JP7462222B2 - 直流機器の保護装置、電力供給システム、及び照明器具 - Google Patents

Description

本開示は、直流機器の保護装置、電力供給システム、及び照明器具に関する。

特許文献１では、照明用電源系統を構築した既設の商用電源ラインに直流駆動型のＬＥＤ照明器具を接続することで、既設の商用電源ラインを活用する照明システムが開示されている。照明システムは、交流・直流変換器と、直流駆動型のＬＥＤ照明器具とを備える。交流・直流変換器は、照明用電源系統を構築した既設の商用電源ラインの受電部に介装されて該商用電源ラインから受電した商用電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を既設の商用電源ラインに給電する。直流駆動型のＬＥＤ照明器具は、既設の商用電源ラインに接続され、既設の商用電源ラインを直流電源ラインとして用いて点灯する。

具体的に、ホテルにおける個々の客室エリアには照明用電源系統（以下、照明系と略す）及びコンセント用電源系統（以下、コンセント系と略す）をそれぞれ構築する商用電源ラインが敷設されている。照明系の商用電源ラインには複数の照明器具が接続されている。コンセント系の商用電源ラインには複数のコンセントが接続されている。照明系の商用電源ライン及びコンセント系の商用電源ラインは、客室エリア毎に設けられた商用電源（１００Ｖの交流）の受電部にそれぞれ設けられた過電流ブレーカの二次側において、その出力電源ラインをジョイントを介して２系統に分岐して設定される。

そして、過電流ブレーカの二次側（負荷側）の照明系の商用電源ラインの受電部に、１００Ｖの交流電力を所定電圧（例えば２４Ｖ）の直流電力に変換する交流・直流変換器（ＡＣ・ＤＣ変換器）を介装し、この交流・直流変換器にて変換した直流電力を照明系の商用電源ラインに給電する。換言すれば、照明系の商用電源ラインをそのまま直流電源ラインとして転用し、この直流電源ラインに交流・直流変換器にて変換した直流電力を給電する。直流電力を給電される照明系の商用電源ラインには、直流駆動型のＬＥＤ照明器具が接続され、直流電力によって点灯する。すなわち、直流駆動型のＬＥＤ照明器具は、既設の商用電源ラインに接続され、既設の商用電源ラインを直流電源ラインとして用いて点灯する。

特開２０１３－２４７０９７号公報

上述の照明システムでは、直流駆動型の照明器具が直流電源ライン（直流給電路）に接続され、複数のコンセントが商用電源ライン（交流給電路）に接続されている。

しかしながら、上述の照明システムでは、交流電力が直流機器に供給されることを防止するために、直流給電路と交流給電路とは完全に分けられており、１つの給電路が直流給電路と交流給電路とを兼用していない。すなわち、上述の照明システムでは、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る給電路（交直給電路）を用いて、直流機器を動作させることはできなかった。

そこで、本開示の目的は、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路を用いて、直流機器の動作と保護とを両立させることができる直流機器の保護装置、電力供給システム、及び照明器具を提供することにある。

本開示の一態様に係る直流機器の保護装置は、入力部と、出力部と、交流遮断部と、を備える。前記入力部は、少なくとも１つの交流電源及び少なくとも１つの直流電源を含む複数の外部電源のいずれかからの供給電力を送る交直給電路に接続される。前記出力部は、直流機器に前記供給電力を供給する直流給電路に接続される。前記交流遮断部は、前記入力部と前記出力部との間の直流接続電路の導通及び遮断を切り替える。前記交流遮断部は、前記供給電力が直流電力であれば、前記直流接続電路を導通させ、前記供給電力が交流電力であれば、前記直流接続電路を遮断する。

本開示の一態様に係る電力供給システムは、同上の直流機器の保護装置と、前記交直給電路と、前記直流給電路と、を備える。

本開示の一態様に係る照明器具は、上述の保護装置と、前記直流給電路と、前記直流機器と、を備える。前記直流機器は、前記直流電力を負荷電力に変換する点灯回路と、前記負荷電力によって点灯する光源と、を有する。

以上説明したように、本開示では、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路を用いて、直流機器の動作と保護とを両立させることができるという効果がある。

図１は、実施形態に係る電力供給システムを示すブロック図である。 図２は、同上の電力供給システムが備えるＤＣ保護装置を示すブロック図である。 図３は、同上のＤＣ保護装置を示す回路図である。 図４は、同上の電力供給システムが備えるＡＣ保護装置を示すブロック図である。 図５は、同上のＡＣ保護装置を示す回路図である。 図６は、同上の電力供給システムの動作を示すブロック図である。 図７Ａは、同上の電力供給システムにおける防災照明器具を示すブロック図である。図７Ｂは、同上の常用照明器具を示すブロック図である。 図８は、同上の電力供給システムにおける照明器具を示すブロック図である。 図９は、第１変形例に係る電力供給システムを示すブロック図である。 図１０Ａは、第２変形例の防災照明器具を示すブロック図である。図１０Ｂは、第２変形例の常用照明器具を示すブロック図である。 図１１Ａは、第２変形例の照明器具を示すブロック図である。図１１Ｂは、第２変形例の常用照明器具を示すブロック図である。 図１２Ａは、第３変形例の照明器具を示すブロック図である。図１２Ｂは、第３変形例の保護装置を示すブロック図である。 図１３は、同上の保護装置を示す回路図である。 図１４は、第４変形例の照明器具の一部を示すブロック図である。 図１５は、第４変形例の別の照明器具の一部を示すブロック図である。

以下の実施形態は、一般に、直流機器の保護装置、電力供給システム、及び照明器具に関する。より詳細には、直流機器を保護する直流機器の保護装置、電力供給システム、及び照明器具に関する。なお、以下の実施形態は、本開示の実施形態の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

実施形態の直流機器の保護装置、電力供給システム、及び照明器具は、主に、集合住宅、戸建住宅、オフィスビル、商業ビル、ホテル、工場、又は店舗などで用いられる。但し、実施形態の直流機器の保護装置、電力供給システム、及び照明器具は、上記以外の他の施設に用いられてもよい。

（実施形態）
以下、集合住宅で用いられる直流機器の保護装置、電力供給システム、及び照明器具について説明する。

（１）電力供給システムの概要
図１は、本実施形態の電力供給システム１の構成を示す。電力供給システム１は、直流機器の保護装置２、交直給電路Ｌ０、Ｌ１、及び直流給電路Ｌ２を備える。電力供給システム１は、交流機器の保護装置３、及び交流給電路Ｌ３を更に備えることが好ましい。また、電力供給システム１は、配電盤４１、分電盤４２、分岐装置４３、及び直流電源ユニット４４を更に備えることが好ましい。なお、以降の説明では、直流機器の保護装置２をＤＣ保護装置２と呼び、交流機器の保護装置３をＡＣ保護装置３と呼ぶことがある。

配電盤４１及び直流電源ユニット４４は、建物Ｂ１内の各住戸Ｈ１、Ｈ２、………の外に設置される。

配電盤４１は、複数の外部電源９（図１では２つの外部電源９）に電気的に接続し、複数の外部電源９のうちいずれか１つの外部電源９から供給される電力（供給電力）を、交直給電路Ｌ０を介して建物Ｂ１内の複数の分電盤４２に分配する。複数の外部電源９は、少なくとも１つの交流電源及び少なくとも１つの直流電源を含む。図１の電力供給システム１では、２つの外部電源９として、交流電源９１、及び直流電源ユニット４４の直流電源９２を用いる。交流電源９１は、電圧の実効値１００Ｖの交流電力を供給電力とする商用電力系統である。直流電源９２は、充電可能な蓄電池を含み、電圧１００Ｖの直流電力を供給電力とする。

直流電源ユニット４４は、直流電源９２を備えており、さらに補助電源４４ａを備えてもよい。

直流電源９２は、リチウムイオン電池、ニッケル・水素電池、又は鉛蓄電池などの蓄電池９２ａを備える。直流電源９２は、交流電源９１の停電検知機能を有しており、交流電源９１の通電時には、交流電源９１から供給される交流電力を用いて蓄電池９２ａを充電する。直流電源９２は、交流電源９１の停電時には、蓄電池９２ａの直流電力を供給電力として、配電盤４１へ出力する。

