JP2023151526A - 遮断器、遮断器の制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】遮断器の使い勝手の向上を図る。
【解決手段】半導体スイッチ２は、電源９１に接続される第１端子１１と負荷９２に接続される第２端子１２との間に接続されている。電流検出部４１は、第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流を検出する。遮断処理部４２は、半導体スイッチ２がオンされている状態で判定条件が満たされると、半導体スイッチ２をオフする。判定条件は、電流検出部４１で検出された検出電流Ｉｄの大きさが所定の閾値Ｉｔｈを超えることを含む。再投入部４４は、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフした後の所定のタイミングで、半導体スイッチ２をオンする。判断処理部４５は、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後に電流検出部４１で検出された検出電流Ｉｄに基づいて、半導体スイッチ２をオンに維持するかオフするかを判断する。
【選択図】図１

Description

本開示は、一般に遮断器、遮断器の制御方法、及びプログラムに関し、より詳細には半導体スイッチを備えた遮断器、この遮断器の制御方法、及びこの制御方法を実行するためのプログラムに関する。

特許文献１には、半導体遮断器が記載されている。

この半導体遮断器は、半導体スイッチ部と、事故検出部と、零点検出部と、制御信号出力部と、を備えている。半導体スイッチ部は、交流回路に接続され、制御信号に基づいて導通及び非導通が制御される。事故検出部は、交流回路から検出された電流に基づいて事故を検出する。事故検出部は、交流回路から検出された電流に基づいて電流又は電流値の変化量が閾値以上であった場合、事故と判定する。零点検出部は、交流回路から検出された電流に基づいて電流零点を検出する。制御信号出力部は、事故検出部が事故を検出したとき又は電流を遮断する指令を受けて零点検出部が電流零点を検出したとき、半導体スイッチを非導通にする制御信号を出力する。

国際公開第２０２０／０２１６５６号

特許文献１の半導体遮断器のような遮断器では、使い勝手の向上が望まれている。

本開示は、遮断器の使い勝手の向上を図ることを目的とする。

本開示の一態様の遮断器は、第１端子と、第２端子と、半導体スイッチと、電流検出部と、遮断処理部と、再投入部と、判断処理部と、を備える。前記第１端子は、電源に接続される。前記第２端子は、負荷に接続される。前記半導体スイッチは、前記第１端子と前記第２端子との間に接続されている。前記電流検出部は、前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を検出する。前記遮断処理部は、前記半導体スイッチがオンされている状態で判定条件が満たされると、前記半導体スイッチをオフする。判定条件は、前記電流検出部で検出された検出電流の大きさが所定の閾値を超えることを含む。前記再投入部は、前記遮断処理部が前記半導体スイッチをオフした後の所定のタイミングで、前記半導体スイッチをオンする。前記判断処理部は、前記再投入部が前記半導体スイッチをオンした後に前記電流検出部で検出された検出電流に基づいて、前記半導体スイッチをオンに維持するかオフするかを判断する。

本開示の一態様の遮断器の制御方法は、第１端子と、第２端子と、半導体スイッチと、を備える遮断器の制御方法である。前記第１端子は、電源に接続される。前記第２端子は、負荷に接続される。前記半導体スイッチは、前記第１端子と前記第２端子との間に接続されている。前記制御方法は、第１電流検出ステップと、遮断ステップと、再投入ステップと、第２電流検出ステップと、判断処理ステップと、を含む。前記第１電流検出ステップは、前記半導体スイッチがオンされている状態で、前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を検出することを含む。前記遮断ステップは、判定条件が満たされると前記半導体スイッチをオフすることを含む。前記判定条件は、前記第１電流検出ステップで検出された検出電流の大きさが所定の閾値を超えることを含む。前記再投入ステップは、前記遮断ステップで前記半導体スイッチをオフした後の所定のタイミングで、前記半導体スイッチをオンすることを含む。前記第２電流検出ステップは、前記再投入ステップで前記半導体スイッチをオンした後に、前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を検出することを含む。前記判断処理ステップは、前記第２電流検出ステップで検出された検出電流に基づいて、前記半導体スイッチをオンに維持するかオフするかを判断することを含む。

本開示の一態様のプログラムは、上記の制御方法を１以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。

本開示によれば、遮断器の使い勝手の向上を図ることができる、という利点がある。

図１は、一実施形態に係る遮断器を含む回路を示すブロック図である。 図２は、同上の遮断器の動作を説明するためのグラフである。 図３は、同上の遮断器の動作を説明するためのグラフである。 図４は、同上の遮断器の動作を説明するためのフローチャートである。 図５は、変形例１の遮断器の動作を説明するためのグラフである。 図６は、変形例２の遮断器の動作を説明するためのグラフである。

以下、実施形態に係る遮断器１００について、図面を用いて説明する。ただし、下記の実施形態は、本開示の様々な実施形態の１つに過ぎない。下記の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、下記の実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。

（１）概要
図１に示すように、本実施形態の遮断器１００は、第１端子１１と、第２端子１２と、半導体スイッチ２と、電流検出部４１と、遮断処理部４２と、再投入部４４と、判断処理部４５と、を備える。

第１端子１１は、電源９１に接続される。第２端子１２は、負荷９２に接続される。半導体スイッチ２は、第１端子１１と第２端子１２との間に接続されている。

電流検出部４１は、第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流を検出する。遮断処理部４２は、半導体スイッチ２がオンされている状態で、判定条件が満たされると、半導体スイッチ２をオフする。判定条件は、電流検出部４１で検出された検出電流Ｉｄ（図２参照）の大きさが所定の閾値Ｉｔｈを超えることを含む。再投入部４４は、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフした後の所定のタイミングで、半導体スイッチ２をオンする。判断処理部４５は、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後に電流検出部４１で検出された検出電流Ｉｄに基づいて、半導体スイッチ２をオンに維持するかオフするかを判断する。

特許文献１に記載の半導体遮断器のような従来の遮断器では、電流又は電流値の変化量が閾値以上となる事故を検出すると、遮断器をオフしている。このような事故の原因としては、静電気放電（ＥＳＤ：Electrostatic Discharge）、雷、開閉サージ、或いは突入電流のような単発的な（一過性の）の大電流を発生させるものと、負荷の短絡のような継続的な（再現性のある）大電流を発生させるものとがある。負荷の短絡等の継続的な大電流を発生させる事故の場合、遮断器は、オフに維持されることが望ましい。一方、ＥＳＤを原因とするような単発的な大電流については、短期間の間に再度発生する可能性は低く、遮断器を再度オンしても問題はない。しかしながら、従来の遮断器では、単発的な大電流であっても継続的な大電流であっても、電流又は電流値の変化量が閾値以上となれば一様に遮断器がオフされて、遮断器のオフが維持される。そのため、従来の遮断器では、単発的な大電流を検出してオフされた場合であっても、ユーザは、遮断器がオフされる度に遮断器を操作してオンしなければならず、ユーザの負担が大きい。

