(57)【要約】【課題】通常時の通電損失を低く抑えかつ大型化を回避できる直流遮断装置および方法を提供すること。【解決手段】実施形態の直流遮断装置は、開閉器と半導体スイッチと非線形抵抗器とキャパシタとを持つ。開閉器は、非半導体デバイスである。半導体スイッチは、前記開閉器と並列に接続されている。非線形抵抗器は、前記開閉器および前記半導体スイッチにさらに並列に接続されている。キャパシタは、前記開閉器、前記半導体スイッチ、および前記非線形抵抗器にさらに並列に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非半導体デバイスである開閉器と、
前記開閉器と並列に接続された半導体スイッチと、
前記開閉器および前記半導体スイッチにさらに並列に接続された非線形抵抗器と、
前記開閉器、前記半導体スイッチ、および前記非線形抵抗器にさらに並列に接続されたキャパシタと
を具備する直流遮断装置。
【請求項２】
前記開閉器と前記半導体スイッチとの並列接続に対して直列に接続された、前記開閉器より高耐圧特性を有する第２の開閉器をさらに具備し、
前記非線形抵抗器および前記キャパシタが、前記開閉器と前記半導体スイッチとの並列接続と前記第２の開閉器との直列接続に対して、それぞれ、並列に接続されている
請求項１記載の直流遮断装置。
【請求項３】
前記半導体スイッチと直列に接続された、非半導体デバイスである第２の開閉器をさらに具備し、
前記開閉器が、前記半導体スイッチと前記第２の開閉器との直列接続に対して並列に接続されている
請求項１記載の直流遮断装置。
【請求項４】
前記開閉器と並列にさらに接続された、第２の半導体スイッチと第２のキャパシタとが直列に接続された要素をさらに具備する請求項１記載の直流遮断装置。
【請求項５】
非半導体デバイスである開閉器と、前記開閉器と並列に接続された半導体スイッチと、前記開閉器および前記半導体スイッチにさらに並列に接続された非線形抵抗器と、前記開閉器、前記半導体スイッチ、および前記非線形抵抗器にさらに並列に接続されたキャパシタと、を具備する直流遮断装置による直流遮断方法であって、
前記開閉器の電極開制御を開始し、
前記開閉器の電極開制御の開始後、前記開閉器に流れていた電流が電流を流せる状態にされている前記半導体スイッチにすべて転流されたことの確認を行い、
前記確認が得られた後、前記半導体スイッチをオフ状態に切り替える
直流遮断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、直流電流を遮断するために用いられる直流遮断装置および直流遮断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に電力を送るには、事故等に備え送電電流を遮断する機能を系統として有していることが求められる。この目的で遮断装置が用いられるが、特に直流送電では、送電される直流に電流ゼロ点がないため交流遮断の場合にはない困難さがある。
【０００３】
現状の直流遮断装置には、例えば、開閉器（スイッチ）を有する通電路と、通電路と並列に設けられた、電流を漸減させることができる電流遮断路とが備えられる。通常時は、通電路上の開閉器を閉じて通電路を通して電流を流す。事故時は、電流遮断路を一時的に導通させることにより通電路に代わって事故時の電流を流せる状態にする。その一方で開閉器を開き通電路の電流を不通にすることにより電流遮断路の側に事故時の電流を転流し、その後速やかに電流遮断路の電流を限流させて遮断を完了する。
【０００４】
直流遮断装置の通電路は、電気抵抗が小さいほど好ましい。この電気抵抗は、通常時の電力損失になるためである。また、直流遮断装置の通電路から電流遮断路への電流切り替えは速いほど好ましい。遅くなるほど事故時の電流が増加していき、電流遮断路が遮断すべき電流の値が大きくなるためである。遮断すべき電流が大きくなると電流遮断路として大容量のものが必要になり、遮断装置として大型化する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Juergen Haefner, Bjoern Jacobson,“Proactive Hybrid HVDC Breakers - A key innovation for reliable HVDC grids”, The electric power system of the future - Integrating supergrids and microgrids International Symposium in Bologna, Italy 13-15 September, 2011