補助電源４４ａは、蓄電池９２ａの直流電圧を所望の電圧に変換して補助電力を生成し、補助電力をアウトレットから出力する。補助電力は、ＤＣ５Ｖ、ＤＣ１．５Ｖ、又はＡＣ１００Ｖなどであり、アウトレットとして、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コンセント、直流コンセント、及び交流コンセントなどが用いられる。

配電盤４１は、交流電源９１から供給される交流電力、又は直流電源９２から供給される直流電力を供給電力として、交直給電路Ｌ０を介して建物Ｂ１内の複数の分電盤４２に分配する。交流電源９１の通電時には、交流電源９１から交流電力を供給され、直流電源９２から直流電力を供給されないので、供給電力は交流電力となる。交流電源９１の停電時には、交流電源９１から交流電力を供給されず、直流電源９２から直流電力を供給されるので、供給電力は直流電力となる。

建物Ｂ１は、建物Ｂ１内の複数の住戸Ｈ１、Ｈ２、………のそれぞれに分電盤４２を設置している。分電盤４２は、主幹ブレーカ４２ａ、複数の分岐ブレーカ４２ｂを備える。配電盤４１から交直給電路Ｌ０を介して分電盤４２に分配された供給電力は、主幹ブレーカ４２ａを介して、複数の分岐ブレーカ４２ｂによって分岐された複数の交直給電路Ｌ１に送られる。主幹ブレーカ４２ａは、交直給電路Ｌ０を導通又は遮断するスイッチ装置に相当する。複数の分岐ブレーカ４２ｂのそれぞれは、交直給電路Ｌ１を導通又は遮断するスイッチ装置に相当する。そして、主幹ブレーカ４２ａは、供給電力が交流電力である場合、交直給電路Ｌ０に過電流が流れたときに、主幹ブレーカ４２ａの開閉機構を作動させて電路を遮断する引外し装置を備えることが好ましい。また、分岐ブレーカ４２ｂは、供給電力が交流電力である場合、交直給電路Ｌ１に過電流が流れたときに、分岐ブレーカ４２ｂの開閉機構を作動させて電路を遮断する引外し装置を備えることが好ましい。すなわち、主幹ブレーカ４２ａ及び分岐ブレーカ４２ｂは、供給電力が交流電力である場合、交直給電路Ｌ０、Ｌ１に過電流が流れると交直給電路Ｌ０、Ｌ１を遮断することが好ましい。したがって、主幹ブレーカ４２ａ及び分岐ブレーカ４２ｂは、供給電力が交流電力である場合に、交直給電路Ｌ０、Ｌ１の過電流保護を行うことができる。

複数の交直給電路Ｌ１は、住戸Ｈ１内の各機器へ供給電力を供給するための電路である。住戸Ｈ１内の各機器は、防災照明器具８１、常用照明器具８２、空調機器８３、及びコンセント８４などが有する各機器である。防災照明器具８１は、直流電力によって非常用光源を点灯させる直流機器を有する。常用照明器具８２は、交流電力によって常用光源を点灯させる交流機器を有する。空調機器８３は、交流電力によって住戸Ｈ１内の空調環境を調整する交流機器を有する。コンセント８４は、コンセント８４にプラグを差し込まれた機器に交流電力を供給する交流機器を有する。なお、以降では、複数の交直給電路Ｌ１を互いに区別する場合、交直給電路Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、………と称す。また、複数の交流給電路Ｌ３を区別する場合、交流給電路Ｌ３１、Ｌ３２、Ｌ３３、………と称す。

複数の交直給電路Ｌ１のうち、交直給電路Ｌ１１は、ＤＣ保護装置２を介して直流給電路Ｌ２に電気的に接続され、かつ、ＡＣ保護装置３を介して交流給電路Ｌ３１に電気的に接続されている。複数の交直給電路Ｌ１のうち、交直給電路Ｌ１２は、ＡＣ保護装置３を介して交流給電路Ｌ３２に電気的に接続されている。複数の交直給電路Ｌ１のうち、交直給電路Ｌ１３は、ＡＣ保護装置３を介して交流給電路Ｌ３３に電気的に接続されている。

具体的に、交直給電路Ｌ１１は、ＤＣ保護装置２及び直流給電路Ｌ２を介して、防災照明器具８１に電気的に接続され、かつ、ＡＣ保護装置３及び交流給電路Ｌ３１を介して、常用照明器具８２に電気的に接続されている。交直給電路Ｌ１２は、ＡＣ保護装置３及び交流給電路Ｌ３２を介して、空調機器８３に電気的に接続されている。交直給電路Ｌ１３は、ＡＣ保護装置３及び交流給電路Ｌ３３を介して、コンセント８４に電気的に接続されている。なお、常用照明器具８２が電気的に接続している交流給電路Ｌ３１には、常用照明器具８２の点灯及び消灯を切り替えるための照明スイッチ５が設けられることが好ましい。

そして、ＤＣ保護装置２は、交直給電路Ｌ１から直流電力のみを直流給電路Ｌ２に伝達することで、防災照明器具８１などが有する直流機器に直流電力のみを供給し、直流機器に交流電力を供給しないようにする。すなわち、ＤＣ保護装置２は、直流機器に交流電力が供給されることを防止して、直流機器を保護する。

また、ＡＣ保護装置３は、交直給電路Ｌ１から交流電力のみを交流給電路Ｌ３に伝達することで、常用照明器具８２、空調機器８３、及びコンセント８４などが有する交流機器に交流電力のみを供給し、交流機器に直流電力を供給しないようにする。すなわち、ＡＣ保護装置３は、交流機器に直流電力が供給されることを防止して、交流機器を保護する。

図１の電力供給システム１では、直流機器を備える防災照明器具８１に直流電力を供給するＤＣ保護装置２（交流遮断部２ｄ）と、交流機器を備える常用照明器具８２に交流電力を供給するＡＣ保護装置３（直流遮断部３ｄ）とは、１つの交直給電路Ｌ１１に接続されている。すなわち、照明用の給電路は、防災照明器具８１と常用照明器具８２とが同じ交直給電路Ｌ１１を用いる共有回線方式となる。具体的に、１つの交直給電路Ｌ１１は、２系統に分岐している。そして、一方の分岐は、ＤＣ保護装置２を介して、防災照明器具８１の直流給電路Ｌ２に電気的に接続する。他方の分岐は、ＡＣ保護装置３を介して、常用照明器具８２の交流給電路Ｌ３１に電気的に接続する。

また、分岐前の交直給電路Ｌ１１には、分岐装置４３が設けられている。分岐装置４３は、交直給電路Ｌ１１から交直給電路Ｌ１９を分岐させる。

なお、図１では、上述の交直給電路Ｌ１、直流給電路Ｌ２、及び交流給電路Ｌ３を含む電力の給電路を１本の線で表しているが、実際の給電路は、少なくとも２本の電線、バスバー、又は導体を含む。

（２）ＤＣ保護装置
図２は、ＤＣ保護装置２のブロック構成を示す。ＤＣ保護装置２は、入力部２ａ、出力部２ｂ、直流接続電路２ｃ、及び交流遮断部２ｄを備える。

入力部２ａは、交直給電路Ｌ１が電気的に接続されて、交直給電路Ｌ１から供給電力を受ける。入力部２ａは、交直給電路Ｌ１が電気的に接続される端子、半田、又は基板の回路パターンなどの導体を有する。

出力部２ｂは、直流給電路Ｌ２が電気的に接続されて、直流給電路Ｌ２へ供給電力（直流電力）を出力する。出力部２ｂは、直流給電路Ｌ２が電気的に接続される端子、半田、又は回路パターンなどの導体を有する。

