擴(kuò)散是弧柱內(nèi)自由電子、正離子逸出弧柱以外，到周圍冷介質(zhì)中去的過程。擴(kuò)散是由于帶電質(zhì)點(diǎn)的不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，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(kuò)散。定制封閉式熔斷器電弧和周圍介質(zhì)的溫度差以及離子濃度差越大擴(kuò)散作用也越強(qiáng)。擴(kuò)散出來的離子，因冷卻而相互結(jié)合，成為中性質(zhì)點(diǎn)顯然，如果游離過程大于去游離過程，電弧將繼續(xù)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(shè)法冷卻電弧，設(shè)法加強(qiáng)復(fù)合和擴(kuò)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(dāng)熔體元件熔化而出現(xiàn)電弧后，迫使電弧深入到周圍填料石英砂構(gòu)成的縫隙中去，根據(jù)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(dāng)預(yù)期電流非常大，熔體元件熔化、蒸發(fā)、出現(xiàn)間隙及電弧時(shí)，這一過程在非常短的時(shí)間之內(nèi)就已經(jīng)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(jīng)熔斷并形成電弧。

限制過電壓的作用將由此電壓開始。過電壓限制器兩端子間，施加工頻參考電壓時(shí)，流過限制器的泄漏電流稱為工頻參考電流I。顯然，氧化鋅過電壓限制器工頻參考電壓的選擇應(yīng)大于額定電壓值。荷電率的選擇。氧化鋅過電壓限制器的持續(xù)運(yùn)行電壓與工頻參考電壓的比值稱為荷電率。定制封閉式熔斷器越接近工頻參考電流I，所以，荷電率不宜過高，才能確保過電壓限制器的壽命荷電率的取值，各國都不相同，日本取值為0.45，美國取值為0.58，我國一般常規(guī)非有效接地系統(tǒng)中氧化鋅過電壓限制器的荷電率取0.45~0.6。《電氣工程電氣設(shè)計(jì)手冊》中推薦氧化鋅過電壓限制器的荷電率不大于0.85，并要求保證使用壽命。殘壓的選擇。殘壓是衡量過電壓限制器保護(hù)水平的重要指標(biāo)，由它構(gòu)成氧化鋅過電壓限制器的保護(hù)特性。對于F-C回路來說，因不考慮雷電沖擊過電壓，這里指氧化鋅過電壓限制器的操作波殘壓。定制封閉式熔斷器由入山假流瞬間貝較側(cè)過電壓數(shù)值，由兩部分組成，其一是負(fù)載側(cè)等值電容上的電壓，其二是與截流值的大小成正比的電感上的電壓，如果開斷瞬間，沒有發(fā)生截流，負(fù)載側(cè)高頻振蕩電壓幅值等于負(fù)載側(cè)等值電容上的電壓，即電源電壓，過電壓倍數(shù)為1。

除熔斷器的保護(hù)曲線外，綜合保護(hù)裝置內(nèi)部可以對速斷保護(hù)設(shè)置速斷電流高值、低值和大電流閉鎖功能，以實(shí)現(xiàn)對一定區(qū)間范圍內(nèi)短路電流的動(dòng)作在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)按照速斷保護(hù)高值動(dòng)作，以躲過電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，此時(shí)速斷保護(hù)低值被閉鎖以防止誤動(dòng)作；定制封閉式熔斷器在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)完成后按照速斷保護(hù)低值動(dòng)作，以提高保護(hù)靈敏度。當(dāng)電流速斷保護(hù)定值在真空接觸器的開斷能力范圍內(nèi)時(shí)，如能充分發(fā)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(hù)開斷的部分故障電流進(jìn)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(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性，使F-C回路可以更經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。為此，目前綜合保護(hù)裝置設(shè)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(dāng)回路故障電流大于綜保裝置過流閉鎖電流值時(shí)，閉鎖跳閘出口，由高壓熔斷器提供保護(hù)。烏魯木齊封閉式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(dān)一部分F-C回路的電流速斷保護(hù)功能，速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間一般設(shè)置為0s，即當(dāng)回路故障電流大于速斷保護(hù)整定電流且小于過流閉鎖電流值時(shí)，可以由真空接觸器瞬時(shí)動(dòng)作并開斷。

