JP4128806B2 - 直流遮断装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転流回路により主接点に注入することによって強制的に電流零点を作り、直流電力系統で短絡事故発生時に系統に流れる事故電流を遮断するのに用いられる直流遮断装置に係り、特に遮断性能の向上、ならびに小型化を図れるようにした直流遮断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば電鉄等の直流電力系統で、短絡事故や地絡事故が発生すると、系統に大きな直流の事故電流が流れ、その時の事故電流による電磁力や事故点に発生したアークによって、直流電力系統に設置された機器や器具が大きな損傷を受け、その復旧に多大な費用と時間が必要になる。
【０００３】
そこで、このような不具合を解消するために、直流電力系統には直流遮断装置が設置され、直流の事故電流を短時間に遮断して、直流電力系統に設置された機器や器具の損傷を極力無くすようにすることが期待されている。
【０００４】
かかる目的のために、直流遮断装置では、事故電流が事故発生と共に増加する過程で事故電流を遮断することが求められ、最終的に達する事故電流値（推定短絡電流）よりも小さな値で遮断しなければならない。
【０００５】
例えば、ＪＥＣ−７１５２では、推定短絡電流が５０ｋＡの直流電力系統で、短絡発生時に実際に直流遮断装置で遮断した電流のピーク値が２５ｋＡ以下になることが求められる。
【０００６】
従来の直流遮断装置では、転流回路により主接点に注入することによって強制的に電流零点を作り、直流電力系統で短絡事故発生時に系統に流れる事故電流を遮断する方式が採られている。
【０００７】
図１６は、この種の従来の直流遮断装置の一構成例を示す回路図である。
【０００８】
図１６において、直流遮断装置は、リアクトル３とコンデンサ４とスイッチ５とを直列接続してなる転流回路６と、主接点１と、エネルギー吸収素子２とを、互いに並列に接続した構成となっている。
【０００９】
コンデンサ４は、図示していない充電回路によって、あらかじめ充電されている。
【００１０】
事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開いて、スイッチ５を閉じ、主接点の電流７と逆向きでかつこの主接点の電流７よりも大きさが大きい転流回路６の電流８を流して、主接点１に強制的に電流零点を作り、電流を遮断する。
【００１１】
図１７は、電流遮断時の主接点１での電流波形を示す図である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のような従来の直流遮断装置においては、電流遮断までの時間を短縮しようとすると、転流電流の周波数を高くすることになり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が大きくなる。
【００１３】
そして、この電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が大きくなると、遮断性能が低下して遮断が困難となる。
【００１４】
また、大電流まで遮断できるようにするために、大きな転流電流を供給できるように転流回路６の充電電圧を高くする方法が提案されてきているが、小さい電流を遮断すると、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が大きくなり、遮断性能が低下して遮断が困難となる。
【００１５】
一方、小さい電流を遮断する場合の電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）を抑制するために、転流電流の周波数を低くしようとすると、リアクトル３とコンデンサ４の一方または両方の容量を大きくしなければならなくなり、結果として転流回路６が大型化することになる。
【００１６】
本発明の目的は、遮断電流値によらず電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）を小さくして電流を確実に遮断することが可能な小型でかつ高い遮断性能を有する直流遮断装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、第１の発明の直流遮断装置は、リアクトルとコンデンサとスイッチと第１の可飽和リアクトルとを直列接続してなる転流回路と、主接点とを互いに並列に接続し、主接点、または転流回路の構成要素のうち少なくともコンデンサに、エネルギー吸収素子を並列に接続し、転流回路と主接点との並列回路に、第２の可飽和リアクトルを直列に接続し、第１の可飽和リアクトルと第２の可飽和リアクトルとは、一つの磁性体製のコアを共有し、第１の可飽和リアクトルと第２の可飽和リアクトルとに流れる電流の大きさがほぼ等しい場合に、第１の可飽和リアクトルと第２の可飽和リアクトルとによって磁性体製のコアに生じる磁束の大きさがほぼ等しくなるようにしている。
【００１８】
従って、第１の発明の直流遮断装置においては、遮断電流の大きさによらず、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなり、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散して耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【００１９】
また、第２の発明の直流遮断装置は、リアクトルとコンデンサとスイッチと第１の可飽和リアクトルとを直列接続してなる転流回路と、主接点とを並列に接続し、転流回路と主接点との並列回路に、第２の可飽和リアクトルを直列に接続し、並列回路と第２の可飽和リアクトルとの直列回路に、エネルギー吸収素子を並列に接続し、第１の可飽和リアクトルと第２の可飽和リアクトルとは、一つの磁性体製のコアを共有し、第１の可飽和リアクトルと第２の可飽和リアクトルとに流れる電流の大きさがほぼ等しい場合に、第１の可飽和リアクトルと第２の可飽和リアクトルとによって磁性体製のコアに生じる磁束の大きさがほぼ等しくなるようにしている。
【００２０】
従って、第２の発明の直流遮断装置においては、遮断電流の大きさによらず、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなり、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散して耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【００２１】
一方、第３の発明の直流遮断装置は、上記第１または第２の発明の直流遮断装置において、リアクトルとコンデンサとスイッチと第１の可飽和リアクトルとを直列接続してなる転流回路に代えて、コンデンサとスイッチと第１の可飽和リアクトルとを直列接続してなる転流回路を接続するようにしている。
【００２２】
従って、第３の発明の直流遮断装置においては、上記第１および第２の発明と同様の作用を奏するのに加えて、転流回路の電流を流し始めてから電流零点までの時間が短くなるため、電流遮断までの時間を短縮することができる。
【００２３】
また、第４の発明の直流遮断装置は、上記第１乃至第３のいずれか１つの発明の直流遮断装置において、第１の可飽和リアクトルの導体と第２の可飽和リアクトルの導体とを、磁性体製のコアを少なくとも１／２回以上囲むように設けるようにしている。
【００２４】
従って、第４の発明の直流遮断装置においては、遮断電流の大きさによらず、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなり、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散して耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【００２５】
さらに、第５の発明の直流遮断装置は、上記第４の発明の直流遮断装置において、第２の可飽和リアクトルの導体に沿って、第１の可飽和リアクトルの導体を設けるようにしている。
【００２６】