本実施形態の遮断器１００では、上述のように、遮断処理部４２によって半導体スイッチ２がオフされた後に、所定のタイミングで、再投入部４４によって半導体スイッチ２がオンされる。そのため、ＥＳＤ、雷等に起因する単発的な（一過性の）大電流を電流検出部４１が検出して半導体スイッチ２がオフされた後に、半導体スイッチ２が自動的に再度オンされる。そのため、ユーザは、遮断器１００がオフされる度に遮断器１００を操作する必要がなくなり、遮断器１００の使い勝手が向上する。

また、本実施形態の遮断器１００では、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後の検出電流Ｉｄに基づいて、半導体スイッチ２をオンに維持するかオフするかが判断される。そのため、例えば、負荷９２の短絡等を原因とする再現性のある大電流（短絡電流）の場合には、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後の検出電流Ｉｄに基づいて、半導体スイッチ２を再度オフするという判断が可能となる。これにより、負荷９２の保護の信頼性が確保される。

（２）詳細
以下、本実施形態の遮断器１００について、図面を参照してより詳細に説明する。

図１に示すように、遮断器１００は、第１端子１１と、第２端子１２と、第３端子１３と、第４端子１４と、半導体スイッチ２と、電流センサ３と、制御装置４と、受付部５と、を備えている。

第１端子１１及び第３端子１３は、遮断器１００の一対の入力端子である。第１端子１１及び第３端子１３の間には、外部の電源９１が、第１配線９１０を介して接続される。電源９１からの電力が、第１端子１１及び第３端子１３を介して遮断器１００へ入力される。第１端子１１（又は第３端子１３）と電源９１との間に、別の部材（例えばスイッチ、センサ等）が接続されていてもよい。

第１配線９１０は、第１端子１１と電源９１との間をつなぐ電線９１１と、第３端子１３と電源９１との間をつなぐ電線９１２と、を含んでいる。

電源９１は、例えば交流電源である。電源９１は、例えば１００Ｖの交流電源である。ただし、これに限らず、電源９１は、例えば２００Ｖの交流電源であってもよいし、直流電源であってもよい。

第２端子１２及び第４端子１４は、遮断器１００の一対の出力端子である。第２端子１２及び第４端子１４の間には、外部の負荷９２が、第２配線９２０を介して接続される。第１端子１１及び第３端子１３を介して遮断器１００へ入力された電力が、第２端子１２及び第４端子１４を介して負荷９２へ出力される。第２端子１２（又は第４端子１４）と負荷９２との間に、別の部材（例えばスイッチ、センサ等）が接続されていてもよい。

第２配線９２０は、第２端子１２と負荷９２との間をつなぐ電線９２１と、第４端子１４と負荷９２との間をつなぐ電線９２２と、を含んでいる。

負荷９２は、例えば交流電力で動作する交流負荷である。負荷９２は、例えば、白熱灯、モータ等である。ただし、これに限らず、負荷９２は、交流電力又は直流電力で動作する任意の電気機器であってよい。

半導体スイッチ２は、第１端子１１と第２端子１２との間に接続されている。図１に示すように、半導体スイッチ２は、第１半導体スイッチ素子２１と、第２半導体スイッチ素子２２と、第１ダイオード２３と、第２ダイオード２４と、を備えている。

第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２の各々は、制御端子、第１主端子及び第２主端子を有する。第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２の各々の制御端子は、制御装置４に接続されている。第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２の各々は、制御装置４から与えられる駆動信号Ｓ１（図１参照）に応じてオンオフされる。第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２の各々は、例えば、ＭＯＳＦＥＴである。より詳細には、第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２の各々は、ｎチャネルＭＯＳＦＥＴである。ここで、ｎチャネルＭＯＳＦＥＴは、ノーマリオフ型のＳｉ系ＭＯＳＦＥＴである。第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２の各々では、制御端子、第１主端子及び第２主端子が、それぞれ、ゲート端子、ドレイン端子及びソース端子である。

半導体スイッチ２では、第１半導体スイッチ素子２１のソース端子と第２半導体スイッチ素子２２のソース端子とが、（図１の例では電流センサ３を介して）互いに接続されている。すなわち、第１半導体スイッチ素子２１と第２半導体スイッチ素子２２とは、いわゆる逆直列接続されている。

第１半導体スイッチ素子２１のドレイン端子は、第１端子１１と接続されている。第２半導体スイッチ素子２２のドレイン端子は、第２端子１２と接続されている。

半導体スイッチ２では、第１ダイオード２３は、第１半導体スイッチ素子２１の寄生ダイオードである。また、第２ダイオード２４は、第２半導体スイッチ素子２２の寄生ダイオードである。第１ダイオード２３及び第２ダイオード２４の各々は、アノード及びカソードを有する。第１ダイオード２３のアノードとカソードは、第１半導体スイッチ素子２１の第２主端子（ソース端子）と第１主端子（ドレイン端子）とにそれぞれ接続されている。第２ダイオード２４のアノードとカソードは、第２半導体スイッチ素子２２の第２主端子（ソース端子）と第１主端子（ドレイン端子）とにそれぞれ接続されている。

電流センサ３は、第１半導体スイッチ素子２１のソース端子と第２半導体スイッチ素子２２のソース端子との間に接続されている。電流センサ３は、第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流を検出する。本実施形態の遮断器１００では、電流センサ３は、半導体スイッチ２を流れる電流を検出する。電流センサ３は、検出した電流に応じた検出情報を生成する。電流センサ３は、例えばシャント抵抗である。この場合、電流センサ３は、検出情報として、シャント抵抗に流れる電流に応じた電圧を生成する。

制御装置４は、半導体スイッチ２の動作を制御する。制御装置４は、半導体スイッチ２の第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２に与える駆動信号Ｓ１の信号レベルをＨレベルとＬレベルとの間で切り換えることで、半導体スイッチ２の動作を制御する。本実施形態の遮断器１００では、制御装置４は、第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２にＨレベルの駆動信号Ｓ１を出力し、第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２をオンすることで、半導体スイッチ２をオンする。また、制御装置４は、第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２にＬレベルの駆動信号Ｓ１を出力し、第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２をオフすることで、半導体スイッチ２をオフする。

制御装置４は、１以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムを、コンピュータシステムのプロセッサが実行することにより、制御装置４の少なくとも一部の機能が実現される。プログラムは、メモリに記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通して提供されてもよく、メモリカード等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。

図１に示すように、制御装置４は、スイッチ制御部４０と、電流検出部４１と、遮断処理部４２と、位相検出部４３と、再投入部４４と、判断処理部４５と、遮断維持部４６と、を備えている。スイッチ制御部４０、電流検出部４１、遮断処理部４２、位相検出部４３、再投入部４４、判断処理部４５、及び遮断維持部４６は、実体のある構成ではなく、制御装置４により実現される機能を示している。

制御装置４は、例えば、第１端子１１と第３端子１３との間に接続された整流回路から供給される電力を、動作電力として用いて動作する。整流回路は、整流用ダイオードを含む。整流用ダイオードは、例えば、カソードが第１端子１１と接続され、アノードが第３端子と接続されている。整流回路は、例えば、第１半導体スイッチ素子２１及び電流センサ３（シャント抵抗）の接続点と、第３端子１３及び第４端子１４の接続点と、の間に接続されていてもよい。