【非特許文献２】Per Skarby, Ueli Steiger “An Ultra-fast Disconnecting Switch for a Hybrid HVDC Breaker - a technical breakthrough”, Ciger, Canada conference, Calgary, Canada 9-11 September, 2013
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、通常時の通電損失を低く抑えかつ大型化を回避することが可能な直流遮断装置および直流遮断方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の直流遮断装置は、開閉器と半導体スイッチと非線形抵抗器とキャパシタとを持つ。開閉器は、非半導体デバイスである。半導体スイッチは、前記開閉器と並列に接続されている。非線形抵抗器は、前記開閉器および前記半導体スイッチにさらに並列に接続されている。キャパシタは、前記開閉器、前記半導体スイッチ、および前記非線形抵抗器にさらに並列に接続されている。
【０００８】
また、実施形態の直流遮断方法は、上記の直流遮断装置による直流遮断方法であって次のような方法である。すなわち、（１）前記開閉器の電極開制御を開始し、（２）前記開閉器の電極開制御の開始後、前記開閉器に流れていた電流が電流を流せる状態にされている前記半導体スイッチにすべて転流されたことの確認を行い、（３）前記確認が得られた後、前記半導体スイッチをオフ状態に切り替える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態１の直流遮断装置を示す構成図。
【図２】図１に示した直流遮断装置の動作を説明するタイミングチャート。
【図３】実施形態２の直流遮断装置を示す構成図。
【図４】図２に示した直流遮断装置の動作を説明するタイミングチャート。
【図５】実施形態３の直流遮断装置を示す構成図。
【図６】実施形態４の直流遮断装置を示す構成図。
【図７】図６中に示した転流要素４１の構成例を示す回路図。
【図８】図６に示した直流遮断装置の動作を説明するタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施形態１）
以上を踏まえ、以下では実施形態の直流遮断装置を図面を参照しながら説明する。図１は、実施形態１の直流遮断装置の構成を示している。図１に示すように、この直流遮断装置は、開閉器１１、半導体スイッチ１２、非線形抵抗器１３、キャパシタ１４、開閉器２１、電流検出部２２、電流検出部２３、制御部５０を有する。
【００１１】
この装置の概略動作は以下である。通常時は、開閉器１１、２１をともに閉じて図示左から右へ（または図示右から左へ；以下では、説明の便宜上、図示左から図示右へ通常時に通電しているものとする）電流を流す。事故等で電流遮断を要するときは、制御部５０からの制御で開閉器１１、２１の電極開制御を開始し、これにより、開閉器１１を流れていた電流を、電流を流せる状態に制御されている半導体スイッチ１２の側にすべて転流する。
【００１２】
そして開閉器１１、２１の電極開制御完了後速やかに半導体スイッチ１２をオフ状態にする。このオフへの切り替えで、一時的にキャパシタ１４および非線形抵抗器１３に電流が流れるが、非線形抵抗器１３の非線形性によりこの電流は限流され遮断が完了する。以下では構成物それぞれについて説明する。
【００１３】
