続された第１のキャパシタ、
上記直流線路に挿入された開閉手段、およびこの開閉手
段と上記直流線路と上記交直電力変換手段の直流側端子
とで閉回路を形成するように上記一対の直流線路間に接
続された第２のキャパシタを備え、通電中の上記開閉手
段を遮断する場合、上記制御手段の指令値を変化させる
ことにより上記閉回路に出力電流変化を与えこの出力電
流変化分により上記開閉手段の電流をゼロクロスさせる
ようにしたので、交直電力変換手段に必要な直流平滑キ
ャパシタと制御手段の制御機能を有効に活用して、簡便
安価な構成で直流遮断を可能とすることができる。

【００６４】また、この発明に係る直流遮断装置は、そ
の第２のキャパシタのキャパシタンスを第１のキャパシ
タのキャパシタンスより大きくしたので、必要な出力電
流変化量を低減することができ、また、開閉手段の消弧
後の極間電圧上昇速度を低減することができる。

【００６５】また、この発明に係る直流遮断装置は、そ
の開閉手段に流れる電流の極性を判別する電流判別手段
を備え、通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記電
流判別手段からの判別極性を基に制御手段の指令値を変
化させる方向を決定するようにしたので、必要な出力電
流変化量を低減することができ、ゼロクロスに至る時間
を短縮することができる。

【００６６】また、この発明に係る直流遮断装置は、一
対の直流線路、この直流線路に挿入された開閉手段、上
記一対の直流線路間に接続された第１のキャパシタ、お
よび上記直流線路と上記開閉手段と上記第１のキャパシ
タとで閉回路を形成するように上記一対の直流線路間に
接続された第２のキャパシタを備えるとともに、上記閉
回路に変動電圧発生手段を挿入し、通電中の上記開閉手
段を遮断する場合、上記変動電圧発生手段により上記閉
回路に変動電圧を発生させこれによって上記閉回路に電
流変化を与えこの電流変化分により上記開閉手段の電流
をゼロクロスさせるようにしたので、直流送電に必要な
直流平滑キャパシタを有効に活用して、簡便安価な構成
で直流遮断を可能とすることができる。

【００６７】また、この発明に係る直流遮断装置は、そ
の第１および第２のキャパシタのキャパシタンスを互い
に等しくしたので、開閉手段の電流を速やかにゼロクロ
スさせることができる。

【００６８】また、この発明に係る直流遮断装置の変動
電圧発生手段は、一対の出力端子間に接続された直流電
圧源と、上記一対の出力端子と直流電圧源とに接続され
常時は上記一対の出力端子間を短絡し、変動電圧発生時
は所定時間上記一対の出力端子から上記直流電圧源の電
圧を出力するよう上記直流電圧源の両極を上記一対の出
力端子に接続するスイッチング素子とを備えたので、簡
便な構成で、開閉手段の電流をゼロクロスさせるために
必要な変動電圧を確実に発生させることが可能となる。

【００６９】また、この発明に係る直流遮断装置の変動
電圧発生手段は、ブリッジ接続された４個のスイッチン
グ素子を備えることにより、一対の出力端子に接続する
直流電圧源の極性を可逆としたので、開閉手段の電流の
向きに応じた変動電圧の極性選択が可能となる。

【００７０】また、この発明に係る直流遮断装置の変動
電圧発生手段は、一対の出力端子間にそれぞれ接続され
た、スイッチとキャパシタとの直列接続体、およびリア
クトルを備え、常時は上記スイッチを開路し変動電圧発
生時は上記スイッチを所定時間閉路し予め充電した上記
キャパシタの上記リアクトルへの放電電圧を上記一対の
出力端子から出力するようにしたので、開閉手段の電流
をゼロクロスさせるために必要な変動電圧を確実に発生
させることが可能となる。

【００７１】また、この発明に係る直流遮断装置の変動
電圧発生手段は、その一対の出力端子間に、ダイオード
と抵抗との直列接続体を接続することにより、リアクト
ルの電圧反転を抑制するようにしたので、変動電圧発生
手段に必要なキャパシタの低コスト化を実現することが
できる。

【００７２】また、この発明に係る直流遮断装置は、そ
のキャパシタの充電電圧の極性を互いに逆にした２個の
変動電圧発生手段を直列にして閉回路に挿入し、閉路す
るスイッチを選択することにより上記閉回路に出力する
変動電圧の極性を可逆としたので、開閉手段の電流の向
きに応じた変動電圧の極性選択が可能となる。