従って、第５の発明の直流遮断装置においては、上記第４の発明と同様の作用を奏するのに加えて、第２の可飽和リアクトルの電流１４と第１の可飽和リアクトルの電流１５との大きさがほぼ等しい場合には、第２の可飽和リアクトルの電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトルの電流による磁束１７との大きさがほぼ等しくなるようにすることが容易となる。
【００２７】
一方、第６の発明の直流遮断装置は、上記第１乃至第３のいずれか１つの発明の直流遮断装置において、第１の可飽和リアクトルの導体と第２の可飽和リアクトルの導体とを、磁性体製のコアに設けられた同一の穴を貫通するように設けるようにしている。
【００２８】
従って、第６の発明の直流遮断装置においては、上記第５の発明と同様の作用を奏するのに加えて、第２の可飽和リアクトルの導体の断面を容易に大きくすることができるため、大電流を通電することが容易となる。
【００２９】
また、第７の発明の直流遮断装置は、上記第４乃至第６のいずれか１つの発明の直流遮断装置において、磁性体製のコアの周辺に設置されている第１の可飽和リアクトルの導体と第２の可飽和リアクトルの導体とを、支持部材を介して互いに接続するようにしている。
【００３０】
従って、第７の発明の直流遮断装置においては、上記第５の発明と同様の作用を奏するのに加えて、第２の可飽和リアクトルの導体に第１の可飽和リアクトルの導体を取り付けるため、第１の可飽和リアクトルの導体の支持部材を簡略化することができると共に、第１の可飽和リアクトルの導体を機械的な強度を考慮せず、通電に必要な最小限の断面の導体とすることができる。
【００３１】
さらに、第８の発明の直流遮断装置は、上記第４乃至第７のいずれか１つの発明の直流遮断装置において、第１の可飽和リアクトルの導体をケーブルで構成するようにしている。
【００３２】
従って、第８の発明の直流遮断装置においては、上記第５の発明と同様の作用を奏するのに加えて、第１の可飽和リアクトルの導体をケーブルとしたため、配線が容易となる。
【００３３】
さらにまた、第９の発明の直流遮断装置は、上記第８の発明の直流遮断装置において、第１の可飽和リアクトルの導体を構成するケーブルを絶縁物で覆い、かつ第２の可飽和リアクトルの導体に取り付けるようにしている。
【００３４】
従って、第９の発明の直流遮断装置においては、上記第８の発明と同様の作用を奏するのに加えて、第１の可飽和リアクトルの導体を第２の可飽和リアクトルの導体に固定したため、支持構造を簡易化することができる。
【００３５】
一方、第１０の発明の直流遮断装置は、上記第４乃至第９のいずれか１つの発明の直流遮断装置において、第１の可飽和リアクトルと第２の可飽和リアクトルとが共有する磁性体製のコアを、磁性体の薄板で構成するようにしている。
【００３６】
従って、第１０の発明の直流遮断装置においては、上記第４乃至第９の発明と同様の作用を奏するのに加えて、コアを磁性体の薄板で構成することで、コアのうち有効な領域が大きくなり、コアの小型化を図ることができる。
さらに、コアを磁性体の薄板で構成することで、コアの渦電流による発熱を低減することができる。
【００３７】
また、第１１の発明の直流遮断装置は、上記第４乃至第１０のいずれか１つの発明の直流遮断装置において、第１の可飽和リアクトルと第２の可飽和リアクトルとが共有する磁性体製のコアを、第１の可飽和リアクトルの導体と第２の可飽和リアクトルの導体とに流れる電流によって磁性体製のコア内部に生じる磁束に沿った方向の磁性体の特性が一様となる構成とするようにしている。
【００３８】
従って、第１１の発明の直流遮断装置においては、上記第４乃至第１０の発明と同様の作用を奏するのに加えて、磁束の経路で同時にコアの特性が変化するため、必要なコアの特性を容易に得ることができる。
【００３９】
さらに、第１２の発明の直流遮断装置は、上記第４乃至第１０のいずれか１つの発明の直流遮断装置において、第１の可飽和リアクトルと第２の可飽和リアクトルとが共有する磁性体製のコアを、互いに磁気特性が異なる２種類以上の磁性体で構成するようにしている。
【００４０】
従って、第１２の発明の直流遮断装置においては、上記第４乃至第１０の発明と同様の作用を奏するのに加えて、必要な特性のコアを容易に得ることができる。また、低コストの材料の組み合わせで、必要な特性のコアを得ることができる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００４２】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態による直流遮断装置の一構成例を示す回路図であり、図１６と同一要素には同一符号を付して示している。
【００４３】
図１において、リアクトル３とコンデンサ４とスイッチ５と第１の可飽和リアクトル１０とを直列接続してなる転流回路６と、主接点１と、エネルギー吸収素子２とを互いに並列に接続している。
【００４４】
また、この転流回路６と主接点１とエネルギー吸収素子２との並列回路に、第２の可飽和リアクトル９を直列に接続している。
【００４５】
ここで、主接点１としては、例えば真空遮断器等の接点を開閉する開閉器を使用することができる。
【００４６】
また、コンデンサ４は、図示しない充電回路によりあらかじめ充電してある。
【００４７】
一方、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とは、一つの磁性体製のコアを共有している。
【００４８】
第２の可飽和リアクトル９にのみにある値以上の電流が流れている場合（転流回路の電流８を通電しない場合）には、磁性体製のコアが飽和するようにしている。
【００４９】
また、図１に示すように、主接点１の電流７と転流回路６の電流８とが逆向きの場合には、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とによって磁性体製のコアに生じる磁束は逆向きとなり、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とに流れる電流の大きさがほぼ等しい場合には、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とによって磁性体製のコアに生じる磁束の大きさがほぼ等しくなるようにしている。
【００５０】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【００５１】
図１において、事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開き、転流回路６のスイッチ５を閉じて、転流回路６の電流８を通電する。
【００５２】
図３は、電流遮断時の主接点１の電流波形を示す図である。
【００５３】
主接点１の電流波形は、図３に示すように、転流回路６の電流８によって電流零点が生じる。
【００５４】
電流零点近くでは、第２の可飽和リアクトル９に流れる電流（通電電流や事故電流）と第１の可飽和リアクトル１０に流れる電流（転流回路６の電流８）とによって、磁性体製のコアに生じる合成磁束は小さくなり、コアの飽和が解消されて、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とのインダクタンスが大きくなる。
【００５５】
第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが大きくなると、転流回路６の電流８の周波数が低くなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【００５６】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【００５７】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【００５８】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、遮断電流の大きさによらず、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなり、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散して耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することが可能となる。