スイッチ制御部４０は、制御信号を出力して、半導体スイッチ２の動作（ここではオンオフ）を制御する。スイッチ制御部４０は、例えば、制御装置４の筐体に設けられた操作部への操作に応じて、半導体スイッチ２のオンオフを制御する。スイッチ制御部４０は、例えば、外部の通信装置から通信により取得した信号に応じて、半導体スイッチ２のオンオフを制御する。

電流検出部４１は、第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流を検出する。すなわち、電流検出部４１は、半導体スイッチ２を流れる電流を検出する。電流検出部４１は、電流センサ３で生成された検出情報を受け取り、受け取った検出情報に基づいて第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流を検出する。以下、電流検出部４１によって検出される電流を「検出電流Ｉｄ」ともいう。

遮断処理部４２は、半導体スイッチ２をオンしている状態（制御装置４が半導体スイッチ２をオンしている状態）で、判定条件が満たされると、半導体スイッチ２をオフする。判定条件は、電流検出部４１で検出された検出電流Ｉｄの大きさが所定の閾値Ｉｔｈを超えることを含む。以下では、遮断処理部４２が半導体スイッチ２のオフの判定に用いる閾値Ｉｔｈを、「第１閾値Ｉｔｈ１」ともいう。すなわち、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフするための判定条件としての第１判定条件は、検出電流Ｉｄの大きさが所定の閾値Ｉｔｈとしての第１閾値Ｉｔｈ１を超えることを含む。

位相検出部４３は、電源９１（交流電源）から第１端子１１と第３端子１３との間に印加される交流の入力電圧Ｖｉｎの位相を検出する。ここでは、位相検出部４３は、入力電圧Ｖｉｎのゼロクロスを検出する。

再投入部４４は、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフした後の所定のタイミングで、半導体スイッチ２をオンする。そのため、本実施形態の遮断器１００によれば、遮断処理部４２によって半導体スイッチ２が一旦オフされた後、再投入部４４によって半導体スイッチ２が再度オンされる。

再投入部４４は、例えば、位相検出部４３で検出された入力電圧Ｖｉｎの位相に基づいて、半導体スイッチ２をオンするタイミングを決定する。ここでは、図２に示すように、再投入部４４は、入力電圧Ｖｉｎのゼロクロスのタイミング（時点ｔ２）で、半導体スイッチ２をオンする。これにより、ゼロクロス以外のタイミングで半導体スイッチ２をオンする場合と比較して、スイッチングノイズ、突入電流等の発生を抑えることが可能となる。

また、再投入部４４は、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフした後、入力電圧Ｖｉｎの一周期Ｔ０に相当する時間が経過するよりも前のタイミングで、半導体スイッチ２をオンする。これにより、負荷９２への電力の供給が停止する時間を、入力電圧Ｖｉｎの一周期Ｔ０に相当する時間よりも短くすることが可能となり、電力の供給が停止することで負荷９２の動作が停止してしまう事態の発生を抑制することが可能となる。また、負荷９２が有する容量性素子が放電されてしまう前に電力の供給を再開できる可能性が高くなり、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンしたときに発生し得る突入電流の大きさを抑えることが可能となる。

また、再投入部４４は、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフした後、入力電圧Ｖｉｎの半周期Ｔ０／２に相当する時間が経過した後のタイミングで、半導体スイッチ２をオンする。これにより、例えば遮断処理部４２による半導体スイッチ２のオフの原因がＥＳＤ等の場合、その原因が解消するのに十分な時間、半導体スイッチ２のオフが維持される。そのため、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後に再びＥＳＤ等に起因して大電流が流れてしまう事態の発生を、抑制することが可能となる。

要するに、再投入部４４は、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフしてから所定時間（以下、「オフ維持時間Ｔｏｆｆ」ともいう）が経過すると、半導体スイッチ２をオンする。本実施形態の遮断器１００では、オフ維持時間Ｔｏｆｆは、入力電圧Ｖｉｎの半周期Ｔ０／２に相当する時間より長くかつ一周期Ｔ０に相当する時間以下である。本実施形態の遮断器１００では、オフ維持時間Ｔｏｆｆは、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフしてから位相検出部４３が２度目のゼロクロスを検出するまでの時間に相当する。

判断処理部４５は、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後の検出電流Ｉｄに基づいて、半導体スイッチ２をオンに維持するかオフするかを判断する。

判断処理部４５は、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後に第２判定条件が満たされると、半導体スイッチ２をオフすると判断して半導体スイッチ２をオフさせる。第２判定条件は、電流検出部４１で検出された検出電流Ｉｄの大きさが第２閾値Ｉｔｈ２を超えることを含む。より詳細には、第２判定条件は、所定の判定時間の間に、電流検出部４１で検出された検出電流Ｉｄの大きさが第２閾値Ｉｔｈ２を超えることを含む。判定時間は、例えば、入力電圧Ｖｉｎの半周期Ｔ０／２に相当する時間であるが、これに限らず、それより短い所定の時間（例えば入力電圧Ｖｉｎの１／４周期Ｔ０／４に相当する時間）であってもよいし、それより長い所定の時間（例えば入力電圧Ｖｉｎの一周期Ｔ０に相当する時間）であってもよい。判断処理部４５は、例えば、内蔵のタイマーの計時に基づいて判定時間を終了してもよいし、位相検出部４３が検出する入力電圧Ｖｉｎの位相に基づいて（例えばゼロクロスが検出された時点で）判定時間を終了してもよい。

判断処理部４５は、例えば、遮断処理部４２を制御して半導体スイッチ２をオフさせてもよいし、スイッチ制御部４０を制御して半導体スイッチ２をオフさせてもよいし、判断処理部４５自体が直接半導体スイッチ２をオフさせてもよい。

制御装置４は、遮断処理部４２による半導体スイッチ２のオフ、再投入部４４による半導体スイッチ２のオン、及び判断処理部４５による判断を一セットとする判定処理を、複数セット（２セット以上）行ってもよい。その場合、判断処理部４５は、複数セットの判定処理の全てで第２判定条件が満たされた場合、半導体スイッチ２をオフすると最終的に決定してもよい。例えば雷等に起因する単発的な大電流の場合、１セット目の判定処理の時点ではその原因が解消しておらず、判断処理部４５が半導体スイッチ２を（誤って）オフすると判断してしまう場合がある。上記の判定処理を複数セット行うことで、このような不具合の解消を図ることが可能となる。

判断処理部４５は、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後に第２判定条件が満たされなければ、半導体スイッチ２をオンに維持すると判断して半導体スイッチ２のオンを維持する。

本実施形態の遮断器１００では、第２閾値Ｉｔｈ２は、第１閾値Ｉｔｈ１と同じである。ただし、これに限らず、第２閾値Ｉｔｈ２は、第１閾値Ｉｔｈ１より小さくてもよいし大きくてもよい。

遮断維持部４６は、第２判定条件が満たされることで半導体スイッチ２がオフされた後、受付部５が入力を受け付けるまで、半導体スイッチ２をオフに維持する。

受付部５は、ユーザからの入力を受け付ける。ここでのユーザは、例えば、遮断器１００が配置されている施設の利用者、管理者、施設が住居の場合は住人等である。受付部５は、例えば、ユーザにより操作される押しボタン又はレバー等を備える。押しボタン又はレバーが操作されることで、受付部５が入力を受け付ける。