開閉器１１、２１は、例えば、真空開閉器やガス開閉器のような非半導体デバイスである。非半導体デバイスであることから、通常の通電時において、通電のためオン状態の半導体デバイスに電流を流す構成とは異なり、電力損失を大きく減じることができる。開閉器１１、２１の電極開（および電極閉）の制御は上記のように制御部５０によりなされる。開閉器２１と開閉器１１とは直列に接続されているが、開閉器１１の耐圧性が十分高い場合には開閉器２１は設けないようにすることも可能である。
【００１４】
半導体スイッチ１２は、そのオン状態（電流を流せる状態）とオフ状態（電流を遮断する状態）とが制御部５０により制御される。この半導体スイッチ１２は、開閉器１１と並列に設けられている。半導体スイッチ１２の具体例としては、例えば、ＩＧＢＴ（insulated gate bipolar transistor）とダイオードとの逆並列接続（順方向が互いに逆になる並列接続）要素を２つ逆方向に直列に向い合せに接続して単位要素を構成し、この単位要素を多数直列に接続して全体として２つの端子を有するようにした構成物が挙げられる。単位要素としては、ほかに、サイリスタの逆並列接続構成も挙げられる。多数直列に接続するのは、直流遮断状態において耐圧を確保するためである。図示では、記号として簡略化した表示を用いている。
【００１５】
非線形抵抗器１３は、開閉器１１、２１の直列接続要素と並列に接続されている。この非線形抵抗器１３は、この直流遮断器の遮断動作の最終段階で機能するものであり、具体的には開閉器１１、２１が電流不通になり、半導体スイッチ１２も電流不通になった後、キャパシタ１４への充電電圧が所定に達した状態において電流が一時的に流れる。
【００１６】
キャパシタ１４は、開閉器１１、２１の直列接続要素と並列に接続されている非線形抵抗器１３にさらに並列に接続されている。これにより、開閉器１１、２１も半導体スイッチ１２も電流不通に移行した直後、キャパシタ１４には充電電流が流れる。したがって、非線形抵抗器１３の両端に生じる電圧の上昇が緩やかになってピークが抑えられるため、開閉器１１や半導体スイッチ１２の耐圧特性を緩く設定することを可能にしている。
【００１７】
電流検出部２２は、この直流遮断器に流れる電流を検出し、これを制御部５０に伝える。このため、電流検出部２２は、開閉器１１、２１と非線形抵抗器１３とキャパシタ１４との並列接続の外側に直列に設けられている。電流検出の具体例として、例えば、ごく小さい抵抗値を有する抵抗器を挿入しその両端電圧を検出することが挙げられる。
【００１８】
電流検出部２３は、半導体スイッチ１２に流れる電流を検出し、これを制御部５０に伝える。このため、電流検出部２３は、半導体スイッチ１２と直列に設けられている。この電流検出の具体例については、上記の電流検出部２２と同様である。
【００１９】
制御部５０は、上記で言及したように、開閉器１１、２１の電極開、電極閉の制御、半導体スイッチ１２のオンオフ制御を行う。これらの制御のため、電流検出部２２、２３から電流検出の結果を得、また、不図示の事故検出装置から事故に関する情報を得る。なお、事故発生の旨は、電流検出部２２を活用することにより制御部５０で判断するようにしてもよい。
【００２０】
この形態によれば、以上のような構成をもつことにより、例えば事故情報に基づいて開閉器１１、２１の電極開制御が開始されると、電極間のアーク抵抗によって、電流を流せる状態にされている半導体スイッチ１２の側に電流が素早く転流する。このとき半導体スイッチ１２に流れている電流は、例えば事故時の遮断すべき電流そのものなので、開閉器１１、２１の電極開制御完了後素早く半導体スイッチ１２をオフ状態に切り替えることで直流遮断動作がほぼ終了する。
【００２１】
半導体スイッチ１２をオフ状態に切り替えた後、詳細には、非線形抵抗器１３とキャパシタ１４との並列要素に、その直前に半導体スイッチ１３に流れていた電流と同じ値の電流が流れる。この電流は、当初はキャパシタ１４を充電する電流であるためその両端電圧を上昇させる。キャパシタ１４の両端電圧上昇が所定に達すると非線形抵抗器１３に電流が流れ始め、抵抗の非線形性により抵抗値が増大することから電流は減少し、増大した抵抗値により実質的に電流ゼロに至って電流遮断が完了する。
【００２２】
非線形抵抗器１３にキャパシタ１４が並列に接続されていることは、非線形抵抗器１３の両端に生じる電圧を急増ではなく漸増させる効果を生む。これにより、開状態に至っている開閉器１１、２１に印加されることになる最大電圧が抑制され、その耐圧特性を緩くできるので開閉器１１、２１の選択肢が広がる。