【００７３】また、この発明に係る直流遮断装置は、そ
の開閉手段に流れる電流の極性を判別する電流判別手段
を備え、通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記電
流判別手段からの判別極性を基に変動電圧発生手段から
出力する電圧の極性を決定するようにしたので、開閉手
段の電流のゼロクロスに至る時間を短縮することができ
る。

【００７４】また、この発明に係る直流遮断装置は、そ
の一対の直流線路の一方が接地される場合、変動電圧発
生手段を上記接地される直流線路側に挿入するようにし
たので、変動電圧発生手段の絶縁レベルを低くして装置
の低コスト化を図ることができる。

【００７５】また、この発明に係る直流遮断装置は、そ
の開閉手段の閉路動作時、一旦インピーダンス要素を介
して閉路ししかる後完全閉路するよう、上記開閉手段
を、その両極間に挿入された上記インピーダンス要素と
このインピーダンス要素と直列に接続された第１の接触
子と上記インピーダンス要素と並列に接続された第２の
接触子とで構成したので、電位差のある２つのキャパシ
タの短絡による開閉手段のコンタクトの溶着を確実に防
止することができる。

【００７６】また、この発明に係る直流遮断装置は、そ
のキャパシタまたは開閉手段の電圧を所定値以下に制限
する電圧制限手段を備えたので、各構成機器の過電圧保
護が確実になされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１における直流遮断装
置を示す回路構成図である。