直流接続電路２ｃは、入力部２ａと出力部２ｂとの間の電路であり、電線、基板の回路パターン、又はバスバーなどの導体で構成される。

交流遮断部２ｄは、直流接続電路２ｃの導通及び遮断を切り替える。具体的に、交流遮断部２ｄは、接点２１、及び判定部２２を備える。

接点２１は、機械リレー又は半導体リレーの少なくとも一部で構成され、直流接続電路２ｃに直列接続されている。そして、接点２１がオンすると、直流接続電路２ｃが導通し、接点２１がオフすると、直流接続電路２ｃが遮断される。すなわち、接点２１がオンすると、交直給電路Ｌ１と直流給電路Ｌ２との間が導通し、接点２１がオフすると、交直給電路Ｌ１と直流給電路Ｌ２との間が遮断される。

判定部２２は、交直給電路Ｌ１の電圧を監視し、交直給電路Ｌ１の供給電力が交流電力と直流電力とのいずれであるかを判定する。判定部２２は、当該判定結果に基づいて、供給電力が直流電力であれば、接点２１をオンし、供給電力が交流電力であれば、接点２１をオフする。判定部２２は、抵抗、コンデンサ、トランジスタなどのディスクリート部品で構築される構成、及びソフトウェアを実行することで判定部２２の機能の少なくとも一部を実現するコンピュータを備える構成のいずれであってもよい。

図３は、ＤＣ保護装置２の回路構成の一例を示す。

入力部２ａは、一対の入力端子２０１、２０２で構成される。出力部２ｂは、一対の出力端子２０３、２０４で構成される。交直給電路Ｌ１は、一対の電路Ｌ１ａ、Ｌ１ｂを有しており、入力端子２０１は電路Ｌ１ａに接続され、入力端子２０２は電路Ｌ１ｂに接続される。直流給電路Ｌ２は、一対の電路Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを有しており、出力端子２０３は電路Ｌ２ａに接続され、出力端子２０４は電路Ｌ２ｂに接続される。

判定部２２は、抵抗Ｒ１～Ｒ３、コンデンサＣ１、Ｃ２、トライアックＱ１、リレーＫ１、及びリレーＫ２の駆動コイルＫ２１を備える。コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１、Ｒ２の直列回路は、一対の入力端子２０１、２０２間に、電路Ｌ１ａから電路Ｌ１ｂに向かってコンデンサＣ１、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２の順に接続されている。コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１、Ｒ２の直列回路には、リレーＫ１の駆動コイルＫ１１、トライアックＱ１の直列回路が並列接続されている。トライアックＱ１のゲートは、抵抗Ｒ３を介して、抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点に接続されている。抵抗Ｒ２には、コンデンサＣ２が並列接続されている。リレーＫ１の接点Ｋ１２とリレーＫ２の駆動コイルＫ２１との直列回路は、一対の入力端子２０１、２０２間に接続されている。

接点２１は、リレーＫ２の接点Ｋ２２で構成される。接点Ｋ２２は常時閉のｂ接点であり、駆動コイルＫ２１にコイル電流が流れていなければ、接点Ｋ２２が閉じて、接点２１がオンする。駆動コイルＫ２１にコイル電流が流れると、接点Ｋ２２が開いて、接点２１がオフする。

入力端子２０１は、接点Ｋ２２（接点２１）を介して出力端子２０３に電気的に接続され、入力端子２０２は、出力端子２０４に電気的に接続される。入力端子２０１と出力端子２０３との間の電路、及び入力端子２０２と出力端子２０４との間の電路が、直流接続電路２ｃを構成する。

そして、交直給電路Ｌ１に供給電力として直流電力が送られると、一対の電路Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ間の入力電圧Ｖ１は、直流電圧になる。このとき、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１、Ｒ２の直列回路には直流電圧が印加されるが、コンデンサＣ１がＤＣカットコンデンサとして機能するので、トライアックＱ１のゲートにはゲート電流が流れず、トライアックＱ１はオフする。トライアックＱ１がオフすると、駆動コイルＫ１１にコイル電流が流れず、接点Ｋ１２はオフする。接点Ｋ１２がオフすると、駆動コイルＫ２１にコイル電流が流れず、接点Ｋ２２は閉状態になる。したがって、交直給電路Ｌ１に供給電力として直流電力が送られると、接点２１はオンし、直流接続電路２ｃが導通する。

また、交直給電路Ｌ１に供給電力として交流電力が送られると、一対の電路Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ間の入力電圧Ｖ１は、交流電圧になる。このとき、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１、Ｒ２の直列回路には交流電圧が印加され、トライアックＱ１のゲートにゲート電流が流れて、トライアックＱ１はオンする。トライアックＱ１がオンすると、駆動コイルＫ１１にコイル電流が流れて、接点Ｋ１２はオンする。接点Ｋ１２がオンすると、駆動コイルＫ２１にコイル電流が流れて、接点Ｋ２２は開状態になる。したがって、交直給電路Ｌ１に供給電力として交流電力が送られると、接点２１はオフし、直流接続電路２ｃが遮断される。

上述のＤＣ保護装置２では、入力部２ａに交直給電路Ｌ１が接続され、出力部２ｂに直流給電路Ｌ２が接続されている。そして、ＤＣ保護装置２は、交直給電路Ｌ１の供給電力が直流電力であれば、交直給電路Ｌ１と直流給電路Ｌ２との間を導通させて、直流給電路Ｌ２に直流電力を伝達する。防災照明器具８１は、直流給電路Ｌ２から直流電力を受けて点灯する。すなわち、防災照明器具８１は、交流電源９１の停電時に直流電力によって点灯する。

また、ＤＣ保護装置２は、交直給電路Ｌ１の供給電力が交流電力であれば、交直給電路Ｌ１と直流給電路Ｌ２との間を遮断して、直流給電路Ｌ２に交流電力を伝達しない。防災照明器具８１は、直流給電路Ｌ２から交流電力を供給されないので、防災照明器具８１の直流機器は保護される。このとき、防災照明器具８１は消灯している。

したがって、ＤＣ保護装置２は、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路Ｌ０、Ｌ１を用いて、防災照明器具８１が有する直流機器の動作と保護とを両立させることができる。

また、過電流保護部２ｅ（図２参照）は、直流給電路Ｌ２を流れる電流（直流電流）の大きさを監視し、直流電流の大きさを閾値と比較する。過電流保護部２ｅは、直流電流の大きさが閾値を上回ると、過電流が発生したと判断して、接点２１をオフさせる。すなわち、過電流保護部２ｅは、供給電力が直流電力である場合、直流給電路Ｌ２に過電流が流れると直流接続電路２ｃを遮断する。したがって、ＤＣ保護装置２は、供給電力が直流電力である場合に、直流給電路Ｌ２の過電流保護を行うことができる。

（３）ＡＣ保護装置
図４は、ＡＣ保護装置３のブロック構成を示す。ＡＣ保護装置３は、入力部３ａ、出力部３ｂ、交流接続電路３ｃ、及び直流遮断部３ｄを備える。

入力部３ａは、交直給電路Ｌ１が電気的に接続されて、交直給電路Ｌ１から供給電力を受ける。入力部３ａは、交直給電路Ｌ１が電気的に接続される端子、半田、又は基板の回路パターンなどの導体を有する。

出力部３ｂは、交流給電路Ｌ３が電気的に接続されて、交流給電路Ｌ３へ供給電力（交流電力）を出力する。出力部３ｂは、交流給電路Ｌ３が電気的に接続される端子、半田、又は回路パターンなどの導体を有する。

交流接続電路３ｃは、入力部３ａと出力部３ｂとの間の電路であり、電線、基板の回路パターン、又はバスバーなどの導体で構成される。

直流遮断部３ｄは、交流接続電路３ｃの導通及び遮断を切り替える。具体的に、直流遮断部３ｄは、接点３１、及び判定部３２を備える。

接点３１は、機械リレー又は半導体リレーの少なくとも一部で構成され、交流接続電路３ｃに直列接続されている。そして、接点３１がオンすると、交流接続電路３ｃが導通し、接点３１がオフすると、交流接続電路３ｃが遮断される。すなわち、接点３１がオンすると、交直給電路Ｌ１と交流給電路Ｌ３との間が導通し、接点３１がオフすると、交直給電路Ｌ１と交流給電路Ｌ３との間が遮断される。