制御装置４が遮断維持部４６を備えていることで、判断処理部４５が半導体スイッチ２をオフさせた後、半導体スイッチ２が不用意に再度オンされる可能性が低くなる。すなわち、ユーザが半導体スイッチ２をオンしても問題ないという意図を持って受付部５を操作しない限り、半導体スイッチ２のオフが維持されるので、半導体スイッチ２がユーザの意図に反してオンされることが抑制される。これにより、遮断器１００の使い勝手が向上し得る。

（３）動作
本実施形態の遮断器１００の動作について、図２、図３を参照して説明する。

まず、図２を参照して、ＥＳＤ、雷、開閉サージ、或いは突入電流のような単発的な（一過性の）大電流が遮断器１００に流れた場合について説明する。図２の上段は、第１端子１１と第３端子１３との間に印加される交流の入力電圧Ｖｉｎの時間変化を示し、図２の中段は、電流検出部４１によって検出される検出電流Ｉｄの時間変化を示し、図２の下段は、制御装置４から半導体スイッチ２へ出力される駆動信号Ｓ１の時間変化を示す。

図１に示すように、第１端子１１と第３端子１３との間には電源９１が接続され、第２端子１２と第４端子１４との間には負荷９２が接続される。また、半導体スイッチ２が制御装置４によってオンされることで、電源９１からの電力が、遮断器１００を通って負荷９２へと供給される。なお、図２の中段のグラフでは、時点ｔ０よりも前の期間の検出電流Ｉｄは、時点ｔ０～ｔ１の期間に検出される大電流よりも十分小さいため、見えていない（０として図示してある）。

この状態で、遮断器１００を含む回路に大電流が流れると、電流センサ３のシャント抵抗に流れる電流が急増し、制御装置４の電流検出部４１によって検出される検出電流Ｉｄも急増する（時点ｔ０）。制御装置４の遮断処理部４２は、検出電流Ｉｄの大きさが閾値Ｉｔｈ（第１閾値Ｉｔｈ１）を超えると、判定条件（第１判定条件）が満たされたと判断し、駆動信号Ｓ１をＬレベルとして半導体スイッチ２をオフする（時点ｔ１）。これにより、第１端子１１と第２端子１２との間に流れる電流は実質的に０となる。

遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフした後、制御装置４の再投入部４４は、オフ維持時間Ｔｏｆｆが経過したタイミング、ここでは位相検出部４３で検出された入力電圧Ｖｉｎのゼロクロスのタイミングで、半導体スイッチ２をオンする（時点ｔ２）。そして、判断処理部４５は、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後の検出電流Ｉｄの大きさが、第２閾値Ｉｔｈ２を超えるか否かを判断する。

図２の例のように、遮断処理部４２による半導体スイッチ２のオフの原因が、ＥＳＤ等に起因する単発的な大電流の場合、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンするタイミングでは、その原因は既に解消されている可能性が高い。そのため、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンしても、検出電流Ｉｄの大きさは第２閾値Ｉｔｈ２を超えない。そのため、判断処理部４５は、半導体スイッチ２をオンに維持すると判断し、駆動信号Ｓ１をＨレベルに維持して半導体スイッチ２のオンを維持する。

なお、図２の例では、再投入部４４による半導体スイッチ２のオン（時点ｔ２）の後、負荷９２への突入電流の影響により検出電流Ｉｄが増加しているが、その増加の程度（傾き）は時点ｔ０～ｔ１の期間の大電流の場合よりも小さく、検出電流Ｉｄの大きさは第２閾値Ｉｔｈ２以下に維持されている。

次に、図３を参照して、短絡電流のような再現性のある大電流が遮断器１００に流れた場合について説明する。図２の場合と同様、図３の上段は、第１端子１１と第３端子１３との間に印加される交流の入力電圧Ｖｉｎの時間変化を示し、図３の中段は、電流検出部４１によって検出される検出電流Ｉｄの時間変化を示し、図３の下段は、制御装置４から半導体スイッチ２へ出力される駆動信号Ｓ１の時間変化を示す。

図２の例の場合と同様、第１端子１１と第３端子１３との間には電源９１が接続され、第２端子１２と第４端子１４との間には負荷９２が接続される。半導体スイッチ２が制御装置４によってオンされることで、電源９１からの電力が、遮断器１００を通って負荷９２へと供給される。図３の中段のグラフでは、時点ｔ１０よりも前の期間の検出電流Ｉｄは、時点ｔ１０～ｔ１１の期間に検出される大電流よりも十分小さいため、見えていない（０として図示してある）。

この状態で、例えば、負荷９２が短絡して遮断器１００を含む回路に短絡電流（大電流）が流れると、電流センサ３のシャント抵抗に流れる電流が急増し、制御装置４の電流検出部４１によって検出される検出電流Ｉｄも急増する（時点ｔ１０）。制御装置４の遮断処理部４２は、検出電流Ｉｄの大きさが閾値Ｉｔｈ（第１閾値Ｉｔｈ１）を超えると、判定条件（第１判定条件）が満たされたと判断し、駆動信号Ｓ１をＬレベルとして半導体スイッチ２をオフする（時点ｔ１１）。これにより、第１端子１１と第２端子１２との間に流れる電流は実質的に０となる。

遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフした後、制御装置４の再投入部４４は、オフ維持時間Ｔｏｆｆが経過したタイミング、ここでは位相検出部４３で検出された入力電圧Ｖｉｎのゼロクロスのタイミングで、半導体スイッチ２をオンする（時点ｔ１２）。そして、判断処理部４５は、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後の検出電流Ｉｄの大きさが、第２閾値Ｉｔｈ２を超えるか否かを判断する。

図３の例のように、遮断処理部４２による半導体スイッチ２のオフの原因が、短絡電流等の再現性のある大電流の場合、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンすると、遮断器１００に大電流が再び流れて、検出電流Ｉｄの大きさが第２閾値Ｉｔｈ２を再び超える。そのため、判断処理部４５は、第２判定条件が満たされたと判断して半導体スイッチ２をオフすると判断し、駆動信号Ｓ１をＬレベルとして半導体スイッチ２をオフする（時点ｔ１３）。その後、半導体スイッチ２のオフは、遮断維持部４６によって、受付部５がユーザからの入力を受け付けるまで維持される。

このように、本実施形態の遮断器１００によれば、ＥＳＤ、雷、開閉サージ、或いは突入電流のような単発的な（一過性の）大電流が流れた場合、一時的に半導体スイッチ２をオフして負荷９２を保護した後、半導体スイッチ２をオンして負荷９２への電力の供給を再開する。これにより、遮断器１００の遮断状態がユーザの意図に反して継続される可能性が低減され、遮断器１００がオフされる度にユーザが遮断器１００を操作する必要がなくなり、遮断器１００の使い勝手が向上する。

また、本実施形態の遮断器１００によれば、短絡電流のような再現性のある大電流が流れた場合、判断処理部４５が半導体スイッチ２をオフすると判断して半導体スイッチ２がオフされる。これにより、負荷９２の保護の信頼性が確保される。