【００５９】
（変形例１）
図２は、本実施の形態による直流遮断装置の他の構成例を示す回路図であり、図１と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００６０】
すなわち、本実施の形態による直流遮断装置は、図２に示すように、前記図１における転流回路６の第１の可飽和リアクトル１０の取り付け位置を異ならせた構成としている。
【００６１】
以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置においても、図１の場合と同様の作用を奏することができる。
【００６２】
これにより、本実施の形態による直流遮断装置でも、図１の場合と同様の効果を得ることが可能である。
【００６３】
（変形例２）
図１に示す実施の形態の直流遮断装置では、エネルギー吸収素子２を、主接点１と並列に取り付ける場合について説明したが、これに限らず、例えばリアクトル３とコンデンサ４とスイッチ５と第１の可飽和リアクトル１０とを直列接続してなる転流回路６の一部と並列に取り付ける構成とするようにしてもよい。
【００６４】
すなわち、転流回路６の構成要素のうち少なくともコンデンサ４に、エネルギー吸収素子２を並列に取り付ける構成とするようにしてもよい。
【００６５】
結局のところ、本第１の実施の形態による直流遮断装置を、上位概念でとらえた場合には、リアクトル３とコンデンサ４とスイッチ５と第１の可飽和リアクトル１０とを直列接続してなる転流回路６と、主接点１とを互いに並列に接続し、主接点１、または転流回路６の構成要素のうち少なくともコンデンサ４に、エネルギー吸収素子２を並列に接続し、転流回路６と主接点１との並列回路に、第２の可飽和リアクトル９を直列に接続するようにすればよい。
【００６６】
（第２の実施の形態）
図４は、本実施の形態による直流遮断装置の一構成例を示す回路図であり、図１と同一要素には同一符号を付して示している。
【００６７】
図４において、リアクトル３とコンデンサ４とスイッチ５と第１の可飽和リアクトル１０とを直列接続してなる転流回路６と、主接点１とを並列に接続している。
【００６８】
また、この転流回路６と主接点１との並列回路に、第２の可飽和リアクトル９を直列に接続している。
【００６９】
さらに、この並列回路と第２の可飽和リアクトル９との直列回路に、エネルギー吸収素子２を並列に接続している。
【００７０】
ここで、主接点１としては、例えば真空遮断器等の接点を開閉する開閉器を使用することができる。
【００７１】
また、コンデンサ４は、図示しない充電回路によりあらかじめ充電してある。
【００７２】
一方、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とは、一つの磁性体製のコアを共有している。
【００７３】
第２の可飽和リアクトル９にのみにある値以上の電流が流れている場合（転流回路の電流８を通電しない場合）には、磁性体製のコアが飽和するようにしている。
【００７４】
また、図４に示すように、主接点１の電流７と転流回路６の電流８とが逆向きの場合には、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とによって磁性体製のコアに生じる磁束は逆向きとなり、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とに流れる電流の大きさがほぼ等しい場合には、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とによって磁性体製のコアに生じる磁束の大きさがほぼ等しくなるようにしている。
【００７５】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【００７６】
図４において、事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開き、転流回路６のスイッチ５を閉じて、転流回路６の電流８を通電する。
【００７７】
主接点１の電流波形は、図３に示すように、転流回路６の電流８によって電流零点が生じる。
【００７８】
電流零点近くでは、第２の可飽和リアクトル９に流れる電流（通電電流や事故電流）と第１の可飽和リアクトル１０に流れる電流（転流回路６の電流８）とによって、磁性体製のコアに生じる合成磁束は小さくなり、コアの飽和が解消されて、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とのインダクタンスが大きくなる。
【００７９】
第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが大きくなると、転流回路６の電流８の周波数が低くなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【００８０】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【００８１】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【００８２】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、遮断電流の大きさによらず、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなり、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散して耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することが可能となる。
【００８３】
（変形例）
図５は、本実施の形態による直流遮断装置の他の構成例を示す回路図であり、図４と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【００８４】
すなわち、本実施の形態による直流遮断装置は、図５に示すように、前記図４における転流回路６の第１の可飽和リアクトル１０の取り付け位置を異ならせた構成としている。
【００８５】
以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置においても、図４の場合と同様の作用を奏することができる。
【００８６】
これにより、本実施の形態による直流遮断装置でも、図４の場合と同様の効果を得ることが可能である。
【００８７】
（第３の実施の形態）
図６は、本実施の形態による直流遮断装置の一構成例を示す回路図であり、図１と同一要素には同一符号を付して示している。
【００８８】
図６において、コンデンサ４とスイッチ５と第１の可飽和リアクトル１０とを直列接続してなる転流回路６と、主接点１と、エネルギー吸収素子２とを互いに並列に接続している。
【００８９】
また、この転流回路６と主接点１とエネルギー吸収素子２との並列回路に、第２の可飽和リアクトル９を直列に接続している。
【００９０】
ここで、主接点１としては、例えば真空遮断器等の接点を開閉する開閉器を使用することができる。
【００９１】
また、コンデンサ４は、図示しない充電回路によりあらかじめ充電してある。
【００９２】
一方、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とは、一つの磁性体製のコアを共有している。
【００９３】
第２の可飽和リアクトル９にのみにある値以上の電流が流れている場合（転流回路の電流８を通電しない場合）には、磁性体製のコアが飽和するようにしている。
【００９４】