判定部３２は、交直給電路Ｌ１の電圧を監視し、交直給電路Ｌ１の供給電力が交流電力と直流電力とのいずれであるかを判定する。判定部３２は、当該判定結果に基づいて、供給電力が交流電力であれば、接点３１をオンし、供給電力が直流電力であれば、接点３１をオフする。判定部３２は、抵抗、コンデンサ、トランジスタなどのディスクリート部品で構築される構成、及びソフトウェアを実行することで判定部３２の機能の少なくとも一部を実現するコンピュータを備える構成のいずれであってもよい。

図４は、ＡＣ保護装置３の回路構成の一例を示す。

入力部３ａは、一対の入力端子３０１、３０２で構成される。出力部３ｂは、一対の出力端子３０３、３０４で構成される。交直給電路Ｌ１は、一対の電路Ｌ１ａ、Ｌ１ｂを有しており、入力端子３０１は電路Ｌ１ａに接続され、入力端子３０２は電路Ｌ１ｂに接続される。交流給電路Ｌ３は、一対の電路Ｌ３ａ、Ｌ３ｂを有しており、出力端子３０３は電路Ｌ３ａに接続され、出力端子３０４は電路Ｌ３ｂに接続される。

判定部３２は、抵抗Ｒ１１～Ｒ１３、コンデンサＣ１１、Ｃ１２、トライアックＱ２、リレーＫ３、及びリレーＫ４の駆動コイルＫ４１を備える。コンデンサＣ１１、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２の直列回路は、一対の入力端子３０１、３０２間に、電路Ｌ１ａから電路Ｌ１ｂに向かってコンデンサＣ１１、抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２の順に接続されている。コンデンサＣ１１、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２の直列回路には、リレーＫ３の駆動コイルＫ３１、トライアックＱ２の直列回路が並列接続されている。トライアックＱ２のゲートは、抵抗Ｒ１３を介して、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２の接続点に接続されている。抵抗Ｒ１２には、コンデンサＣ１２が並列接続されている。リレーＫ３の接点Ｋ３２とリレーＫ４の駆動コイルＫ４１との直列回路は、一対の入力端子３０１、３０２間に接続されている。

接点３１は、リレーＫ４の接点Ｋ４２で構成される。接点Ｋ４２は常時開のａ接点であり、駆動コイルＫ４１にコイル電流が流れていなければ、接点Ｋ４２が開いて、接点３１がオフする。駆動コイルＫ４１にコイル電流が流れると、接点Ｋ４２が閉じて、接点３１がオンする。

入力端子３０１は、接点Ｋ４２（接点３１）を介して出力端子３０３に電気的に接続され、入力端子３０２は、出力端子３０４に電気的に接続される。入力端子３０１と出力端子３０３との間の電路、及び入力端子３０２と出力端子３０４との間の電路が、交流接続電路３ｃを構成する。

そして、交直給電路Ｌ１に供給電力として交流電力が送られると、一対の電路Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ間の入力電圧Ｖ１は、交流電圧になる。このとき、コンデンサＣ１１、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２の直列回路には交流電圧が印加され、トライアックＱ２のゲートにゲート電流が流れて、トライアックＱ２はオンする。トライアックＱ２がオンすると、駆動コイルＫ３１にコイル電流が流れて、接点Ｋ３２はオンする。接点Ｋ３２がオンすると、駆動コイルＫ４１にコイル電流が流れて、接点Ｋ４２は閉状態になる。したがって、交直給電路Ｌ１に供給電力として交流電力が送られると、接点３１はオンし、交流接続電路３ｃが導通する。

また、交直給電路Ｌ１に供給電力として直流電力が送られると、一対の電路Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ間の入力電圧Ｖ１は、直流電圧になる。このとき、コンデンサＣ１１、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２の直列回路には直流電圧が印加されるが、コンデンサＣ１１がＤＣカットコンデンサとして機能するので、トライアックＱ２のゲートにはゲート電流が流れず、トライアックＱ２はオフする。トライアックＱ２がオフすると、駆動コイルＫ３１にコイル電流が流れず、接点Ｋ３２はオフする。接点Ｋ３２がオフすると、駆動コイルＫ４１にコイル電流が流れず、接点Ｋ４２は閉状態になる。したがって、交直給電路Ｌ１に供給電力として直流電力が送られると、接点３１はオフし、交流接続電路３ｃが遮断される。

上述のＡＣ保護装置３では、入力部３ａに交直給電路Ｌ１が接続され、出力部３ｂに交流給電路Ｌ３が接続されている。そして、ＡＣ保護装置３は、交直給電路Ｌ１の供給電力が交流電力であれば、交直給電路Ｌ１と交流給電路Ｌ３との間を導通させて、交流給電路Ｌ３に交流電力を伝達する。常用照明器具８２、空調機器８３、及びコンセント８４は、交流給電路Ｌ３から交流電力を受けて動作する。すなわち、交流電源９１の通電時には、常用照明器具８２は、照明スイッチ５のオン時に交流電力によって点灯し、照明スイッチ５のオフ時に消灯する。交流電源９１の通電時には、空調機器８３は、交流電力によって動作し、コンセント８４は、コンセント８４にプラグを差し込まれた機器に交流電力を供給する。

また、ＡＣ保護装置３は、交直給電路Ｌ１の供給電力が直流電力であれば、交直給電路Ｌ１と交流給電路Ｌ３との間を遮断して、交流給電路Ｌ３に直流電力を伝達しない。常用照明器具８２、空調機器８３、及びコンセント８４は、交流給電路Ｌ３から直流電力を供給されないので、常用照明器具８２、空調機器８３、及びコンセント８４が有する交流機器は保護される。このとき、常用照明器具８２は消灯し、空調機器８３は停止し、コンセント８４は電力を供給しない。

したがって、ＡＣ保護装置３は、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路Ｌ０、Ｌ１を用いて、常用照明器具８２、空調機器８３、及びコンセント８４のそれぞれが有する交流機器の動作と保護とを両立させることができる。

（４）電力供給システムの動作
上述のＤＣ保護装置２及びＡＣ保護装置３を備える電力供給システム１は、以下のように動作する。

交流電源９１の通電時には、配電盤４１は、交流電源９１の交流電力を交直給電路Ｌ０に送る。分電盤４２は、交直給電路Ｌ０の交流電力を、複数の分岐ブレーカ４２ｂを介して複数の交直給電路Ｌ１に分岐させる。そして、図１に示すように、ＤＣ保護装置２の交流遮断部２ｄはオフし、ＡＣ保護装置３の直流遮断部３ｄはオンする。したがって、交流電源９１の通電時には、ＤＣ保護装置２に接続している防災照明器具８１は消灯し、ＡＣ保護装置３に接続している常用照明器具８２は、照明スイッチ５のオンオフに応じて点灯又は消灯する。また、ＡＣ保護装置３に接続している空調機器８３及びコンセント８４は、それぞれが有する交流機器の機能を実行可能である。

交流電源９１の停電時には、配電盤４１は、直流電源９２の直流電力を交直給電路Ｌ０に送る。分電盤４２は、交直給電路Ｌ０の直流電力を、複数の分岐ブレーカ４２ｂを介して複数の交直給電路Ｌ１に分岐させる。そして、図６に示すように、ＤＣ保護装置２の交流遮断部２ｄはオンし、ＡＣ保護装置３の直流遮断部３ｄはオフする。したがって、交流電源９１の停電時には、ＤＣ保護装置２に接続している防災照明器具８１は点灯し、ＡＣ保護装置３に接続している常用照明器具８２は消灯する。また、ＡＣ保護装置３に接続している空調機器８３及びコンセント８４は、それぞれが有する交流機器の機能を実行不可能になる。

図７Ａは、防災照明器具８１のブロック構成を示す。防災照明器具８１は、器具本体８Ａに直流機器８１ａを収納しており、直流機器８１ａとして、非常用点灯回路８１１、及び非常用光源８１２を備える。