（４）遮断器の動作の流れ
本実施形態の遮断器１００の動作の流れについて、図４を参照して説明する。図４に示すフローチャートは、遮断器１００のフローの一例に過ぎず、処理の順序が適宜変更されてもよいし、処理が適宜追加又は省略されてもよい。

半導体スイッチ２がオンされている状態で、制御装置４の電流検出部４１は、第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流（検出電流Ｉｄ）を検出する（ステップＳＴ１）。制御装置４の遮断処理部４２は、検出電流Ｉｄの大きさが閾値Ｉｔｈ（第１閾値Ｉｔｈ１）を超えたか否かを判定する（ステップＳＴ２）。検出電流Ｉｄの大きさが第１閾値Ｉｔｈ１以下の場合（ステップＳＴ２：Ｎｏ）、制御装置４は、ステップＳＴ１へ戻って処理を継続する。

検出電流Ｉｄの大きさが第１閾値Ｉｔｈ１を超えると（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）、遮断処理部４２は、半導体スイッチ２をオフする（ステップＳＴ３）。

半導体スイッチ２をオフした後、制御装置４の再投入部４４は、オフ維持時間Ｔｏｆｆが経過するまで（ステップＳＴ４：Ｎｏ）待機する。ここでは、再投入部４４は、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフした後に位相検出部４３が２度目のゼロクロスを検出するまで、待機する。オフ維持時間Ｔｏｆｆが経過すると（ステップＳＴ４：Ｙｅｓ）、再投入部４４は、半導体スイッチ２をオンする（ステップＳＴ５）。

再投入部４４によって半導体スイッチ２がオンされた後、電流検出部４１は、第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流（検出電流Ｉｄ）を検出する（ステップＳＴ６）。制御装置４の判断処理部４５は、判定時間の間に、検出電流Ｉｄの大きさが第２閾値Ｉｔｈ２を超えたか否かを判定する（ステップＳＴ７）。

検出電流Ｉｄの大きさが第２閾値Ｉｔｈ２以下の場合（ステップＳＴ７：Ｎｏ）、判断処理部４５は、半導体スイッチ２をオンに維持する（ステップＳＴ８）。

検出電流Ｉｄの大きさが第２閾値Ｉｔｈ２を超えると（ステップＳＴ７：Ｙｅｓ）、判断処理部４５は、半導体スイッチ２をオフする（ステップＳＴ９）。

制御装置４は、ステップＳＴ９の後にステップＳＴ４に戻って、ステップＳＴ４～ステップＳＴ９を含む判定処理を複数セット行ってもよい。その場合において、制御装置４は、検出電流Ｉｄの大きさが第２閾値Ｉｔｈ２以下となって（ステップＳＴ７：Ｎｏ）半導体スイッチ２をオンに維持する（ステップＳＴ８）と判断した場合、ステップＳＴ４に戻って次のセットの判定処理を行ってもよいし、処理を終了してもよい。

制御装置４の遮断維持部４６は、ステップＳＴ９で半導体スイッチ２をオフした後、受付部５でユーザからの入力を受け付けるまで、半導体スイッチ２のオフを維持する。制御装置４は、受付部５での入力の受け付け、或いは受付部５での入力の受け付け後に所定の操作を受け付けると、半導体スイッチ２をオンすればよい。

（５）変形例
上記の実施形態は、本開示の様々な実施形態の１つに過ぎない。上記の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。上記の実施形態及び以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。

上記実施形態に係る遮断器１００の制御装置４と同様の機能は、遮断器１００の制御方法、コンピュータプログラム、又はコンピュータプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化されてもよい。

一態様の制御方法は、電源９１に接続される第１端子１１と負荷９２に接続される第２端子１２との間に接続された半導体スイッチ２を備える遮断器１００の制御方法である。制御方法は、第１電流検出ステップ（ステップＳＴ１）と、遮断ステップ（ステップＳＴ３）と、再投入ステップ（ステップＳＴ５）と、第２電流検出ステップ（ステップＳＴ６）と、判断処理ステップ（ステップＳＴ７）と、を含む。第１電流検出ステップは、半導体スイッチ２をオンしている状態で、第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流を検出することを含む。遮断ステップは、判定条件が満たされると、半導体スイッチ２をオフすることを含む。判定条件は、第１電流検出ステップで検出された検出電流Ｉｄの大きさが所定の閾値Ｉｔｈ（第１閾値Ｉｔｈ１）を超えることを含む。再投入ステップは、遮断ステップで半導体スイッチ２をオフした後の所定のタイミングで、半導体スイッチ２をオンすることを含む。第２電流検出ステップは、再投入ステップで半導体スイッチ２をオンした後に、第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流を検出することを含む。判断処理ステップは、第２電流検出ステップで検出された検出電流Ｉｄに基づいて、半導体スイッチ２をオンに維持するかオフするかを判断することを含む。

一態様のプログラムは、上記制御方法を１以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。プログラムは、非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。

本開示における遮断器１００は、例えば制御装置４等にコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における例えば制御装置４等の機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。

コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうＩＣ又はＬＳＩ等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、又はＵＬＳＩ（Ultra Large Scale Integration）と呼ばれる集積回路を含む。さらに、ＬＳＩの製造後にプログラムされる、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成若しくはＬＳＩ内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、１以上のプロセッサ及び１以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む１ないし複数の電子回路で構成される。

また、遮断器１００の制御装置４等における複数の機能が、１つの筐体内に集約されていることは遮断器１００に必須の構成ではない。制御装置４等の構成要素は、複数の筐体に分散して設けられていてもよい。反対に、制御装置４等の機能の一部が、１つの筐体内に集約されていてもよい。また、制御装置４等の少なくとも一部の機能は、例えば、サーバ又はクラウド（クラウドコンピューティング）等によって実現されてもよい。

（５．１）変形例１
変形例１の遮断器１００について、図５を参照して説明する。

変形例１の遮断器１００は、上記実施形態の遮断器１００と同様の構造（図１参照）を有しており、制御装置４の動作において上記実施形態の遮断器１００と相違する。また、図５は、上記実施形態における図２と同様に、ＥＳＤ、雷、開閉サージ、或いは突入電流のような単発的な（一過性の）大電流が、変形例１の遮断器１００に流れた場合の図である。図５の上段は、第１端子１１と第３端子１３との間に印加される交流の入力電圧Ｖｉｎの時間変化を示し、図５の中段は、電流検出部４１によって検出される検出電流Ｉｄの時間変化を示し、図５の下段は、制御装置４から半導体スイッチ２へ出力される駆動信号Ｓ１の時間変化を示す。変形例１の遮断器１００において、上記実施形態の遮断器１００と同様の構成については、適宜説明を省略する場合がある。

変形例１の遮断器１００では、再投入部４４は、第１端子１１と第２端子１２との間に流れる電流が漸増するように、半導体スイッチ２をオンする。

より詳細に説明すると、変形例１の遮断器１００の制御装置４では、実施形態の遮断器１００と同様、電流検出部４１によって検出される検出電流Ｉｄが急増して（時点ｔ２０）、閾値Ｉｔｈ（第１閾値Ｉｔｈ１）を超えると、遮断処理部４２が駆動信号Ｓ１をＬレベルとして半導体スイッチ２をオフする（時点ｔ２１）。