また、図６に示すように、主接点１の電流７と転流回路６の電流８とが逆向きの場合には、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０によって磁性体製のコアに生じる磁束は逆向きとなり、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とに流れる電流の大きさがほぼ等しい場合には、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とによって磁性体製のコアに生じる磁束の大きさがほぼ等しくなるようにしている。
【００９５】
すなわち、本実施の形態が前記第１、第２の実施の形態と異なる点は、転流回路６にリアクトル３を設けていない構成としている点である。
【００９６】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【００９７】
図６において、事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開き、転流回路６のスイッチ５を閉じて、転流回路６の電流８を通電する。
【００９８】
主接点１の電流波形は、図３に示すように、転流回路６の電流８によって電流零点が生じる。
【００９９】
電流零点近くでは、第２の可飽和リアクトル９に流れる電流（通電電流や事故電流）と第１の可飽和リアクトル１０に流れる電流（転流回路６の電流８）とによって、磁性体製のコアに生じる合成磁束は小さくなり、コアの飽和が解消されて、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とのインダクタンスが大きくなる。
【０１００】
第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが大きくなると、転流回路６の電流８の周波数が低くなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０１０１】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０１０２】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０１０３】
また、前記第１、第２の実施の形態のように、転流回路６にリアクトル３を設けていないため、転流回路６の電流８を流し始めてから電流零点までの時間が短くなる。
【０１０４】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、遮断電流の大きさによらず、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなり、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散して耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することが可能となる。
【０１０５】
また、転流回路６の電流８を流し始めてから電流零点までの時間が短くなるため、電流遮断までの時間を短縮することが可能となる。
【０１０６】
（第４の実施の形態）
図７は、本実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形斜視図であり、図１乃至図６と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１０７】
図７において、磁性体製のコア１１の内部に磁束が生じるように、第２の可飽和リアクトル９の導体１２と第１の可飽和リアクトル１０の導体１３とを、磁性体製のコア１１を少なくとも１／２回以上囲むように設けた構成としている。
【０１０８】
第２の可飽和リアクトル９の導体１２にのみにある値以上の電流が流れている場合（第１の可飽和リアクトル１０の導体１３に電流が流れていない場合）には、磁性体製のコア１１が飽和するようにしている。
【０１０９】
また、第２の可飽和リアクトル９の電流１４と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５との大きさがほぼ等しい場合には、第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７との大きさがほぼ等しくなるようにするため、第２の可飽和リアクトル９の導体１２と第１の可飽和リアクトル１０の導体１３との、磁性体製のコア１１を囲む回数が同じとなるようにしている。
【０１１０】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【０１１１】
図７において、事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開き、転流回路６のスイッチ５を閉じて、転流回路６の電流８を通電する。
【０１１２】
電流零点近くでは、第２の可飽和リアクトル９の電流１４（通電電流や事故電流）と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５（転流回路６の電流８）とによって、磁性体製のコア１１に生じる合成磁束（第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７とを合成した磁束）は小さくなり、コアの飽和が解消されて、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とのインダクタンスが大きくなる。
【０１１３】
第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが大きくなると、転流回路６の電流８の周波数が低くなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０１１４】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０１１５】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０１１６】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、遮断電流の大きさによらず、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなり、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散して耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することが可能となる。
【０１１７】
（第５の実施の形態）
図８は、本実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形斜視図であり、図７と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１１８】
図８において、磁性体製のコア１１の内部に磁束が生じるように、第２の可飽和リアクトル９の導体１２と第１の可飽和リアクトル１０の導体１３とを、磁性体製のコア１１を複数回囲むように設けている。
【０１１９】
また、第２の可飽和リアクトル９の導体１２に沿って、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を設けている。
【０１２０】
第２の可飽和リアクトル９の導体１２にのみにある値以上の電流が流れている場合（第１の可飽和リアクトル１０の導体１３に電流が流れていない場合）には、磁性体製のコア１１が飽和するようにしている。
【０１２１】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【０１２２】
図８において、事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開き、転流回路６のスイッチ５を閉じて、転流回路６の電流８を通電する。
【０１２３】
電流零点近くでは、第２の可飽和リアクトル９の電流１４（通電電流や事故電流）と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５（転流回路６の電流８）とによって、磁性体製のコア１１に生じる合成磁束（第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７とを合成した磁束）は小さくなり、コア１１の飽和が解消されて、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とのインダクタンスが大きくなる。