【図２】図１の電圧制限手段１９ａ等の具体的構成例
を示す図である。

【図３】直流遮断器の遮断にともなう一連の動作を示
す動作波形図である。

【図４】この発明の実施の形態２における直流遮断装
置の直流遮断器の変形例を示す構成図である。

【図５】この発明の実施の形態３における直流遮断装
置を示す回路構成図である。

【図６】この発明の実施の形態４における直流遮断装
置を示す回路構成図である。

【図７】図６のパルス発生回路５０の内部構成を示す
図である。

【図８】直流遮断器の遮断にともなう一連の動作を示
す動作波形図である。

【図９】この発明の実施の形態５における直流遮断装
置のパルス発生回路６０の内部構成を示す図である。

【図１０】図９のパルス発生回路６０の動作を示す動
作波形図である。

【図１１】従来の直流遮断装置を示す回路構成図であ
る。

【符号の説明】

１１，４１交流電力系統、１２交直電力変換器、１
４Ｐ，１４Ｎ，４４Ｐ，４４Ｎ直流線路、１５，４５
直流遮断器、１６，４６第１のキャパシタ、１７，
４７第２のキャパシタ、１８，４８ａ，４８ｂ線路
インダクタンス、１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，４９ａ，４
９ｂ電圧制限手段、２０制御手段、２１交流電流
検出手段、２２直流電圧検出手段、２３直流電流検
出手段、２４開閉指令手段、２８，３１インピーダ
ンス要素、２９，３２第１の接触子、３０，３３第
２の接触子、３４電流判別手段、３５，３６，３８
電流検出手段、５０パルス発生回路、５１〜５４ス
イッチング素子、５５直流電圧源、６０パルス発生
回路、６１補助キャパシタ、６２放電ギャップ、６
３リアクトル、６４ダイオード、６５抵抗、Ｓ
閉回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者多田一彦東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内Ｆターム(参考） 5G028 AA08 FB08 FC01 5H006 AA05 CA00 CA06 CA07 CA12 CB09 CC08 DA03 DB01 DC02 DC04 DC05 FA01 GA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の直流線路と、この直流線路に挿入
された開閉手段と、上記一対の直流線路間に接続された
キャパシタと、変動電圧発生手段とで閉回路を形成し、通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記変動電圧発
生手段により上記閉回路に変動電圧を発生させこれによ
って上記閉回路に電流変化を与えこの電流変化分により
上記開閉手段の電流をゼロクロスさせるようにした直流
遮断装置。
【請求項２】交流側端子が交流系統に接続され直流側
端子が一対の直流線路に接続された交直電力変換手段、
この交直電力変換手段の出力を制御する制御手段、上記
直流線路に挿入された開閉手段、およびこの開閉手段と
上記直流線路と上記交直電力変換手段の直流側端子とで
閉回路を形成するように上記一対の直流線路間に接続さ
れたキャパシタを備え、通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記制御手段の
指令値を変化させることにより上記閉回路に出力電流変
化を与えこの出力電流変化分により上記開閉手段の電流
をゼロクロスさせるようにした直流遮断装置。
【請求項３】交流側端子が交流系統に接続され直流側
端子が一対の直流線路に接続された交直電力変換手段、
この交直電力変換手段の出力を制御する制御手段、上記
交直電力変換手段の一対の直流側端子間に接続された第
１のキャパシタ、上記直流線路に挿入された開閉手段、
およびこの開閉手段と上記直流線路と上記交直電力変換
手段の直流側端子とで閉回路を形成するように上記一対
の直流線路間に接続された第２のキャパシタを備え、通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記制御手段の
指令値を変化させることにより上記閉回路に出力電流変
化を与えこの出力電流変化分により上記開閉手段の電流
をゼロクロスさせるようにした直流遮断装置。
【請求項４】第２のキャパシタのキャパシタンスを第
１のキャパシタのキャパシタンスより大きくしたことを
特徴とする請求項３記載の直流遮断装置。
【請求項５】開閉手段に流れる電流の極性を判別する
電流判別手段を備え、通電中の上記開閉手段を遮断する
場合、上記電流判別手段からの判別極性を基に制御手段
の指令値を変化させる方向を決定するようにしたことを
特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の直流遮
断装置。
【請求項６】一対の直流線路、この直流線路に挿入さ
れた開閉手段、上記一対の直流線路間に接続された第１
のキャパシタ、および上記直流線路と上記開閉手段と上
記第１のキャパシタとで閉回路を形成するように上記一
対の直流線路間に接続された第２のキャパシタを備える
とともに、上記閉回路に変動電圧発生手段を挿入し、通電中の上記開閉手段を遮断する場合、上記変動電圧発
生手段により上記閉回路に変動電圧を発生させこれによ
って上記閉回路に電流変化を与えこの電流変化分により
上記開閉手段の電流をゼロクロスさせるようにした直流
遮断装置。
【請求項７】第１および第２のキャパシタのキャパシ
タンスを互いに等しくしたことを特徴とする請求項６記
載の直流遮断装置。
【請求項８】変動電圧発生手段は、一対の出力端子間
に接続された直流電圧源と、上記一対の出力端子と直流
電圧源とに接続され常時は上記一対の出力端子間を短絡
し、変動電圧発生時は所定時間上記一対の出力端子から
上記直流電圧源の電圧を出力するよう上記直流電圧源の
両極を上記一対の出力端子に接続するスイッチング素子
とを備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の
直流遮断装置。
【請求項９】変動電圧発生手段は、ブリッジ接続され
た４個のスイッチング素子を備えることにより、一対の
出力端子に接続する直流電圧源の極性を可逆としたこと
を特徴とする請求項８記載の直流遮断装置。
【請求項１０】変動電圧発生手段は、一対の出力端子
間にそれぞれ接続された、スイッチとキャパシタとの直
列接続体、およびリアクトルを備え、常時は上記スイッ
チを開路し変動電圧発生時は上記スイッチを所定時間閉
路し予め充電した上記キャパシタの上記リアクトルへの
放電電圧を上記一対の出力端子から出力するようにした
ことを特徴とする請求項６または７に記載の直流遮断装
置。
【請求項１１】変動電圧発生手段は、その一対の出力
端子間に、ダイオードと抵抗との直列接続体を接続する
ことにより、リアクトルの電圧反転を抑制するようにし
たことを特徴とする請求項１０記載の直流遮断装置。
【請求項１２】キャパシタの充電電圧の極性を互いに
逆にした２個の変動電圧発生手段を直列にして閉回路に
挿入し、閉路するスイッチを選択することにより上記閉
回路に出力する変動電圧の極性を可逆としたことを特徴
とする請求項１０または１１に記載の直流遮断装置。
【請求項１３】開閉手段に流れる電流の極性を判別す
る電流判別手段を備え、通電中の上記開閉手段を遮断す
る場合、上記電流判別手段からの判別極性を基に変動電
圧発生手段から出力する電圧の極性を決定するようにし
たことを特徴とする請求項９または１２に記載の直流遮
断装置。
【請求項１４】一対の直流線路の一方が接地される場
合、変動電圧発生手段を上記接地される直流線路側に挿
入するようにしたことを特徴とする請求項６ないし１３
のいずれかに記載の直流遮断装置。
【請求項１５】開閉手段の閉路動作時、一旦インピー
ダンス要素を介して閉路ししかる後完全閉路するよう、
上記開閉手段を、その両極間に挿入された上記インピー
ダンス要素とこのインピーダンス要素と直列に接続され
た第１の接触子と上記インピーダンス要素と並列に接続
された第２の接触子とで構成したことを特徴とする請求
項３ないし１４のいずれかに記載の直流遮断装置。
【請求項１６】キャパシタまたは開閉手段の電圧を所
定値以下に制限する電圧制限手段を備えたことを特徴と
する請求項１ないし１５のいずれかに記載の直流遮断装
置。