半導体スイッチ２がオフされてからオフ維持時間Ｔｏｆｆが経過すると、再投入部４４は半導体スイッチ２をオンする（時点ｔ２２）。このとき、再投入部４４は、半導体スイッチ２をオンし続けるのではなく、半導体スイッチ２を間欠的にオンする。本開示において、「半導体スイッチ２を間欠的にオンする」とは、半導体スイッチ２に電流が流れる状態を間欠的に発生させることを意味する。「半導体スイッチ２を間欠的にオンする」とは、例えば、第１半導体スイッチ素子２１と第２半導体スイッチ素子２２との両方を、同じタイミングで間欠的にオンすることを含み得る。「半導体スイッチ２を間欠的にオンする」とは、例えば、第１端子１１の電位が第３端子１３の電位よりも高い正の半周期において、第１半導体スイッチ素子２１を間欠的にオンすることを含み得る。「半導体スイッチ２を間欠的にオンする」とは、例えば、第１端子１１の電位が第３端子１３の電位よりも低い負の半周期において、第２半導体スイッチ素子２２を間欠的にオンすることを含み得る。

再投入部４４が半導体スイッチ２を間欠的にオンすることで、半導体スイッチ２をオンし続ける場合と比較して、電流の増加速度を遅くすることができ、第１端子１１と第２端子１２との間に流れる電流を漸増させることができる（図２の中段の、時点ｔ２２以降の期間を参照）。

なお、再投入部４４が半導体スイッチ２をオンした後の半導体スイッチ２のオンデューティは、適宜の値であってよい。また、再投入部４４は、時間経過に応じて、最終的に１００％となるようにオンデューティを徐々に増加させてもよい。

変形例１の遮断器１００では、第１端子１１と第２端子１２との間に流れる電流が漸増するように、半導体スイッチ２がオンされることで、半導体スイッチ２をオンしたときの突入電流の大きさを抑えることができる。これにより、検出電流Ｉｄの大きさが第２閾値Ｉｔｈ２へ到達しにくくなり、ユーザの意図に反して半導体スイッチ２が再度オフされる事態の発生を抑制することが可能となる。

（５．２）変形例２
変形例２の遮断器１００について、図６を参照して説明する。

変形例２の遮断器１００は、上記実施形態の遮断器１００と同様の構造（図１参照）を有しており、制御装置４の動作において上記実施形態の遮断器１００と相違する。また、図６は、上記実施形態における図２と同様に、ＥＳＤ、雷、開閉サージ、或いは突入電流のような単発的な（一過性の）大電流が、変形例２の遮断器１００に流れた場合の図である。図６の上段は、第１端子１１と第３端子１３との間に印加される交流の入力電圧Ｖｉｎの時間変化を示し、図６の中段は、電流検出部４１によって検出される検出電流Ｉｄの時間変化を示し、図６の下段は、制御装置４から半導体スイッチ２へ出力される駆動信号Ｓ１の時間変化を示す。変形例２の遮断器１００において、上記実施形態の遮断器１００と同様の構成については、適宜説明を省略する場合がある。

変形例２の遮断器１００では、再投入部４４は、入力電圧Ｖｉｎの強度がピークとなるタイミングで、半導体スイッチ２をオンする。また、変形例２の遮断器１００では、第２閾値Ｉｔｈ２が、第１閾値Ｉｔｈ１と異なる値（第１閾値Ｉｔｈ１よりも大きい値）に設定されている。

より詳細に説明すると、変形例２の遮断器１００の制御装置４では、実施形態の遮断器１００と同様、電流検出部４１によって検出される検出電流Ｉｄが急増して（時点ｔ３０）、閾値Ｉｔｈ（第１閾値Ｉｔｈ１）を超えると、遮断処理部４２が駆動信号Ｓ１をＬレベルとして半導体スイッチ２をオフする（時点ｔ３１）。

半導体スイッチ２がオフされてからオフ維持時間Ｔｏｆｆが経過すると、再投入部４４は半導体スイッチ２をオンする（時点ｔ３２）。変形例２の遮断器１００では、オフ維持時間Ｔｏｆｆは、遮断処理部４２が半導体スイッチ２をオフしてから、位相検出部４３が入力電圧Ｖｉｎの強度のピーク（ここでは、２度目のピーク）を検出した時点までの時間である。

変形例２の遮断器１００では、入力電圧Ｖｉｎの強度がピークとなるタイミングで半導体スイッチ２がオンされる。これにより、負荷９２に短絡が発生していた場合に、検出電流Ｉｄが短時間で第２閾値Ｉｔｈ２に到達し得る。そのため、半導体スイッチ２を短時間で再度オフすることが可能となり、負荷９２の保護の信頼性の向上を図ることが可能となる。

なお、再投入部４４は、例えば、入力電圧Ｖｉｎの正の半周期において入力電圧Ｖｉｎの強度のピークが検出された時点（入力電圧Ｖｉｎの位相角が９０°となるタイミング；図６の時点ｔ３２参照）で、半導体スイッチ２をオンする構成であってもよい。或いは、再投入部４４は、例えば、入力電圧Ｖｉｎの負の半周期において入力電圧Ｖｉｎの強度のピークが検出された時点（入力電圧Ｖｉｎの位相角が２７０°となるタイミング；図６の時点ｔ４０参照）で、半導体スイッチ２をオンする構成であってもよい。

また、判定処理を複数セット行う場合、再投入部４４は、例えば１セット目と２セット目とで互いに異なるタイミングで半導体スイッチ２をオンしてもよい。例えば、再投入部４４は、１セット目には入力電圧Ｖｉｎのゼロクロスのタイミング（図２の時点ｔ２参照）で半導体スイッチ２をオンし、２セット目には入力電圧Ｖｉｎの強度がピークとなるタイミング（図６の時点ｔ３２参照）で半導体スイッチ２をオンしてもよい。

（５．３）その他の変形例
一変形例において、第１半導体スイッチ素子２１及び第２半導体スイッチ素子２２は、ＭＯＳＦＥＴ以外の半導体素子、例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）等であってもよい。

一変形例において、半導体スイッチ２のオンとは、第１半導体スイッチ素子２１と第２半導体スイッチ素子２２との両方がオンされることに限られず、正の半周期において第１半導体スイッチ素子２１をオンすること及び／又は負の半周期において第２半導体スイッチ素子２２をオンすることであってもよい。半導体スイッチ２のオフとは、第１半導体スイッチ素子２１と第２半導体スイッチ素子２２との両方がオフされることに限られず、正の半周期において第１半導体スイッチ素子２１をオフすること及び／又は負の半周期において第２半導体スイッチ素子２２をオフすることであってもよい。

一変形例において、電流センサ３は、シャント抵抗に限られず、例えばホール素子、カレントトランス、ロゴスキーセンサ等であってもよい。電流センサ３の種類に応じて、適宜の回路構成の電流検出部４１が用いられ得る。

一変形例において、電流センサ３は、例えば第３端子１３と第４端子１４とを接続する電線に流れる電流を検出することで、第１端子１１と第２端子１２との間を流れる電流を間接的に検出してもよい。