【０１２４】
第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが大きくなると、転流回路６の電流８の周波数が低くなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０１２５】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０１２６】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０１２７】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、第２の可飽和リアクトル９の導体１２に沿って、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を設けることで、第２の可飽和リアクトル９の電流１４と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５との大きさがほぼ等しい場合には、第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７との大きさがほぼ等しくなるようにすることが容易に可能となる。
【０１２８】
（第６の実施の形態）
図９は、本実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形斜視図であり、図１乃至図６と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１２９】
図９において、第２の可飽和リアクトル９の導体１２と第１の可飽和リアクトル１０の導体１３とを、磁性体製のコア１１に設けられた同一の穴を貫通するように設けている。
【０１３０】
また、第２の可飽和リアクトル９の導体１２に沿って、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を設けている。
【０１３１】
第２の可飽和リアクトル９の導体１２にのみにある値以上の電流が流れている場合（第１の可飽和リアクトル１０の導体１３に電流が流れていない場合）には、磁性体製のコア１１が飽和するようにしている。
【０１３２】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【０１３３】
図９において、事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開き、転流回路６のスイッチ５を閉じて、転流回路６の電流８を通電する。
【０１３４】
電流零点近くでは、第２の可飽和リアクトル９の電流１４（通電電流や事故電流）と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５（転流回路６の電流８）とによって、磁性体製のコア１１に生じる合成磁束（第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７とを合成した磁束）は小さくなり、コアの飽和が解消されて、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とのインダクタンスか大きくなる。
【０１３５】
第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが大きくなると、転流回路６の電流８の周波数が低くなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０１３６】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０１３７】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０１３８】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、第２の可飽和リアクトル９の導体１２に沿って、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を設けることで、第２の可飽和リアクトル９の電流１４と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５との大きさがほぼ等しい場合には、第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７との大きさがほぼ等しくなるようにすることが容易に可能となる。
【０１３９】
また、第２の可飽和リアクトル９の導体１２の断面を容易に大きくすることができるため、大電流を通電することが容易に可能となる。
【０１４０】
（第７の実施の形態）
図１０は、本実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形図であり、図７乃至図９と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１４１】
図１０において、磁性体製のコア１１周辺に設置されている第２の可飽和リアクトル９の導体１２に、絶縁物製の支持部１８を介して第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を取り付けている。
【０１４２】
ここで、第２の可飽和リアクトル９の導体１２は、通電容量の関係から断面の大きなものとする必要があり、棒状の導体で構成した場合には、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を支えるのに必要な機械的な強度を十分有するようにしている。
【０１４３】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【０１４４】
図１０において、事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開き、転流回路６のスイッチ５を閉じて、転流回路６の電流８を通電する。
【０１４５】
電流零点近くでは、第２の可飽和リアクトル９の電流１４（通電電流や事故電流）と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５（転流回路の電流８）とによって、磁性体製のコア１１に生じる合成磁束（第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７とを合成した磁束）は小さくなり、コアの飽和が解消されて、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とのインダクタンスが大きくなる。
【０１４６】
第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが大きくなると、転流回路６の電流８の周波数が低くなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０１４７】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０１４８】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０１４９】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、第２の可飽和リアクトル９の導体１２に沿って、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を設けることで、第２の可飽和リアクトル９の電流１４と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５との大きさがほぼ等しい場合には、第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７との大きさがほぼ等しくなるようにすることが容易に可能となる。