當(dāng)采用F-C 回路供電時(shí)，F(xiàn)-C回路的保護(hù)功能是由高壓限流熔斷器和真空接觸器兩種電器元件組合實(shí)現(xiàn)的，由熔斷器切除較大的短路電流，由綜合保護(hù)裝置動(dòng)作真空接觸器切除較小的短路電流和過載電流，這就決定了F-C 回路饋線電纜熱穩(wěn)定截面選擇方式的特殊性，既不同于用斷路器保護(hù)的饋線電纜熱穩(wěn)定截面的選擇方式，也不同于單純用熔斷器保護(hù)的饋線電纜的熱穩(wěn)定截面的選擇方式。定制封閉式熔斷器電纜熱穩(wěn)定條件，電纜的介質(zhì)損耗一般隨溫度上升面增加，電纜的選擇，除在正常工況下保證電纜的芯線溫度在允許范圍內(nèi)，即根據(jù)額定電流選擇電纜截面外，還應(yīng)保證電纜在短路，過載、過電壓條件下其溫度不超過規(guī)定值。只要電纜在各種工況下的溫度不超過上述溫度值，電纜即具有有限的熱穩(wěn)定性。3～10kV電力電纜一般采用交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜，對于交聯(lián)聚乙烯電纜，聚乙烯被交聯(lián)，它的電氣性能沒有什么變化，但耐熱性能機(jī)械強(qiáng)度都有了明顯提高。烏魯木齊封閉式熔斷器交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜在短路時(shí)間小于5s的情況下，其允許的溫度較高，達(dá)到250℃，若短路時(shí)間超過55，其允許的溫度將下降很多、根據(jù)相關(guān)研究，電纜線芯溫度達(dá)到130℃時(shí)，可以運(yùn)行200~2s0h。

根據(jù)高壓限流熔斷器的焦耳積分特性，F(xiàn)-C 回路故障時(shí)故障電流越小，熔斷器最小弧前焦耳積分值反而越大，當(dāng)故障電流小于熔斷器與接觸器保護(hù)交接點(diǎn)電流時(shí)，由于綜合保護(hù)裝置的曲線所對應(yīng)的開斷時(shí)間低于熔斷器的熔斷時(shí)間，所以對應(yīng)此電流的整個(gè)F-C回路的熱效應(yīng)值小于熔斷器的焦耳積分值，因此故障時(shí)流過回路的最大熱效應(yīng)值應(yīng)在保護(hù)交接點(diǎn)電流附近及所對應(yīng)的時(shí)間。定制封閉式熔斷器實(shí)際工程中，F(xiàn)-C 回路的最大短路電流熱效應(yīng)即是熔斷器與真空接觸器的保護(hù)交接點(diǎn)處的焦耳積分值。由于選擇熔斷器時(shí)要躲過電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流或變壓器的勵(lì)磁涌流的影響，對于變壓器還應(yīng)考慮低壓側(cè)電動(dòng)機(jī)成組自起動(dòng)的影響，因此，保護(hù)交接點(diǎn)所對應(yīng)的時(shí)間一般在 2～30s之間。結(jié)合電纜的熱穩(wěn)定性能和保護(hù)交接點(diǎn)所對應(yīng)的時(shí)間，可以確定選擇電纜截面方法。根據(jù)電纜在過電流時(shí)的特性和耐受能力，當(dāng)該交接點(diǎn)對應(yīng)的動(dòng)作時(shí)間小于5s時(shí)，電纜處于近似絕熱狀態(tài)，按該點(diǎn)對應(yīng)的熔斷器的最大動(dòng)作熱效應(yīng)值，烏魯木齊封閉式熔斷器再根據(jù)絕熱狀態(tài)下的電纜最小熱穩(wěn)定截面確定電纜截面，此時(shí)電纜的耐受溫度為短路時(shí)允許溫度（以交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜為例，為250℃）。