一変形例において、遮断器１００は電流センサ３を備えていなくてもよく、電流検出部４１は外部の電流センサから検出情報を取得してもよい。

一変形例において、判定条件（第１判定条件及び／又は第２判定条件）は、検出電流Ｉｄの時間変化の大きさ（変化量）が所定の閾値（変化量閾値）を超えることを更に含んでもよい。

一変形例において、閾値Ｉｔｈ（第１閾値Ｉｔｈ１）及び／又は第２閾値Ｉｔｈ２は、可変（調整可能）であってもよい。

一変形例において、オフ維持時間Ｔｏｆｆは、固定の時間長（例えば、入力電圧Ｖｉｎの一周期Ｔ０に相当する時間）であってもよい。この場合、位相検出部４３が省略されてもよい。

一変形例において、制御装置４は外部の位相検出装置から、入力電圧Ｖｉｎの位相の情報（例えばゼロクロス信号）を受け取る構成等であってもよい。

一変形例において、第１判定条件の判定に用いられる検出電流Ｉｄと、第２判定条件の判定に用いられる検出電流Ｉｄとは、互いに異なる電流センサ３で生成された検出情報に基づいて検出されてもよい。

一変形例において、受付部５は、押しボタン又はレバーに限られず、外部の通信装置（スマートフォン等の携帯端末、サーバ等）からの通信信号を受信する通信部を備え、ユーザからの入力として通信信号を受け付ける構成等であってもよい。

一変形例において、遮断器１００は、音、光、外部との通信等によって所定の状態を報知する報知部を備えていてもよい。判断処理部４５は、第２所定条件が満たされた場合に、半導体スイッチ２をオフするのに代えて又は加えて、半導体スイッチ２をオフすべきと判断した旨を報知部により報知してもよい。判断処理部４５が半導体スイッチ２をオフするための閾値（第２閾値）と、報知部により報知を行うための閾値（第３閾値）とは、異なっていてもよい。例えば、第３閾値は第２閾値よりも小さくてもよい。

（６）態様
以上説明した実施形態及び変形例から明らかなように、本明細書には以下の態様が開示されている。

第１の態様の遮断器（１００）は、第１端子（１１）と、第２端子（１２）と、半導体スイッチ（２）と、電流検出部（４１）と、遮断処理部（４２）と、再投入部（４４）と、判断処理部（４５）と、を備える。第１端子（１１）は、電源（９１）に接続される。第２端子（１２）は、負荷（９２）に接続される。半導体スイッチ（２）は、第１端子（１１）と第２端子（１２）との間に接続されている。電流検出部（４１）は、第１端子（１１）と第２端子（１２）との間を流れる電流を検出する。遮断処理部（４２）は、半導体スイッチ（２）がオンされている状態で判定条件が満たされると、半導体スイッチ（２）をオフする。判定条件は、電流検出部（４１）で検出された検出電流（Ｉｄ）の大きさが所定の閾値（Ｉｔｈ）を超えることを含む。再投入部（４４）は、遮断処理部（４２）が半導体スイッチ（２）をオフした後の所定のタイミングで、半導体スイッチ（２）をオンする。判断処理部（４５）は、再投入部（４４）が半導体スイッチ（２）をオンした後に電流検出部（４１）で検出された検出電流（Ｉｄ）に基づいて、半導体スイッチ（２）をオンに維持するかオフするかを判断する。

この態様によれば、遮断器（１００）の使い勝手の向上を図ることが可能となる。

第２の態様の遮断器（１００）では、第１の態様において、判定条件としての第１判定条件は、検出電流（Ｉｄ）の大きさが所定の閾値（Ｉｔｈ）としての第１閾値（Ｉｔｈ１）を超えることを含む。判断処理部（４５）は、再投入部（４４）が半導体スイッチ（２）をオンした後に第２判定条件が満たされると、半導体スイッチ（２）をオフすると判断して半導体スイッチ（２）をオフさせる。第２判定条件は、電流検出部（４１）で検出された検出電流（Ｉｄ）の大きさが第２閾値（Ｉｔｈ２）を超えることを含む。

この態様によれば、短絡電流のような再現性のある大電流が流れた場合、判断処理部（４５）が半導体スイッチ（２）をオフすると判断して半導体スイッチ（２）がオフされる。これにより、負荷（９２）の保護の信頼性を確保することが可能となる。

第３の態様の遮断器（１００）は、第２の態様において、受付部（５）と、遮断維持部（４６）と、を更に備える。受付部（５）は、ユーザからの入力を受け付ける。遮断維持部（４６）は、第２判定条件が満たされることで半導体スイッチ（２）がオフされた後、受付部（５）が入力を受け付けるまで、半導体スイッチ（２）をオフに維持する。

この態様によれば、判断処理部（４５）が半導体スイッチ（２）をオフさせた後、半導体スイッチ（２）が不用意に再度オンされる可能性が低くなる。これにより、半導体スイッチ（２）がユーザの意図に反してオンされることが抑制され、使い勝手が向上し得る。

第４の態様の遮断器（１００）では、第２又は第３の態様において、第２閾値（Ｉｔｈ２）は、第１閾値（Ｉｔｈ１）と同じである。

この態様によれば、遮断器（１００）の使い勝手の向上を図ることが可能となる。

第５の態様の遮断器（１００）では、第１～第４のいずれか１つの態様において、再投入部（４４）は、第１端子（１１）と第２端子（１２）との間に流れる電流が漸増するように、半導体スイッチ（２）をオンする。

この態様によれば、半導体スイッチ（２）をオンしたときの突入電流の大きさを抑えることができる。これにより、検出電流（Ｉｄ）が第２閾値（Ｉｔｈ２）へ到達しにくくなり、ユーザの意図に反して半導体スイッチ（２）がオフされる事態の発生を抑制することが可能となる。

第６の態様の遮断器（１００）は、第１～第５のいずれか１つの態様において、第３端子（１３）を更に備える。第１端子（１１）と第３端子（１３）との間に、電源（９１）としての交流電源が接続される。再投入部（４４）は、交流電源から第１及び第３端子（１１，１３）間に印加される交流の入力電圧（Ｖｉｎ）のゼロクロスのタイミングで、半導体スイッチ（２）をオンする。

この態様によれば、スイッチングノイズ、突入電流等の発生を抑えることが可能となる。

第７の態様の遮断器（１００）は、第１～第６のいずれか１つの態様において、第３端子（１３）を更に備える。第１端子（１１）と第３端子（１３）との間に、電源（９１）としての交流電源が接続される。再投入部（４４）は、交流電源から第１及び第３端子（１１，１３）間に印加される交流の入力電圧（Ｖｉｎ）の強度がピークとなるタイミングで、半導体スイッチ（２）をオンする。

この態様によれば、負荷（９２）に短絡が発生していた場合に、半導体スイッチ（２）を短時間で再度オフすることが可能となり、負荷（９２）の保護の信頼性の確保を図ることが可能となる。