【０１５０】
また、第２の可飽和リアクトル９の導体１２に第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を取り付けることで、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３の支持部材を簡略化することが可能となると共に、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を、機械的な強度を考慮せずに、通電に必要な最小限の断面の導体とすることが可能となる。
【０１５１】
（第８の実施の形態）
図１１は、本実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形斜視図であり、図７乃至図１０と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１５２】
図１１において、磁性体製のコア１１周辺に、第２の可飽和リアクトル９の導体１２を設け、この第２の可飽和リアクトル９の導体１２に沿って設けられた第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を、ケーブルで構成するようにしている。
【０１５３】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【０１５４】
図１１において、事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開き、転流回路６のスイッチ５を閉じて、転流回路６の電流８を通電する。
【０１５５】
電流零点近くでは、第２の可飽和リアクトル９の電流１４（通電電流や事故電流）と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５（転流回路の電流８）とによって、磁性体製のコア１１に生じる合成磁束（第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７とを合成した磁束）は小さくなり、コアの飽和が解消されて、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とのインダクタンスが大きくなる。
【０１５６】
第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが大きくなると、転流回路６の電流８の周波数が低くなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０１５７】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０１５８】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０１５９】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、第２の可飽和リアクトル９の導体１２に沿って、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を設けることで、第２の可飽和リアクトル９の電流１４と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５との大きさがほぼ等しい場合には、第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７との大きさがほぼ等しくなるようにすることが容易に可能となる。
【０１６０】
また、第１の可飽和リアクトル９の導体１３をケーブルとしたので、配線が容易となる。
【０１６１】
（第９の実施の形態）
図１１は、本実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形斜視図であり、図７乃至図１０と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１６２】
図１１において、磁性体製のコア１１周辺に、第２の可飽和リアクトル９の導体１２を設け、この第２の可飽和リアクトル９の導体１２に沿って設けられた第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を、十分な絶縁耐圧を持ったケーブルで構成するようにしている。
【０１６３】
すなわち、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を構成するケーブルを絶縁物で覆うことで、十分な絶縁耐圧を持ったケーブルとするようにしている。
【０１６４】
また、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３は、第２の可飽和リアクトル９の導体１２に取り付け固定している。
【０１６５】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【０１６６】
図１１において、事故電流等の電流を遮断する場合には、主接点１を開き、転流回路６のスイッチ５を閉じて、転流回路６の電流８を通電する。
【０１６７】
電流零点近くでは、第２の可飽和リアクトル０の電流１４（通電電流や事故電流）と第１の可飽和リアクトル１０の電流１５（転流回路の電流８）とによって、磁性体製のコア１１に生じる合成磁束（第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束１６と第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束１７とを合成した磁束）は小さくなり、コアの飽和が解消されて、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とのインダクタンスが大きくなる。
【０１６８】
第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが大きくなると、転流回路６の電流８の周波数が低くなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０１６９】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０１７０】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０１７１】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、第１の可飽和リアクトル１０の導体１３を、第２の可飽和リアクトル９の導体１２に固定したので、支持構造の簡易化を図ることが可能となる。
【０１７２】
（第１０の実施の形態）
図１２および図１３は、本実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例をそれぞれ示す外形斜視図であり、図７乃至図１１と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１７３】
図１２および図１３において、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とが共有する磁性体製のコア１１を、磁性体の薄板で構成するようにしている。
【０１７４】
図１２の場合には薄板を積層した構成としており、図１３の場合には薄板を巻いた構成としている。
【０１７５】
ここで、磁性体の薄板としては、例えば珪素鋼板等で構成することが望ましい。
【０１７６】
また、磁性体の厚さとしては、磁束の変化を周波数とした表皮深さと比べて、薄いことが望ましい。
【０１７７】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【０１７８】
図１２および図１３において、第１の可飽和リアクトル１０の電流１５（転流回路の電流８）によって、磁性体製のコア１１に生じる磁束１９は高周波であるため、表皮深さが小さくなる。
【０１７９】
