擴散是弧柱內自由電子、正離子逸出弧柱以外，到周圍冷介質中去的過程。擴散是由于帶電質點的不規則熱運動，以及空間電荷的分布不均勻，使電弧中的高溫離子由密集的空間向密度小，溫度低的方向擴散。定制直流熔斷器電弧和周圍介質的溫度差以及離子濃度差越大擴散作用也越強。擴散出來的離子，因冷卻而相互結合，成為中性質點顯然，如果游離過程大于去游離過程，電弧將繼續燃燒，并越燒越旺，如果去游離過程大于游離過程，電弧便越來越小，最后電弧將熄滅。由此分析，熄滅電弧的基本方法是設法冷卻電弧，設法加強復合和擴散形成的去游離過程。高壓限流熔斷器熄滅電弧的基本原理，就是當熔體元件熔化而出現電弧后，迫使電弧深入到周圍填料石英砂構成的縫隙中去，根據狹縫滅弧原理，電弧與石英砂緊密接觸，使電弧急劇冷卻，從而迫使電流急劇下降到零。當預期電流非常大，熔體元件熔化、蒸發、出現間隙及電弧時，這一過程在非常短的時間之內就已經完成，熔體元件在來不及向周圍填料石英砂傳熱的情況下，就已經熔斷并形成電弧。

氧化鋅過電壓限制器的選擇，目前絕大多數的廠家普遍采用氧化鋅過電壓限制器作為F-C回路的過電壓保護設備。定制直流熔斷器氧化鋅過電壓限制器由氧化鋅閥片疊加組成，具有十分優異的非線性伏一安特性。正常電壓作用下，泄漏電流只有幾十微安，實際上相當于一個對地絕緣的絕緣子，但在異常電壓發生時，它的電阻又非常小，過電壓行波過后，不存在工頻續流，是當前使用較多的限制過電壓設備。高壓廠用電系統的中性點接地方式，不論是中性點不接地還是經高阻抗接地的接地方式，都屬于中性點非有效接地系統。該系統過電壓限制器的選擇難度較大，限制器的運行條件比較苛刻。由于非有效接地系統允許系統帶單相接地故障持續運行2h，因此非故障相的持續運行電壓將升高√3倍，北京直流熔斷器過電壓限制器的工頻電壓耐受能力應按此條件選擇顯然，工頻電壓耐受能力要求越高，則過電壓限制器的額定電壓的選擇也相應越高，相反它的保護效果越差。氧化鋅過電壓限制器雖然可以限制操作過電壓，保護電動機及低壓變壓器的主絕緣。

由于合閘命令處于保持狀態，接觸器的跳閘回路動作后，合閘命令會再次合閘，致使接觸器多次合跳，結果造成上一級開關設備保護跳閘，擴大事故范圍，造成發電廠停機等嚴重后果。因此在接觸器的控制回路中需配置完善的“防跳”回路。定制直流熔斷器測量、信號回路。火力發電廠中對于F-C回路的信號和測量回路要求，回路的設計應符合D/T5153《火力發電廠廠用電設計技術規程》和GB/T50063《電力裝置的電測量儀表裝置設計規范》有關的要求。F-C回路的測量儀表和變送器根據上述規范配置。FC回路的電流互感器配置應滿足保護和測量要求。目前，大多數F-C的控制回路采用直流控制電源。隨著綜合保護裝置的逐步發展，其對F-C回路的保護和補充功能越來越完善，多數F-C的供電回路均配有綜合保護裝置。北京直流熔斷器本書以電動機負荷為例，給出一種F-C回路典型控制圖(圖5-3典型FC回路控制接線圖)。F-C回路典型控制圖控制電源采用直流110V，具有“防跳”功能及控制電源和跳合閘回路的監視功能等，滿足真空接觸器的控制，信號和測量回路要求。

阻容過電壓吸收器的選擇，阻容過電壓吸收器由電阻與電容器等元件串聯組成，是通過改變開斷回路的阻抗參數來吸收過電壓的能量，從理論上來說，北京直流熔斷器這是最理想的過電壓保護措施。阻容吸收器可聯接在FC回路斷口之外的負載側，阻容過電，研究人員曾進行過阻容過電壓吸收器的配合試驗，吸收器的參數為R=2502，Cb=0.33xF。開斷空載電動機共進行24相次，截流值由不加吸收器前的21A降到10.5A，過電壓倍數不超過2.33倍相電壓，開斷起動狀態電動機也進行了24相次，測試表明，吸收器投入后高頻振蕩持續時間縮短，最大過電壓為4倍相電壓，但出現的幾率由不加吸收器前的76.6%降到3.23%。可見阻容過電壓吸收器對開斷感應電動機的過電壓具有較好的限制保護作用。定制直流熔斷器針對中性點不接地系統，實踐表明，用于F-C回路的阻容過電壓吸收器可以采用與“三叉戟”式避雷器相同的接線方式，可以取相地相間電容約為0.1~0.51F，相地相間電阻值約為100~5002。但是阻容吸收器的投入，也使6kV廠用電系統相對地電容值增加。以往由于國內發電機組的高壓廠用電系統在接地電容電流滿足要求的條件。

除熔斷器的保護曲線外，綜合保護裝置內部可以對速斷保護設置速斷電流高值、低值和大電流閉鎖功能，以實現對一定區間范圍內短路電流的動作在電動機起動過程中，電動機按照速斷保護高值動作，以躲過電動機的起動電流，此時速斷保護低值被閉鎖以防止誤動作；定制直流熔斷器在電動機起動完成后按照速斷保護低值動作，以提高保護靈敏度。當電流速斷保護定值在真空接觸器的開斷能力范圍內時，如能充分發揮接觸器的開斷能力(潛力)，利用真空接觸器對需要電流速斷保護開斷的部分故障電流進行開斷，不僅可以減少高壓熔斷器的消耗，也可提高工藝系統運行的連續性，使F-C回路可以更經濟的運行。為此，目前綜合保護裝置設置有大電流閉鎖功能，利用綜保裝置對回路電流精確的測量能力，當回路故障電流大于綜保裝置過流閉鎖電流值時，閉鎖跳閘出口，由高壓熔斷器提供保護。北京直流熔斷器利用綜保裝置的大電流閉鎖功能，真空接觸器可以承擔一部分F-C回路的電流速斷保護功能，速斷保護動作時間一般設置為0s，即當回路故障電流大于速斷保護整定電流且小于過流閉鎖電流值時，可以由真空接觸器瞬時動作并開斷。