第８の態様の遮断器（１００）は、第１～第７のいずれか１つの態様において、第３端子（１３）を更に備える。第１端子（１１）と第３端子（１３）との間に、電源（９１）としての交流電源が接続される。再投入部（４４）は、遮断処理部（４２）が半導体スイッチ（２）をオフした後、交流電源から第１及び第３端子（１１，１３）間に印加される交流の入力電圧（Ｖｉｎ）の一周期（Ｔ０）に相当する時間が経過するよりも前のタイミングで、半導体スイッチ（２）をオンする。

この態様によれば、負荷（９２）への電力の供給が停止する時間を、入力電圧（Ｖｉｎ）の一周期（Ｔ０）に相当する時間よりも短くすることが可能となり、電力の供給が停止することで負荷（９２）の動作が停止してしまう事態の発生を抑制することが可能となる。

第９の態様の遮断器（１００）の制御方法は、第１端子（１１）と、第２端子（１２）と、半導体スイッチ（２）と、を備える遮断器（１００）の制御方法である。第１端子（１１）は、電源（９１）に接続される。第２端子（１２）は、負荷（９２）に接続される。半導体スイッチ（２）は、第１端子（１１）と第２端子（１２）との間に接続されている。制御方法は、第１電流検出ステップ（ステップＳＴ１）と、遮断ステップ（ステップＳＴ３）と、再投入ステップ（ステップＳＴ５）と、第２電流検出ステップ（ステップＳＴ６）と、判断処理ステップ（ステップＳＴ７）と、を含む。第１電流検出ステップは、半導体スイッチ（２）がオンされている状態で、第１端子（１１）と第２端子（１２）との間を流れる電流を検出することを含む。遮断ステップは、判定条件が満たされると半導体スイッチ（２）をオフすることを含む。判定条件は、第１電流検出ステップで検出された検出電流（Ｉｄ）の大きさが所定の閾値（Ｉｔｈ）を超えることを含む。再投入ステップは、遮断ステップで半導体スイッチ（２）をオフした後の所定のタイミングで、半導体スイッチ（２）をオンすることを含む。第２電流検出ステップは、再投入ステップで半導体スイッチ（２）をオンした後に、第１端子（１１）と第２端子（１２）との間を流れる電流を検出することを含む。判断処理ステップは、第２電流検出ステップで検出された検出電流（Ｉｄ）に基づいて、半導体スイッチ（２）をオンに維持するかオフするかを判断することを含む。

この態様によれば、遮断器（１００）の使い勝手の向上を図ることが可能となる。

第１０の態様のプログラムは、１以上のプロセッサに、第９の態様の制御方法を実行させるための、プログラムである。

この態様によれば、遮断器（１００）の使い勝手の向上を図ることが可能となる。

１００ 遮断器
１１ 第１端子
１２ 第２端子
１３ 第３端子
２ 半導体スイッチ
４１ 電流検出部
４２ 遮断処理部
４４ 再投入部
４５ 判断処理部
４６ 遮断維持部
５ 受付部
９１ 電源
９２ 負荷
Ｉｄ 検出電流
Ｉｔｈ 閾値
Ｉｔｈ１ 第１閾値
Ｉｔｈ２ 第２閾値
Ｔ０ 周期
Ｖｉｎ 入力電圧
ＳＴ１ ステップ（第１電流検出ステップ）
ＳＴ３ ステップ（遮断ステップ）
ＳＴ５ ステップ（再投入ステップ）
ＳＴ６ ステップ（第２電流検出ステップ）
ＳＴ７ ステップ（判断処理ステップ）

Claims (10)

1. 電源に接続される第１端子と、
   負荷に接続される第２端子と、
   前記第１端子と前記第２端子との間に接続された半導体スイッチと、
   前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を検出する電流検出部と、
   前記半導体スイッチがオンされている状態で、前記電流検出部で検出された検出電流の大きさが所定の閾値を超えることを含む判定条件が満たされると、前記半導体スイッチをオフする遮断処理部と、
   前記遮断処理部が前記半導体スイッチをオフした後の所定のタイミングで、前記半導体スイッチをオンする再投入部と、
   前記再投入部が前記半導体スイッチをオンした後に前記電流検出部で検出された検出電流に基づいて、前記半導体スイッチをオンに維持するかオフするかを判断する判断処理部と、
   を備える、
   遮断器。
2. 前記判定条件としての第１判定条件は、前記検出電流の大きさが前記所定の閾値としての第１閾値を超えることを含み、
   前記判断処理部は、前記再投入部が前記半導体スイッチをオンした後に、前記電流検出部で検出された前記検出電流の大きさが第２閾値を超えることを含む第２判定条件が満たされると、前記半導体スイッチをオフすると判断して前記半導体スイッチをオフさせる、
   請求項１に記載の遮断器。
3. ユーザからの入力を受け付ける受付部と、
   前記第２判定条件が満たされることで前記半導体スイッチがオフされた後、前記受付部が前記入力を受け付けるまで、前記半導体スイッチをオフに維持する遮断維持部と、
   を更に備える、
   請求項２に記載の遮断器。
4. 前記第２閾値は、前記第１閾値と同じである、
   請求項２又は３に記載の遮断器。
5. 前記再投入部は、前記第１端子と前記第２端子との間に流れる電流が漸増するように、前記半導体スイッチをオンする、
   請求項１～４のいずれか１項に記載の遮断器。
6. 前記電源としての交流電源が前記第１端子との間に接続される第３端子を更に備え、
   前記再投入部は、前記交流電源から前記第１及び第３端子間に印加される交流の入力電圧のゼロクロスのタイミングで、前記半導体スイッチをオンする、
   請求項１～５のいずれか１項に記載の遮断器。
7. 前記電源としての交流電源が前記第１端子との間に接続される第３端子を更に備え、
   前記再投入部は、前記交流電源から前記第１及び第３端子間に印加される交流の入力電圧の強度がピークとなるタイミングで、前記半導体スイッチをオンする、
   請求項１～６のいずれか１項に記載の遮断器。
8. 前記電源としての交流電源が前記第１端子との間に接続される第３端子を更に備え、
   前記再投入部は、前記遮断処理部が前記半導体スイッチをオフした後、前記交流電源から前記第１及び第３端子間に印加される交流の入力電圧の一周期に相当する時間が経過するよりも前のタイミングで、前記半導体スイッチをオンする、
   請求項１～７のいずれか１項に記載の遮断器。
9. 電源に接続される第１端子と負荷に接続される第２端子との間に接続された半導体スイッチを備える遮断器の制御方法であって、
   前記半導体スイッチがオンされている状態で、前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を検出する第１電流検出ステップと、
   前記第１電流検出ステップで検出された検出電流の大きさが所定の閾値を超えることを含む判定条件が満たされると、前記半導体スイッチをオフする遮断ステップと、
   前記遮断ステップで前記半導体スイッチをオフした後の所定のタイミングで、前記半導体スイッチをオンする再投入ステップと、
   前記再投入ステップで前記半導体スイッチをオンした後に、前記第１端子と前記第２端子との間を流れる電流を検出する第２電流検出ステップと、
   前記第２電流検出ステップで検出された検出電流に基づいて、前記半導体スイッチをオンに維持するかオフするかを判断する判断処理ステップと、
   を含む、
   遮断器の制御方法。
10. １以上のプロセッサに、請求項９に記載の制御方法を実行させるための、プログラム。

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