非常用光源８１２は、少なくとも１つの固体発光素子を備える。例えば、非常用光源８１２は、複数の固体発光素子として、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）が直列接続されたＬＥＤアレイを有する。なお、非常用光源８１２は、固体発光素子としてＬＥＤを有する構成に限らない。非常用光源８１２は、例えば、有機ＥＬ（Organic ElectroLuminescence、OEL）、又は半導体レーザダイオード（Laser Diode、LD）などの他の固体発光素子を有していてもよい。

非常用点灯回路８１１は、スイッチング電源回路である。スイッチング電源回路の構成は、例えば絶縁型のフライバックコンバータなどで構成されるが、特定の構成に限定されない。非常用点灯回路８１１は、直流給電路Ｌ２から直流電力を受けると、直流電力を直流の負荷電力に変換し、非常用光源８１２に直流の負荷電流を供給して、非常用光源８１２を点灯させる。すなわち、非常用点灯回路８１１は直流電力を負荷電力に変換し、非常用光源８１２は負荷電力によって点灯する。

図７Ｂは、常用照明器具８２のブロック構成を示す。常用照明器具８２は、器具本体８Ｂに交流機器８２ａを収納しており、交流機器８２ａとして、常用点灯回路８２１、及び常用光源８２２を備える。

常用光源８２２は、少なくとも１つの固体発光素子を備える。例えば、常用光源８２２は、複数の固体発光素子として、複数のＬＥＤが直列接続されたＬＥＤアレイを有する。なお、常用光源８２２は、固体発光素子としてＬＥＤを有する構成に限らない。常用光源８２２は、例えば、有機ＥＬ、又は半導体レーザダイオードなどの他の固体発光素子を有していてもよい。

常用点灯回路８２１は、スイッチング電源回路である。スイッチング電源回路の構成は、例えば絶縁型のフライバックコンバータなどで構成されるが、特定の構成に限定されない。常用点灯回路８２１は、交流給電路Ｌ３から交流電力を受けると、交流電力を直流の負荷電力に変換し、常用光源８２２に直流の負荷電流を供給して、常用光源８２２を点灯させる。すなわち、常用点灯回路８２１は交流電力を負荷電力に変換し、常用光源８２２は負荷電力によって点灯する。

電力供給システム１は、図８に示すように、防災照明器具８１（図７Ａ）及び常用照明器具８２（図７Ｂ）を一体化した照明器具８０を用いてもよい。照明器具８０は、器具本体８Ｃに上述の直流機器８１ａ及び交流機器８２ａを収納している。すなわち、照明器具８０は、防災照明器具８１及び常用照明器具８２を兼用する。

上述の防災照明器具８１及び照明器具８０は、器具本体とは別体に構成されている直流電源９２から電源供給を受けて非常用光源８１２を非常点灯させる電源別置型の防災照明器具である。電力供給システム１は、このような電源別置型の防災照明器具に上述のＤＣ保護装置２を組み合わせることで、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路Ｌ０、Ｌ１を用いることができる。したがって、電力供給システム１は、直流電力のみを送る直流給電路Ｌ２の敷設長さを抑制しながら、電源別置型の防災照明器具を用いることができる。また、電力供給システム１は、電源別置型の防災照明器具を用いることで、直流電源９２の蓄電池９２ａの点検を容易に行うことができる。

（５）第１変形例
図９は、電力供給システム１の変形例として、電力供給システム１Ａの構成を示す。

電力供給システム１Ａでは、直流機器を備える防災照明器具８１に直流電力を供給する交流遮断部２ｄ（ＤＣ保護装置２）と、交流機器を備える常用照明器具８２に交流電力を供給する直流遮断部３ｄ（ＡＣ保護装置３）とは、２つ以上の交直給電路Ｌ１のうち互いに異なる交直給電路Ｌ１０１及び交直給電路Ｌ１０２にそれぞれ接続される。すなわち、照明用の給電路は、防災照明器具８１が用いる交直給電路Ｌ１０１と常用照明器具８２が用いる交直給電路Ｌ１０２とが異なる専用回線方式となる。

具体的に、配電盤４１から交直給電路Ｌ０を介して分電盤４２に分配された供給電力は、主幹ブレーカ４２ａを介して、複数の分岐ブレーカ４２ｂによって分岐された複数の交直給電路Ｌ１に送られる。なお、以降では、複数の交直給電路Ｌ１を互いに区別する場合、交直給電路Ｌ１０１、Ｌ１０２、Ｌ１０３、………と称す。また、複数の交流給電路Ｌ３を区別する場合、交流給電路Ｌ３０１、Ｌ３０２、Ｌ３０３、………と称す。

複数の交直給電路Ｌ１のうち、交直給電路Ｌ１０１は、ＤＣ保護装置２を介して直流給電路Ｌ２に電気的に接続される。複数の交直給電路Ｌ１のうち、交直給電路Ｌ１０２は、ＡＣ保護装置３を介して交流給電路Ｌ３０１に電気的に接続される。複数の交直給電路Ｌ１のうち、交直給電路Ｌ１０３は、ＡＣ保護装置３を介して交流給電路Ｌ３０２に電気的に接続される。複数の交直給電路Ｌ１のうち、交直給電路Ｌ１０４は、ＡＣ保護装置３を介して交流給電路Ｌ３０３に電気的に接続される。

交直給電路Ｌ１０１は、ＤＣ保護装置２及び直流給電路Ｌ２を介して、防災照明器具８１に電気的に接続されている。交直給電路Ｌ１０２は、ＡＣ保護装置３及び交流給電路Ｌ３０１を介して、常用照明器具８２に電気的に接続されている。交直給電路Ｌ１０３は、ＡＣ保護装置３及び交流給電路Ｌ３０２を介して、コンセント８４に電気的に接続されている。交直給電路Ｌ１０４は、ＡＣ保護装置３及び交流給電路Ｌ３０３を介して、空調機器８３に電気的に接続されている。なお、常用照明器具８２が電気的に接続している交流給電路Ｌ３０１には、常用照明器具８２の点灯及び消灯を切り替えるための照明スイッチ５が設けられることが好ましい。

交流電源９１の通電時には、配電盤４１は、交流電源９１の交流電力を交直給電路Ｌ０に送る。分電盤４２は、交直給電路Ｌ０の交流電力を、複数の分岐ブレーカ４２ｂを介して複数の交直給電路Ｌ１に分岐させる。そして、ＤＣ保護装置２の交流遮断部２ｄはオフし、ＡＣ保護装置３の直流遮断部３ｄはオンする。したがって、交流電源９１の通電時には、ＤＣ保護装置２に接続している防災照明器具８１は消灯し、ＡＣ保護装置３に接続している常用照明器具８２は、照明スイッチ５のオンオフに応じて点灯又は消灯する。また、ＡＣ保護装置３に接続している空調機器８３及びコンセント８４は、それぞれが有する交流機器の機能を実行可能である。

交流電源９１の停電時には、配電盤４１は、直流電源９２の直流電力を交直給電路Ｌ０に送る。分電盤４２は、交直給電路Ｌ０の直流電力を、複数の分岐ブレーカ４２ｂを介して複数の交直給電路Ｌ１に分岐させる。そして、図９に示すように、ＤＣ保護装置２の交流遮断部２ｄはオンし、ＡＣ保護装置３の直流遮断部３ｄはオフする。したがって、交流電源９１の停電時には、ＤＣ保護装置２に接続している防災照明器具８１は点灯し、ＡＣ保護装置３に接続している常用照明器具８２は消灯する。また、ＡＣ保護装置３に接続している空調機器８３及びコンセント８４は、それぞれが有する交流機器の機能を実行不可能になる。

（６）第２変形例
図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１Ａ、及び図１１Ｂのそれぞれは、照明器具の変形例を示す。

図１０Ａの防災照明器具８１Ａは、直流機器８１ａに加えて、ＤＣ保護装置２及び直流給電路Ｌ２を備え、器具本体８Ｄに直流機器８１ａ、ＤＣ保護装置２及び直流給電路Ｌ２を収納している。すなわち、防災照明器具８１Ａは、直流機器８１ａ、ＤＣ保護装置２及び直流給電路Ｌ２を一体に備える。