【００２３】
この直流遮断装置では、もとより、通常の通電時においては開閉器１１、２１が閉状態になって電流を流しており、通電のためオン状態の半導体デバイスが用いられないため、電力損失を大きく減じることができる。また、半導体スイッチ１２がオフにされるときは電流が素早く転流されたあとで間もなく、その流れる電流はまだ小さいと言えるので、半導体スイッチ１２として許容電流の増大化（半導体スイッチ１２として大型化）を避けることができる。
【００２４】
なお、この形態では開閉器１１に直列に開閉器２１を設けているが、これにより開閉器１１としてより低耐圧特性のものを採用することができる。開閉器１１には半導体スイッチ１２が並列に接続されていてオフ時にも極めてわずかであるが導電性を有するため、この直流遮断装置が直流遮断を完了した後に印加される電圧は、その大部分を開閉器２１の側が受け持つことになるためである。例えば、開閉器２１を高耐圧のガス開閉器、開閉器１１を低耐圧の真空開閉器とする場合に、現実的な構成である。
【００２５】
次に、図２を参照して、図１に示した直流遮断装置についてその時系列的な動作をさらに説明する。図２は、図１に示した直流遮断装置の動作をタイミングチャートで示している。
【００２６】
図２（ａ）には、全電流（つまり、電流検出部２２により検出される電流）の時系列的な変化が示されている。図示の最初の段階（時刻Ａ以前の段階）は、通常時の電流が流れている状態であり、その内訳はすべて開閉器２１、１１に流れている電流である。当然と言えるが時刻Ａ以前の段階で半導体スイッチ１２、および非線形抵抗器１３とキャパシタ１４との並列接続に電流は流れていない（図２（ｂ）、同（ｃ）を参照）。
【００２７】
時刻Ａにおいて直流送電系統に事故が発生すると、図２（ａ）に示すように全電流は増加していく。事故発生の旨は不図示の事故検出装置により検出され（時刻Ｂ）、その情報は制御部５０に伝えられる。これを受けて制御部５０は、開閉器１１、２１の電極開制御を開始する（時刻Ｃ）。これにより、開閉器１１にアーク抵抗が生じて両端間に電圧が生じるため、開閉器１１に流れていた電流は、電流を流せるように制御されている半導体スイッチ１２の側に転流する。そして、開閉器１１の電極開制御を続け電極間が広がっていくと、いずれは開閉器１１の側に電流は流れず、半導体スイッチ１２の側だけに電流が流れる状態になる（時刻Ｄ）。
【００２８】
開閉器１１に電流が流れず半導体スイッチ１２だけに電流が流れる状態は、制御部５０において、電流検出部２２からの電流検出結果と電流検出部２３からの電流検出結果とを比較してこれらがほぼ等しくなることで了知できる。つまり、制御部５０は、電流検出結果により、開閉器１１に流れていた電流が電流を流せる状態にされている半導体スイッチ１２にすべて転流されたことの確認を行うことができる。なお、半導体スイッチ１２だけに電流が流れる状態において開閉器１１の両端に印加される電圧は、半導体スイッチ１２のオン抵抗による電圧降下分であり、例えば数ｋＶと見積もられる。
【００２９】
時刻Ｄのあと、開閉器１１、２１の電極開状態が最終的に確立したと考えられる時点以後（時刻Ｅ）で、半導体スイッチ１２をオフ状態にすべく制御部５０は半導体スイッチ１２を制御する。これにより、図２（ｃ）に示すように、非線形抵抗器１３およびキャパシタ１４に電流が一時的に流れる。
【００３０】
一時的に流れる最初の段階では、その直前に半導体スイッチ１２に流れていた電流と同じ値の電流が流れる。これはキャパシタ１４への充電電流になり、これでキャパシタ１４が充電されてその両端電圧が上昇するに伴い今度は非線形抵抗器１３に電流が流れる（時刻Ｆ）。非線形抵抗器１３に電流が流れると、抵抗の非線形性により抵抗値が増大し、増大した抵抗値により実質的に電流ゼロに至って電流遮断が完了する（時刻Ｇ）。時刻Ｇ以降は、この直流送電系統に応じた直流電圧（例えば３００ｋＶ）がこの直流遮断装置に印加された状態になる（図２（ｄ）を参照）。
【００３１】