コア１１を磁性体の薄板で構成しているため、コア１１のうち有効な領域が大きくなり、電流零点近傍での第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスがより大きくなる。
【０１８０】
そのため、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０１８１】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０１８２】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０１８３】
さらに、コア１１を磁性体の薄板で構成していることにより、コア１１の渦電流による発熱を低減することができる。
【０１８４】
すなわち、コア１１に生じる磁束１９は高周波であるため、磁束変化を抑制するような誘導電流が流れる。コア１１を磁性体の薄板で構成しているため、断面に垂直な方向のうち、一方向は絶縁されている。そのため、渦電流が抑制されて、コア１１の渦電流による発熱を低減することができる。
【０１８５】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、コア１１を磁性体の薄板で構成することで、コア１１のうち有効な領域が大きくなり、コア１１の小型化を図ることが可能となる。
【０１８６】
さらに、コア１１を磁性体の薄板で構成することで、コア１１の渦電流による発熱を低減することが可能となる。
【０１８７】
（変形例）
図１２および図１３に示す実施の形態の直流遮断装置では、コア１１は一体とする場合について説明したが、これに限らず、例えばコア１１を２個以上に分割して組み合わせた構造とするようにしてもよい。
【０１８８】
（第１１の実施の形態）
図１３および図１４は、本実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例をそれぞれ示す外形斜視図であり、図７乃至図１３と同一要素には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
【０１８９】
図１３および図１４において、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とが共有する磁性体製のコア１１を、磁性体の薄板で構成しており、さらに第２の可飽和リアクトル９の導体１２と第１の可飽和リアクトル１０の導体１３とに流れる電流によって磁性体製のコア１１内部に生じる磁束１９に沿った方向の磁性体の特性が一様となる構成としている。
【０１９０】
図１３の場合には薄板を巻いた構成としており、筒状のコア１１の周方向に磁性体の特性が一様となるようにしている。
【０１９１】
図１４の場合には薄板を積層した構成としており、例えば方向性珪素鋼板を使用した場合であり、磁束１９に対する磁性体の特性を一様とするように、上下方向と左右方向とで別の部材を組み合わせている。
【０１９２】
ここで、磁性体の薄板は、例えば無方向性珪素鋼板や方向性珪素鋼板等で構成すればよい。
【０１９３】
方向性珪素鋼板の場合には、圧延方向に対して磁気特性が異なるため、磁束１９の向きと圧延方向の角度とがほぼ同じ角度となるようにコア１１を構成する。
【０１９４】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【０１９５】
図１３および図１４において、磁性体製のコア１１の磁束に対する特性が、磁束１９の経路で一様となる。
【０１９６】
主接点１に流れる電流が電流零点近くになると、磁束１９の経路は同時に飽和が解消される。
【０１９７】
このため、電流零点近傍での第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスがより一層大きくなり、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０１９８】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０１９９】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０２００】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、磁束１９の経路で同時にコア１１の特性が変化するため、必要なコア１１の特性を容易に得ることが可能となる。
【０２０１】
（第１２の実施の形態）
本実施の形態による直流遮断装置は、前記第４乃至第１０の実施の形態による直流遮断装置において、第２の可飽和リアクトル９と第１の可飽和リアクトル１０とが共有する磁性体製のコア１１を、互いに磁気特性が異なる２種類以上の磁性体で構成したものとしている。
【０２０２】
図１５は、磁性体製のコア１１内に生じる磁界と可飽和リアクトルのインダクタンスとの関係の一例を示す特性図である。
【０２０３】
図１５では、２種類の材料について示している。
【０２０４】
転流回路６によって、主接点１に流れる電流と逆向きの電流を通電すると、磁性体製のコア１１内部の磁界が減少して、可飽和リアクトル９，１０のインダクタンスが増加する。
【０２０５】
磁性体製のコア１１内に生じる磁界とインダクタンスとの関係は、コア１１に使用する材料によって異なる。
【０２０６】
例えば、図１２に示すように、磁性体の薄板を積層する場合には、互いに磁気特性が異なる磁性体の薄板を積層すればよい。
【０２０７】
次に、以上のように構成した本実施の形態による直流遮断装置の作用について説明する。
【０２０８】
主接点１に流れる電流が電流零点近くの任意の電流になると、磁性体製のコア１１の飽和が解消されて、第１の可飽和リアクトル１０のインダクタンスが増加し、電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）が小さくなる。
【０２０９】
また、主接点１の電流値が小さい状態が生じるため、この間に電極間の接点材料等の蒸気が拡散する。
【０２１０】
これにより、耐圧が向上することとなり、電流を確実に遮断することができる。
【０２１１】
上述したように、本実施の形態による直流遮断装置では、必要な特性のコア１１を容易に得ることが可能となる。
【０２１２】
また、低コストの材料の組み合わせで、必要な特性のコア１１を得ることが可能となる。
【０２１３】
（その他の実施の形態）
尚、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で、種々に変形して実施することが可能である。
また、各実施の形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合には組み合わせた作用効果を得ることができる。
さらに、上記各実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより、種々の発明を抽出することができる。
例えば、実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題（の少なくとも一つ）が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果（の少なくとも一つ）が得られる場合には、この構成要件が削除された構成を発明として抽出することができる。
【０２１４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、主接点に流れる電流と逆向きの電流を、転流回路により主接点に注入することによって電流零点を作り遮断する直流遮断装置において、転流回路に設けた第１の可飽和リアクトルと主回路の主接点に直列に設けた第２の可飽和リアクトルとのコアを共有する構成とするようにしているので、遮断電流値によらず電流零点での電流の変化率（ｄｉ／ｄｔ）を小さくして電流を確実に遮断することが可能な小型でかつ高い遮断性能を有する直流遮断装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による直流遮断装置の一構成例を示す回路図。
【図２】本発明の第１の実施の形態による直流遮断装置の他の構成例を示す回路図。