図１０Ｂの常用照明器具８２Ａは、交流機器８２ａに加えて、ＡＣ保護装置３及び交流給電路Ｌ３を備え、器具本体８Ｅに交流機器８２ａ、ＡＣ保護装置３及び交流給電路Ｌ３を収納している。すなわち、常用照明器具８２Ａは、交流機器８２ａ、ＡＣ保護装置３及び交流給電路Ｌ３を一体に備える。

電力供給システム１は、図１１Ａに示すように、防災照明器具８１Ａ（図１０Ａ参照）及び常用照明器具８２Ａ（図１０Ｂ参照）を一体化した照明器具８０Ａを用いてもよい。照明器具８０Ａは、２系統の交直給電路Ｌ１が引き込まれる器具本体８Ｆを備えて、器具本体８Ｆに上述のＤＣ保護装置２、ＡＣ保護装置３、直流給電路Ｌ２、交流給電路Ｌ３、直流機器８１ａ及び交流機器８２ａを収納している。すなわち、照明器具８０Ａは、２系統の交直給電路Ｌ１を用いて、防災照明器具８１Ａ及び常用照明器具８２Ａを兼用する。

図１１Ｂの照明器具８０Ｂは、１系統の交直給電路Ｌ１が引き込まれる器具本体８Ｇを備えて、器具本体８Ｇに上述のＤＣ保護装置２、ＡＣ保護装置３、直流給電路Ｌ２、交流給電路Ｌ３、直流機器８１ａ及び交流機器８２ａを収納している。すなわち、照明器具８０Ｂは、１系統の交直給電路Ｌ１を用いて、防災照明器具８１Ａ及び常用照明器具８２Ａを兼用する。

（７）第３変形例
図１２Ａの照明器具８０Ｃは、照明器具８０Ｂ（図１１Ｂ参照）のＤＣ保護装置２及びＡＣ保護装置３の代わりに、ＤＣ保護装置２及びＡＣ保護装置３の各機能を有する１つの保護装置６を備える。

図１２Ｂは、保護装置６の構成を示す。保護装置６は、入力部６ａ、出力部６ｂ、６ｃ、直流接続電路６ｄ、交流接続電路６ｅ、及び遮断部６ｆを備える。

入力部６ａは、交直給電路Ｌ１が電気的に接続されて、交直給電路Ｌ１から供給電力を受ける。入力部６ａは、交直給電路Ｌ１が電気的に接続される端子、半田、又は基板の回路パターンなどの導体を有する。

出力部６ｂは、直流給電路Ｌ２が電気的に接続されて、直流給電路Ｌ２へ供給電力（直流電力）を出力する。出力部６ｂは、直流給電路Ｌ２が電気的に接続される端子、半田、又は回路パターンなどの導体を有する。

出力部６ｃは、交流給電路Ｌ３が電気的に接続されて、交流給電路Ｌ３へ供給電力（交流電力）を出力する。出力部６ｃは、交流給電路Ｌ３が電気的に接続される端子、半田、又は回路パターンなどの導体を有する。

直流接続電路６ｄは、入力部６ａと出力部６ｂとの間の電路であり、電線、基板の回路パターン、又はバスバーなどの導体で構成される。

交流接続電路６ｅは、入力部６ａと出力部６ｃとの間の電路であり、電線、基板の回路パターン、又はバスバーなどの導体で構成される。

遮断部６ｆは、交流遮断部２ｄ（図２参照）及び直流遮断部３ｄ（図４参照）の両方の機能を有する。遮断部６ｆは、直流接続電路６ｄの導通及び遮断を切り替え、交流接続電路６ｅの導通及び遮断を切り替える。具体的に、遮断部６ｆは、接点６１、６２、及び判定部６３を備える。

接点６１は、機械リレー又は半導体リレーの少なくとも一部で構成され、直流接続電路６ｄに直列接続されている。そして、接点６１がオンすると、直流接続電路６ｄが導通し、接点６１がオフすると、直流接続電路６ｄが遮断される。すなわち、接点６１がオンすると、交直給電路Ｌ１と直流給電路Ｌ２との間が導通し、接点６１がオフすると、交直給電路Ｌ１と直流給電路Ｌ２との間が遮断される。

接点６２は、機械リレー又は半導体リレーの少なくとも一部で構成され、交流接続電路６ｅに直列接続されている。そして、接点６２がオンすると、交流接続電路６ｅが導通し、接点６２がオフすると、交流接続電路６ｅが遮断される。すなわち、接点６２がオンすると、交直給電路Ｌ１と交流給電路Ｌ３との間が導通し、接点６２がオフすると、交直給電路Ｌ１と交流給電路Ｌ３との間が遮断される。

判定部６３は、交直給電路Ｌ１の電圧を監視し、交直給電路Ｌ１の供給電力が交流電力と直流電力とのいずれであるかを判定する。判定部６３は、当該判定結果に基づいて、供給電力が直流電力であれば、接点６１をオン、接点６２をオフする。判定部６３は、供給電力が交流電力であれば、接点６１をオフ、接点６２をオンする。判定部６３は、抵抗、コンデンサ、トランジスタなどのディスクリート部品で構築される構成、及びソフトウェアを実行することで判定部６３の機能の少なくとも一部を実現するコンピュータを備える構成のいずれであってもよい。

図１３は、保護装置６の回路構成の一例を示す。

入力部６ａは、一対の入力端子６０１、６０２で構成される。出力部６ｂは、一対の出力端子６０３、６０５で構成される。出力部６ｃは、一対の出力端子６０４、６０５で構成される。交直給電路Ｌ１は、一対の電路Ｌ１ａ、Ｌ１ｂを有しており、入力端子６０１は電路Ｌ１ａに接続し、入力端子６０２は電路Ｌ１ｂに接続される。直流給電路Ｌ２は、一対の電路Ｌ２ａ、Ｌ０ａを有しており、出力端子６０３は電路Ｌ２ａに接続され、出力端子６０５は電路Ｌ０ａに接続される。交流給電路Ｌ３は、一対の電路Ｌ３ａ、Ｌ０ａを有しており、出力端子６０４は電路Ｌ３ａに接続され、出力端子６０５は電路Ｌ０ａに接続される。

判定部６３は、抵抗Ｒ２１～Ｒ２３、コンデンサＣ２１、Ｃ２２、トライアックＱ３、リレーＫ５、リレーＫ６の駆動コイルＫ６１、及びリレーＫ７の駆動コイルＫ７１を備える。コンデンサＣ２１、抵抗Ｒ２１、Ｒ２２の直列回路は、一対の入力端子６０１、６０２間に、電路Ｌ１ａから電路Ｌ１ｂに向かってコンデンサＣ２１、抵抗Ｒ２１、抵抗Ｒ２２の順に接続されている。コンデンサＣ２１、抵抗Ｒ２１、Ｒ２２の直列回路には、リレーＫ５の駆動コイルＫ５１、トライアックＱ３の直列回路が並列接続されている。トライアックＱ３のゲートは、抵抗Ｒ２３を介して、抵抗Ｒ２１、Ｒ２２の接続点に接続されている。抵抗Ｒ２２には、コンデンサＣ２２が並列接続されている。

リレーＫ５の接点Ｋ５２は、可動端子Ｔ１、常時開端子Ｔ２、及び常時閉端子Ｔ３を有するｃ接点である。したがって、リレーＫ５の駆動コイルＫ５１にコイル電流が流れていなければ、可動端子Ｔ１と常時開端子Ｔ２との間は遮断され、可動端子Ｔ１と常時閉端子Ｔ３との間は導通する。リレーＫ５の駆動コイルＫ５１にコイル電流が流れていれば、可動端子Ｔ１と常時開端子Ｔ２との間は導通し、可動端子Ｔ１と常時閉端子Ｔ３との間は遮断される。