すでに説明しているが、非線形抵抗器１３にキャパシタ１４が並列に接続されていることによってキャパシタ１４に充電がされていくため、非線形抵抗器１３の両端に生じる電圧は漸増しそのピークがなまる（図２（ｄ）の時刻Ｅ以降を参照）。これにより、開状態に至っている開閉器１１、２１に印加されることになる最大電圧が抑制され、その耐圧特性を緩くできるので開閉器１１、２１の選択肢が広がる。
【００３２】
（実施形態２）
次に、図３は、実施形態２の直流遮断装置を示している。図３中においてすでに説明した構成要素と同一のものには同一符号を付し加えるべき点がない限りその説明は省略する。この形態では、図１に示した形態では存在した開閉器２１がない。開閉器２１を排したことによる影響、その特に開閉器１１Ａに対する影響については、開閉器１１についての図１での説明を参照できる。
【００３３】
この形態では、図１に示したものとの更なる違いとして、半導体スイッチ１２と直列に新たに開閉器３１を設けている。開閉器３１は、非半導体デバイスであり、その電極開閉の制御は制御部５０Ａにより行われる。このように開閉器３１を設けることにより、半導体スイッチ１２のオフ移行時の電流値をさらに抑制する効果が得られる。
【００３４】
すなわち、開閉器３１を半導体スイッチ１２のオフ移行よりわずかに前に電極開制御を開始すればそのアーク抵抗によって電流が減じ、その減じた電流を半導体スイッチ１２が遮断することになるためである。したがって、一層、半導体スイッチ１２として許容電流の増大化を避けることができる。
【００３５】
図４は、図３に示した直流遮断装置の動作をタイミングチャートで示している。図４中に示すように、時刻Ｅ１での開閉器３１の電極開制御開始は、半導体スイッチ１２をオフするタイミングである時刻Ｅよりわずかに前に行う。これにより、開閉器３１のアーク抵抗が生じて半導体スイッチ１２の電流が減じる。すなわち、半導体スイッチ１２として許容電流の増大化を避けることができる。図４に示したほかの点については、すでに説明した図２での説明を参照できる。
【００３６】
（実施形態３）
次に、図５は、実施形態３の直流遮断装置を示している。図５中においてすでに説明した構成要素と同一のものには同一符号を付し加えるべき点がない限りその説明は省略する。この形態は、図１に示した形態で存在した開閉器２１を設けつつ、図３に示した形態で導入した開閉器３１をも設けるようにしたものである。開閉器２１を設けたことによる利点、その特に開閉器１１に対する利点については、図１を参照した説明ですでに言及している。開閉器３１の利点については、図３を参照した説明ですでに言及している。開閉器２１、３１は、制御部５０Ｂによりその電極開閉が制御される。
【００３７】
（実施形態４）
次に、図６は、実施形態４の直流遮断装置を示している。図６中においてすでに説明した構成要素と同一のものには同一符号を付し加えるべき点がない限りその説明は省略する。この形態は、その構成として図１に示した形態を基本としており、さらに、新たに転流要素４１を開閉器１１と並列に接続して設けた形態である。
【００３８】
転流要素４１は、充放電機能を有する機能素子と半導体スイッチとが直列に接続された要素を少なくとも含んでいる。転流要素４１は、制御部５０Ｃにより制御される。制御部５０Ｃは、転流要素４１の半導体スイッチをオンオフ制御するとともに、転流要素４１の機能素子にあらかじめ充電しかつ所定のタイミングで放電する制御機能を有する。
【００３９】
図７は、転流要素４１の構成例を示している。この転流要素４１は、キャパシタ４１ａとリアクトル４１ｂと半導体スイッチ４１ｃとが直列に接続されたものである。キャパシタ４１ａが上記の充放電機能を有する機能素子に当たる。制御部５１Ｃの制御で半導体スイッチ４１ｃがオフ状態にされている状態において、キャパシタ４１ａには、制御部５１Ｃからの制御により両電極間に電荷をあらかじめ蓄積しておく（つまり充電しておく）ことが可能である。キャパシタ４１ａの一方の電極につながる半導体スイッチ４１ｃがオフ状態であるため、その状態ではキャパシタ４１ａに蓄積した電荷はほとんど放電しない。
【００４０】
その後所定のタイミングで、制御部５０Ｃにより半導体スイッチ４１ｃをオン状態に切り替えると、キャパシタ４１ａの両電極間にその一方から他方へループする電流路が存在する場合には放電が起こる。リアクトル４１ｂは、このときの電流の流れを緩く保つために挿入している。なお、キャパシタ４１ａの充電極性は、図示右側がプラス、図示左側がマイナスである。