【図３】同第１の実施の形態による直流遮断装置における電流遮断時の主接点での電流波形を示す図。
【図４】本発明の第２の実施の形態による直流遮断装置の一構成例を示す回路図。
【図５】本発明の第２の実施の形態による直流遮断装置の他の構成例を示す回路図。
【図６】本発明の第３の実施の形態による直流遮断装置の構成例を示す回路図。
【図７】本発明の第４の実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形斜視図。
【図８】本発明の第５の実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形斜視図。
【図９】本発明の第６の実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形斜視図。
【図１０】本発明の第７の実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルの導体とコアの構成例を示す外形図。
【図１１】本発明の第８および第９の実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルとコアの構成例を示す外形斜視図。
【図１２】本発明の第１０の実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルの導体とコアの構成例を示す外形図。
【図１３】本発明の第１０の実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルの導体とコアの構成例を示す外形図。
【図１４】本発明の第１１の実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルの導体とコアの構成例を示す外形図。
【図１５】本発明の第１２の実施の形態による直流遮断装置における可飽和リアクトルの導体とコアの特性図。
【図１６】従来の直流遮断装置の一構成例を示す回路図。
【図１７】従来の直流遮断装置における電流遮断時の主接点での電流波形を示す図。
【符号の説明】
１…主接点
２…エネルギー吸収素子
３…リアクトル
４…コンデンサ
５…スイッチ
６…転流回路
７…主接点１の電流
８…転流回路６の電流
９…第２の可飽和リアクトル
１０…第１の可飽和リアクトル
１１…コア
１２…第２の可飽和リアクトル９の導体
１３…第１の可飽和リアクトル１０の導体
１４…第２の可飽和リアクトル９の電流
１５…第１の可飽和リアクトル１０の電流
１６…第２の可飽和リアクトル９の電流による磁束
１７…第１の可飽和リアクトル１０の電流による磁束
１８…支持部
１９…磁束。

Claims (12)

1. リアクトルとコンデンサとスイッチと第１の可飽和リアクトルとを直列接続してなる転流回路と、主接点とを互いに並列に接続し、
   前記主接点、または前記転流回路の構成要素のうち少なくともコンデンサに、エネルギー吸収素子を並列に接続し、
   前記転流回路と主接点との並列回路に、第２の可飽和リアクトルを直列に接続し、
   前記第１の可飽和リアクトルと前記第２の可飽和リアクトルとは、一つの磁性体製のコアを共有し、
   前記第１の可飽和リアクトルと前記第２の可飽和リアクトルとに流れる電流の大きさがほぼ等しい場合に、前記第１の可飽和リアクトルと前記第２の可飽和リアクトルとによって前記磁性体製のコアに生じる磁束の大きさがほぼ等しくなるようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
2. リアクトルとコンデンサとスイッチと第１の可飽和リアクトルとを直列接続してなる転流回路と、主接点とを並列に接続し、
   前記転流回路と主接点との並列回路に、第２の可飽和リアクトルを直列に接続し、
   前記並列回路と第２の可飽和リアクトルとの直列回路に、エネルギー吸収素子を並列に接続し、
   前記第１の可飽和リアクトルと前記第２の可飽和リアクトルとは、一つの磁性体製のコアを共有し、
   前記第１の可飽和リアクトルと前記第２の可飽和リアクトルとに流れる電流の大きさがほぼ等しい場合に、前記第１の可飽和リアクトルと前記第２の可飽和リアクトルとによって前記磁性体製のコアに生じる磁束の大きさがほぼ等しくなるようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
3. 前記請求項１または請求項２に記載の直流遮断装置において、
   前記リアクトルとコンデンサとスイッチと第１の可飽和リアクトルとを直列接続してなる転流回路に代えて、コンデンサとスイッチと第１の可飽和リアクトルとを直列接続してなる転流回路を接続するようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
4. 前記請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の直流遮断装置において、
   前記第１の可飽和リアクトルの導体と前記第２の可飽和リアクトルの導体とを、前記磁性体製のコアを少なくとも１／２回以上囲むように設けるようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
5. 前記請求項４に記載の直流遮断装置において、
   前記第２の可飽和リアクトルの導体に沿って、前記第１の可飽和リアクトルの導体を設けるようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
6. 前記請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の直流遮断装置において、
   前記第１の可飽和リアクトルの導体と前記第２の可飽和リアクトルの導体とを、前記磁性体製のコアに設けられた同一の穴を貫通するように設けるようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
7. 前記請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の直流遮断装置において、
   前記磁性体製のコアの周辺に設置されている前記第１の可飽和リアクトルの導体と前記第２の可飽和リアクトルの導体とを、支持部材を介して互いに接続するようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
8. 前記請求項４乃至請求項７のいずれか１項に記載の直流遮断装置において、
   前記第１の可飽和リアクトルの導体をケーブルで構成するようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
9. 前記請求項８に記載の直流遮断装置において、
   前記第１の可飽和リアクトルの導体を構成するケーブルを絶縁物で覆い、かつ前記第２の可飽和リアクトルの導体に取り付けるようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
10. 前記請求項４乃至請求項９のいずれか１項に記載の直流遮断装置において、
    前記第１の可飽和リアクトルと前記第２の可飽和リアクトルとが共有する前記磁性体製のコアを、磁性体の薄板で構成するようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
11. 前記請求項４乃至請求項１０のいずれか１項に記載の直流遮断装置において、
    前記第１の可飽和リアクトルと前記第２の可飽和リアクトルとが共有する前記磁性体製のコアを、前記第１の可飽和リアクトルの導体と前記第２の可飽和リアクトルの導体とに流れる電流によって前記磁性体製のコア内部に生じる磁束に沿った方向の磁性体の特性が一様となる構成とするようにしたことを特徴とする直流遮断装置。
12. 前記請求項４乃至請求項１０のいずれか１項に記載の直流遮断装置において、
    前記第１の可飽和リアクトルと前記第２の可飽和リアクトルとが共有する前記磁性体製のコアを、互いに磁気特性が異なる２種類以上の磁性体で構成するようにしたことを特徴とする直流遮断装置。

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