獨有的斷路器分斷技術歷史
斷路器的重要職責之一是分斷。電流分斷是為了可靠地熄滅中斷時，觸頭之間產生的電弧，并停止電流流動。必須消耗電弧能量，并在零電流點恢復觸點之間的絕緣。另一方面，低壓斷路器通過積極利用限流現象而使截止電流更容易，該限流現象通過增加在截止時產生的電弧的電壓來減小短路電流，使其成為可能。我們已經開發了下圖所示的獨特的斷路器技術，并且已將容量越來越大的斷路器與其他公司相比進行了商業化。
在這里，我們將介紹一種獨特的限流技術和高壓中斷技術，該技術可增強零電流時觸點之間的絕緣恢復性能。
1、空中電弧控制技術VJC
VJC(蒸氣噴射控制)是一種通過用厚絕緣體覆蓋觸點周圍來控制電弧的技術。如下圖所示的絕緣體的使用，限制了電弧點的散布并且限制了來自電極的熱蒸氣射流輻射的方向。結果，不可避免地減小了電極之間的電弧的橫截面積，并且由絕緣材料產生的蒸氣也冷卻了電弧的外周部分的溫度，從而減小了電弧的橫截面積。確定電弧溫度分布的重要依據是基于輻射和壓力差的膨脹冷卻。因此，VJC電弧通過增加絕緣子在電弧空間中的壓力來增加電弧能量損失來增加電弧電壓，并通過絕緣子蒸氣的冷卻作用來促進膨脹冷卻和輻射損失。
這項技術首先安裝在1985年發布的“Super SCRUM系列”中，此后，該技術概念被廣泛應用并應用于2010年發布的WS-V系列。
2、超限流電路技術
面對由于電力接收和分配系統而導致的短路容量不斷增加的情況，我們已將分斷容量為200kA的超級限制斷路器商業化。如下圖所示，斷路器是革命性的產品，具有將超級電流限制單元連接到斷路器主體的全新思想。超電流限制單元具有叉形的兩點切割結構，該結構通過利用短路電流的電磁力高速打開動子，瞬間產生高電弧電壓，它具有切割電弧配置。此外，還結合使用了VJC技術，可以將估計的短路電流限制為1/10。
3、大電流限制技術ISTAC
短路時的電流限制效果越早，從小電流開始的電流限制就越多，因此可以減小通過電流值。為此，重要的是在短路的初始階段更快地打開可移動元件，以延長電弧持續時間。ISTAC(脈沖槽式加速器)技術是動子/電弧高速驅動器結構與VJC技術的融合，旨在實現這種效果。
ISTAC技術利用電流路徑中的磁場來快速打開動子并延長電弧。由于構成定子的所有電流路徑(傳導方向)都在打開的初始階段沿動子和電弧的驅動方向排列，因此可以提高打開速度。下圖示出了ISTAC的結構。此外，由于絕緣材料圍繞定子側觸點周圍的切除部分，所以產生的壓力增加了動子的打開速度，并且還減小了電弧截面積，從而電弧電壓急劇增加。
ISTAC技術安裝在1995年發布的“ Progressive Super Series”中，并根據上述基本原理不斷提高其性能，并已應用于我們的大多數高分斷能力產品。
4、具有高壓分斷技術的PA-Auto Puffer
該技術著重于在電流限制之后產生的零電流點處改善電極之間的絕緣恢復。下圖示出了應用了PA自動吹氣器(聚合物消融型自動吹氣器)結構的消弧室結構。通過斷開觸點產生的電弧產生的熱量，在消弧室內的絕緣子中產生聚合物分解氣體。暫時存儲該氣體，然后將其吹成弧形以冷卻觸點之間的空間，直到當前的零點為止，并確保不存在導電氣體，從而切斷該氣體。
該技術有效地切斷了兩極之間的恢復電壓迅速升高的高壓電路，并于2001年作為可在全球范圍使用的“世界超級系列”商業化。
5、高壓直流截止技術ARC SWEEPER
除了上述將電流限制為短路電流并提高切割技術的努力之外，除了最近光伏發電系統的廣泛普及之外，還需要改進可切斷直流(DC)的直流斷路器以及開關斷路器技術。
通常，在直流中斷中，磁體會針對小于額定電流的小電流電弧產生洛倫茲力，并且電弧會擴展以增加電弧電壓。下圖示出了電弧擴展系統的概念圖，該系統克服了這個問題并且實現了前所未有的電弧擴展。在該方法中，將長的磁體(吸桿)放置在消弧空間中，其一端在觸點之間延伸，磁體設置在另一端，并且吸桿和磁體被樹脂絕緣蓋覆蓋。涂層和配置。由于這種結構，從吸桿泄漏的磁場使在觸頭之間產生的電弧相互鏈接，并且如圖所示，電弧延伸到沿絕緣蓋的側部空間布置磁體的背面。電弧被壓縮，最終與絕緣蓋碰撞。結果，電弧迅速冷卻并失去導電性并熄滅。另外，即使通電方向不同，也可以將電弧延伸到吸引桿的相反側。
這項技術安裝在2013年發布的DC400V開關的電流中斷部分，預計將來會響應更高的電壓。
結論
描述了日本低壓斷路器產品和技術的歷史和過渡。 由于職責多樣，已開發出各種系列的低壓斷路器并將其商業化。近年來，由于考慮到全球變暖和安全性，使用諸如太陽光的自然能源的發電方法已經增加，并且DC斷路器和開關的散布以及對更高電壓的需求已經被要求。此外，IEC等國際標準委員會正在促進有關新能源保護和控制的立法，并且可能會出現新的功能要求。在日本，我們可以預見對東京奧運會的新需求，并希望這將是發現新客戶需求的機會。將來，我們的目標是開發更安全，更易于使用的多功能低壓斷路器和開關設備，并改善斷路器技術。
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