【００４１】
制御部５０Ｃによる半導体スイッチ４１ｃのオン状態に切り替えは、この形態では、開閉器１１、２１の電極開制御を開始するときと同時に行うようにする。これにより、開閉器１１に流れる電流（アーク電流）を減少させることが可能であり、これにより、その後は、電流を流せる状態にされている半導体スイッチ１２に電流が一層素早く転流する。開閉器１１のアーク電流を減少させることにより、開閉器１１の電極損傷を軽減化し寿命を長期化できる。
【００４２】
また、半導体スイッチ１２に関しては、そのオフ移行時の電流値をさらに抑制する効果が得られる。すなわち、転流要素４１により半導体スイッチ１２への電流の転流が一層素早く生じるので、その電流がより小のときこれを遮断することになるためである。したがって、一層、半導体スイッチ１２として許容電流の増大化を避けることができる。
【００４３】
図８は、図７に示した直流遮断装置の動作をタイミングチャートで示している。図８中に示すように、時刻Ｃで、開閉器１１、２１の電極開制御が開始されるが、これと同時に転流要素４１を起動、つまり半導体スイッチ４１ｃをオン状態にしてキャパシタ４１ａの蓄積電荷を放電する。
【００４４】
そうすると、時刻Ｄは、図２に示す場合よりも前倒しになり、これにより時刻Ｅも図２に示す場合よりも前倒しになる。時刻Ｅは、半導体スイッチ１２をオフに切り替えるタイミングであり、したがって、一層、半導体スイッチ１２として許容電流の増大化を避けることができる。図８に示したほかの点については、すでに説明した図２での説明を参照できる。
【００４５】
以上説明したように、各実施形態の直流遮断装置によれば、開閉器と並列に半導体スイッチが接続されている。このような構成をもつことにより、例えば事故情報に基づいて開閉器の電極開制御が開始されると、電極間のアーク抵抗によって、オン状態にされている半導体スイッチに電流が素早く転流する。このとき半導体スイッチに流れている電流は、例えば事故時の遮断すべき電流そのものなので、その後素早く半導体スイッチをオフ状態に切り替えることで直流遮断動作がほぼ終了する。
【００４６】
厳密には、半導体スイッチをオフ状態に切り替えた後、非線形抵抗器とキャパシタとの並列要素には、その直前に半導体スイッチに流れていた電流と同じ値の電流が流れる。その電流は当初はキャパシタへの充電電流になってキャパシタが充電されることにより電圧が上昇する。電圧が上昇すると非線形抵抗器に電流が流れ、それにより非線形抵抗器の抵抗が増して電流は減少し、さらに実質的に電流ゼロに至って電流遮断が完了する。
【００４７】
非線形抵抗器にキャパシタが並列に接続されていることは、非線形抵抗器に生じる降下電圧を急増ではなく漸増させる効果を生む。これにより、開状態に至っている開閉器に印加されることになる電圧が抑制され、その耐圧特性を緩くできるので開閉器の選択肢が広がる。
【００４８】
この直流遮断装置では、もとより、通常の通電時においては開閉器が閉状態になって電流を流しており、通電のためオン状態の半導体デバイスが用いられないため、電力損失を大きく減じることができる。また、半導体スイッチがオフにされるとき、その流れる電流は素早く転流された後でまだ小さいので、半導体スイッチとして許容電流の増大化を避けることができる。
【００４９】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５０】
１１，１１Ａ…開閉器、１２…半導体スイッチ、１３…非線形抵抗器、１４…キャパシタ、２１…開閉器、２２…電流検出部、２３…電流検出部、３１…開閉器、４１…転流要素、４１ａ…キャパシタ、４１ｂ…リアクトル、４１ｃ…半導体スイッチ、５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ…制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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