接点Ｋ５２の常時閉端子Ｔ３は、リレーＫ６の駆動コイルＫ６１を介して入力端子６０１に電気的に接続されている。接点Ｋ５２の常時開端子Ｔ２は、リレーＫ７の駆動コイルＫ７１を介して入力端子６０１に電気的に接続されている。接点Ｋ５２の可動端子Ｔ１は、入力端子６０２に電気的に接続されている。

接点６１は、リレーＫ６の接点Ｋ６２で構成される。接点Ｋ６２は常時開のａ接点であり、駆動コイルＫ６１にコイル電流が流れていなければ、接点Ｋ６２が開いて、接点６１がオフする。駆動コイルＫ６１にコイル電流が流れると、接点Ｋ６２が閉じて、接点６１がオンする。

接点６２は、リレーＫ７の接点Ｋ７２で構成される。接点Ｋ７２は常時開のａ接点であり、駆動コイルＫ７１にコイル電流が流れていなければ、接点Ｋ７２が開いて、接点６２がオフする。駆動コイルＫ７１にコイル電流が流れると、接点Ｋ７２が閉じて、接点６２がオンする。

入力端子６０１は、接点Ｋ６２（接点６１）を介して出力端子６０３に電気的に接続される。入力端子６０１は、接点Ｋ７２（接点６２）を介して出力端子６０４に電気的に接続される。入力端子６０２は、出力端子６０５に電気的に接続される。入力端子６０１と出力端子６０３との間の電路、及び入力端子６０２と出力端子６０５との間の電路が、直流接続電路６ｄを構成する。入力端子６０１と出力端子６０４との間の電路、及び入力端子６０２と出力端子６０５との間の電路が、交流接続電路６ｅを構成する。

そして、交直給電路Ｌ１に供給電力として直流電力が送られると、一対の電路Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ間の入力電圧Ｖ１は、直流電圧になる。このとき、コンデンサＣ２１、抵抗Ｒ２１、Ｒ２２の直列回路には直流電圧が印加されるが、コンデンサＣ２１がＤＣカットコンデンサとして機能するので、トライアックＱ３のゲートにはゲート電流が流れず、トライアックＱ３はオフする。トライアックＱ３がオフすると、駆動コイルＫ５１にコイル電流が流れず、可動端子Ｔ１と常時開端子Ｔ２との間は遮断され、可動端子Ｔ１と常時閉端子Ｔ３との間は導通する。この結果、駆動コイルＫ６１にコイル電流が流れて、接点Ｋ６２は閉状態になる。また、駆動コイルＫ７１にはコイル電流が流れず、接点Ｋ７２は開状態になる。したがって、交直給電路Ｌ１に供給電力として直流電力が送られると、接点６１はオンして、直流接続電路６ｄが導通し、接点６２はオフして、交流接続電路６ｅが遮断される。

また、交直給電路Ｌ１に供給電力として交流電力が送られると、一対の電路Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ間の入力電圧Ｖ１は、交流電圧になる。このとき、コンデンサＣ２１、抵抗Ｒ２１、Ｒ２２の直列回路には交流電圧が印加され、トライアックＱ３のゲートにゲート電流が流れて、トライアックＱ３はオンする。トライアックＱ３がオンすると、駆動コイルＫ５１にコイル電流が流れて、可動端子Ｔ１と常時開端子Ｔ２との間は導通し、可動端子Ｔ１と常時閉端子Ｔ３との間は遮断される。この結果、駆動コイルＫ７１にコイル電流が流れて、接点Ｋ７２は閉状態になる。また、駆動コイルＫ６１にはコイル電流が流れず、接点Ｋ６２は開状態になる。したがって、交直給電路Ｌ１に供給電力として交流電力が送られると、接点６２はオンして、交流接続電路６ｅが導通し、接点６１はオフして、直流接続電路６ｄが遮断される。

上述の保護装置６は、交直給電路Ｌ１の供給電力が直流電力であれば、交直給電路Ｌ１と直流給電路Ｌ２との間を導通させ、かつ、交直給電路Ｌ１と交流給電路Ｌ３との間を遮断して、直流給電路Ｌ２に直流電力を伝達する。また、保護装置６は、交直給電路Ｌ１の供給電力が交流電力であれば、交直給電路Ｌ１と交流給電路Ｌ３との間を導通させ、かつ、交直給電路Ｌ１と直流給電路Ｌ２との間を遮断して、交流給電路Ｌ３に交流電力を伝達する。

したがって、保護装置６は、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路Ｌ０、Ｌ１を用いて、直流機器の動作と保護とを両立させることができる。

（８）第４変形例
図８の照明器具８０、図１１Ａの照明器具８０Ａ、図１１Ｂの照明器具８０Ｂ、及び図１２Ａの照明器具８０Ｃは、非常用光源８１２及び常用光源８２２の代わりに、図１４に示す兼用光源８００を備えてもよい。兼用光源８００は、少なくとも１つの固体発光素子を備える。兼用光源８００は、供給電力が直流電力であれば、非常用点灯回路８１１によって点灯し、供給電力が交流電力であれば、常用点灯回路８２１によって点灯する。なお、非常用点灯回路８１１による兼用光源８００の光出力と、常用点灯回路８２１による兼用光源８００の光出力とを異ならせることが好ましい。

図１４の照明器具は、非常用点灯回路８１１及び常用点灯回路８２１の代わりに、図１５に示す点灯回路８０１を備えてもよい。点灯回路８０１は、上述のＤＣ保護装置２及びＡＣ保護装置３を内蔵しており、供給電力が直流電力であれば兼用光源８００を非常点灯させ、供給電力が交流電力であれば兼用光源８００を常用点灯させる。点灯回路８０１は、非常点灯時における兼用光源８００の光出力と、常用点灯時における兼用光源８００の光出力とを異ならせることが好ましい。

（９）第５変形例
ＤＣ保護装置２及びＡＣ保護装置３の少なくとも一方は、分岐ブレーカ４２ｂに内蔵されてもよい。

また、常用照明器具８２、空調機器８３、及びコンセント８４の少なくとも１つは、ＡＣ保護装置３を内蔵してもよい。

また、配電盤４１及び直流電源ユニット４４は、建物Ｂ１の屋上又は電気室などに設置されてもよい。

（１０）まとめ
以上のように、実施形態に係る第１の態様の直流機器の保護装置（２）は、入力部（２ａ）と、出力部（２ｂ）と、交流遮断部（２ｄ）と、を備える。入力部（２ａ）は、少なくとも１つの交流電源（９１）及び少なくとも１つの直流電源（９２）を含む複数の外部電源（９）のいずれかからの供給電力を送る交直給電路（Ｌ１）に接続される。出力部（２ｂ）は、直流機器（８１ａ）に供給電力を供給する直流給電路（Ｌ２）に接続される。交流遮断部（２ｄ）は、入力部（２ａ）と出力部（２ｂ）との間の直流接続電路（２ｃ）の導通及び遮断を切り替える。交流遮断部（２ｄ）は、供給電力が直流電力であれば、直流接続電路（２ｃ）を導通させ、供給電力が交流電力であれば、直流接続電路（２ｃ）を遮断する。

上述の直流機器の保護装置（２）は、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路（Ｌ１）を用いて、防災照明器具（８１）が有する直流機器（８１ａ）の動作と保護とを両立させることができる。

実施形態に係る第２の態様の直流機器の保護装置（２）では、第１の態様において、交流遮断部（２ｄ）は、供給電力が直流電力及び交流電力のいずれであるかを判定する判定部（２２）と、直流接続電路（２ｃ）に直列に設けられた接点（２１）と、を備えることが好ましい。接点（２１）は、判定部（２２）の判定結果に基づいて、供給電力が直流電力であればオンし、供給電力が交流電力であればオフする。

上述の直流機器の保護装置（２）は、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路（Ｌ１）を用いて、防災照明器具（８１）が有する直流機器（８１ａ）の動作と保護とを両立させることができる。

実施形態に係る第３の態様の電力供給システム（１）は、第１又は第２の態様の直流機器の保護装置（２）と、交直給電路（Ｌ１）と、直流給電路（Ｌ２）と、を備える。

上述の電力供給システム（１）は、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路（Ｌ１）を用いて、防災照明器具（８１）が有する直流機器（８１ａ）の動作と保護とを両立させることができる。

実施形態に係る第４の態様の電力供給システム（１）では、第３の態様において、直流機器の保護装置（２）は、供給電力が直流電力である場合、直流給電路（Ｌ２）に過電流が流れると直流接続電路（２ｃ）を遮断することが好ましい。

上述の電力供給システム（１）は、供給電力が直流電力である場合に、直流給電路（Ｌ２）の過電流保護を行うことができる。

実施形態に係る第５の態様の電力供給システム（１）は、第３又は第４の態様において、交直給電路（Ｌ０、Ｌ１）を導通又は遮断するスイッチ装置（４２ａ、４２ｂ）を更に備えることが好ましい。

上述の電力供給システム（１）は、システム内の機器への電力供給を容易に切り替えることができる。

実施形態に係る第６の態様の電力供給システム（１）では、第５の態様において、スイッチ装置（４２ａ、４２ｂ）は、供給電力が交流電力である場合、交直給電路（Ｌ０、Ｌ１）に過電流が流れると交直給電路（Ｌ０、Ｌ１）を遮断することが好ましい。

上述の電力供給システム（１）は、供給電力が交流電力である場合に、交直給電路（Ｌ０、Ｌ１）の過電流保護を行うことができる。

実施形態に係る第７の態様の電力供給システム（１）は、第３乃至第６の態様のいずれか１つにおいて、交流機器（８２ａ）に供給電力を供給する交流給電路（Ｌ３）と交直給電路（Ｌ１）との間の交流接続電路（３ｃ）の導通及び遮断を切り替える直流遮断部（３ｄ）を更に備えることが好ましい。直流遮断部（３ｄ）は、供給電力が交流電力であれば、交流接続電路（３ｃ）を導通させ、供給電力が直流電力であれば、交流接続電路（３ｃ）を遮断する。

上述の電力供給システム（１）は、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路（Ｌ１）を用いて、交流機器（８２ａ）の動作と保護とを両立させることができる。

実施形態に係る第８の態様の電力供給システム（１）では、第７の態様において、直流機器（８１ａ）を備える防災照明器具（８１）に直流電力を供給する交流遮断部（２ｄ）と、交流機器（８２ａ）を備える常用照明器具（８２）に交流電力を供給する直流遮断部（３ｄ）とは、１つの交直給電路（Ｌ１１）に接続されることが好ましい。

上述の電力供給システム（１）は、照明用の給電路を、防災照明器具（８１）と常用照明器具（８２）とが同じ交直給電路（Ｌ１１）を用いる共有回線方式とすることができる。

実施形態に係る第９の態様の電力供給システム（１）では、第７の態様において、交直給電路（Ｌ１）の数は２つ以上である。直流機器（８１ａ）を備える防災照明器具（８１）に直流電力を供給する交流遮断部（２ｄ）と、交流機器（８２ａ）を備える常用照明器具（８２）に交流電力を供給する直流遮断部（３ｄ）とは、２つ以上の交直給電路（Ｌ１）のうち互いに異なる交直給電路（Ｌ１０１、Ｌ１０２）にそれぞれ接続される
上述の電力供給システム（１）は、照明用の給電路を、防災照明器具（８１）と常用照明器具（８２）とが同じ交直給電路（Ｌ１１）を用いる共有回線方式とすることができる。

実施形態に係る第１０の態様の照明器具（８１Ａ、８０Ａ～８０Ｃ）は、第１又は第２の態様の直流機器の保護装置（２）と、直流給電路（Ｌ２）と、直流機器（８１ａ）と、を備える。直流機器（８１ａ）は、直流電力を負荷電力に変換する点灯回路（８１１）と、負荷電力によって点灯する光源（８１２）と、を有する。

上述の照明器具（８１Ａ、８０Ａ～８０Ｃ）は、交流電力及び直流電力のうちいずれかを択一的に送る交直給電路（Ｌ１）を用いて、防災照明器具（８１）が有する直流機器（８１ａ）の動作と保護とを両立させることができる。

１ 電力供給システム
２ ＤＣ保護装置（保護装置）
２ａ 入力部
２ｂ 出力部
２ｃ 直流接続電路
２ｄ 交流遮断部
２１ 接点
２２ 判定部
３ｃ 交流接続電路
３ｄ 直流遮断部
４２ａ 主幹ブレーカ（スイッチ装置）
４２ｂ 分岐ブレーカ（スイッチ装置）
８１ 防災照明器具
８１Ａ、８０Ａ～８０Ｃ 防災照明器具（照明器具）
８１ａ 直流機器
８１１ 非常用点灯回路（点灯回路）
８１２ 非常用光源（光源）
８２ 常用照明器具
８２ａ 交流機器
９１ 交流電源
９２ 直流電源
９ 外部電源
Ｌ０、Ｌ１、Ｌ１１、Ｌ１０１、Ｌ１０２ 交直給電路
Ｌ２ 直流給電路
Ｌ３ 交流給電路

Claims (10)

1. 少なくとも１つの交流電源及び少なくとも１つの直流電源を含む複数の外部電源のいずれかからの供給電力を送る交直給電路に接続される入力部と、
   直流機器に前記供給電力を供給する直流給電路に接続される出力部と、
   前記入力部と前記出力部との間の直流接続電路の導通及び遮断を切り替える交流遮断部と、を備え、
   前記交流遮断部は、
   前記供給電力が直流電力であれば、前記直流接続電路を導通させ、
   前記供給電力が交流電力であれば、前記直流接続電路を遮断する
   直流機器の保護装置。
2. 前記交流遮断部は、
   前記供給電力が前記直流電力及び前記交流電力のいずれであるかを判定する判定部と、
   前記直流接続電路に直列に設けられた接点と、を備え、
   前記接点は、前記判定部の判定結果に基づいて、前記供給電力が直流電力であればオンし、前記供給電力が交流電力であればオフする
   請求項１の直流機器の保護装置。
3. 請求項１又は２の直流機器の保護装置と、
   前記交直給電路と、
   前記直流給電路と、を備える
   電力供給システム。
4. 前記直流機器の保護装置は、前記供給電力が前記直流電力である場合、前記直流給電路に過電流が流れると前記直流接続電路を遮断する
   請求項３の電力供給システム。
5. 前記交直給電路を導通又は遮断するスイッチ装置を更に備える
   請求項３又は４の電力供給システム。
6. 前記スイッチ装置は、前記供給電力が前記交流電力である場合、前記交直給電路に過電流が流れると前記交直給電路を遮断する
   請求項５の電力供給システム。
7. 交流機器に前記供給電力を供給する交流給電路と前記交直給電路との間の交流接続電路の導通及び遮断を切り替える直流遮断部を更に備え、
   前記直流遮断部は、
   前記供給電力が交流電力であれば、前記交流接続電路を導通させ、
   前記供給電力が直流電力であれば、前記交流接続電路を遮断する
   請求項３乃至６のいずれか１つの電力供給システム。
8. 前記直流機器を備える防災照明器具に前記直流電力を供給する前記交流遮断部と、前記交流機器を備える常用照明器具に前記交流電力を供給する前記直流遮断部とは、１つの前記交直給電路に接続される
   請求項７の電力供給システム。
9. 前記交直給電路の数は２つ以上であり、
   前記直流機器を備える防災照明器具に前記直流電力を供給する前記交流遮断部と、前記交流機器を備える常用照明器具に前記交流電力を供給する前記直流遮断部とは、前記２つ以上の交直給電路のうち互いに異なる交直給電路にそれぞれ接続される
   請求項７の電力供給システム。
10. 請求項１又は２の直流機器の保護装置と、
    前記直流給電路と、
    前記直流機器と、を備え、
    前記直流機器は、
    前記直流電力を負荷電力に変換する点灯回路と、
    前記負荷電力によって点灯する光源と、を有する
    照明器具。

Images