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。專業低壓限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。

近年來國內外研制了一系列的微機型綜合保護裝置，這些裝置的特點恰好適應了F-C回路對保護的要求，下面針對電動機和低壓變壓器的保護分別加以分析和說明。專業低壓限流熔斷器為電動機供電的F-C回路保護配置，F-C回路供電的電動機，其容量一般在200kW以下，通常裝設有下列保護：電流速斷保護、過負荷保護、負序過流保護、單相接地保護、起動時間過長保護和低電壓保護。此外，由于FC回路有單相斷線可能(熔斷器一相熔斷)，還應有斷相(不平衡)保護。(1)電流速斷保護。作為電動機定子繞組和回路供電電纜相間短路故障的保護。綜合保護裝置保護定值可設定速斷高值與速斷低值，高值為電動機起動過程中的速斷定值，低值為電動機起動完成后，正常運行中的速斷定值。電動機起動時間可在定值中設置，從而提高速斷保護的靈敏度。(2)過負荷保護。主要用于防止電動機運行中因過負荷、不對稱過負荷、斷線等引起的過熱，可作為保護的后備。(3)負序過流保護。作為電機電流不平衡的一種保護，電動機起動結束保護自動投入。

在滿足可靠性和下一段保護選擇性的前提下，當在本段保護范圍內發生短路時，F-C 回路應能在最短時間內切除故障，以防止熔斷時間過長而加劇被保護電器的損壞。專業低壓限流熔斷器對于熔斷器與負荷側設備的保護配合，即低壓廠用變壓器回路熔斷器與低壓側負荷斷路器之間的保護配合，一般低壓側斷路器選擇性保護所設置的短延時時間不超過0.6s，可用低壓廠用變壓器低壓側三相短路時對應的高壓側電流值乘以可靠系數（可取 1.07～1.1）和低壓母線上負荷斷路器中短延時保護設定時間最長的時間在熔斷器時間一電流特性曲線圖上確定一點來校驗，該點應位于已選擇好的熔斷器的時間一電流特性曲線左側。該配合除低壓廠用變壓器低壓側短路由熔斷器開斷的回路外，其他回路可不用特殊考慮校驗。山西低壓限流熔斷器F-C回路的繼電保護，在F-C回路中，較大的故障電流由熔斷器提供保護，較小的故障電流則由綜合保護裝置通過動作接觸器加以補充，即F-C回路的保護由一次保護和二次保護共同完成。二次保護通常由綜合保護裝置來實現，綜合保護裝置是一種集多種保護功能于一體的保護裝置，它幾乎涵蓋了所有電動機或低壓變壓器所需的保護。

操作過電壓對旋轉電機絕緣安全造成的危害比對靜止設備的嚴重，高壓廠用電系統中電動機的絕緣水平低于輸變電設備(變壓器、斷路器)的絕緣水平，每次嚴重的操作過電壓沖擊都會產生破壞性的超強暫態電場，它不僅加劇了電機內部局部放電和介質絕緣劣化過程，而且引起繞組電位分布不均，進一步誘發定子絕緣介質局部放電，當部分繞組上的電壓超過其絕緣的承受能力，必將造成電機絕緣擊穿的事故。專業低壓限流熔斷器低壓干式變壓器的安全運行和使用壽命，很大程度上取決于變壓器繞組絕緣的安全可靠。繞組溫度超過絕緣耐受溫度會使絕緣破壞，這是導致變壓器不能正常工作的原因之一。因此對變壓器的運行溫度的監測及其報警控制是十分重要的。低壓干式變壓器的絕緣散熱情況與過載能力、環境溫度、冷卻方式過載前的負載情況(起始負載)和發熱時間常數等有關。低壓干式變壓器冷卻方式分為自然空氣冷卻(AN)和強迫空氣冷卻(AF)。山西低壓限流熔斷器自然空氣冷卻時，變壓器可在額定容量下長期連續運行；強迫空氣冷卻時，變壓器輸出容量可提高50%。

F-C回路的控制，真空接觸器的操作機構。F-C回路以真空接觸器作為操作設備，真空接觸器普遍采用彈簧操作機構，該機構按保持方式又可分為機械保持和電保持兩種形式。除彈簧操作機構外，真空接觸器也可以采用水磁型操作機構，并利用永磁鐵保持。機械保持型接觸器的控制。機械保持是指當向接觸器發出合閘指令、合閘電磁鐵的銜鐵完全吸合后，通過機械鎖扣裝置的作用將接觸器保持在合閘狀態。專業低壓限流熔斷器由于機械鎖扣裝置的作用，即使斷開電磁鐵的勵磁電源，接觸器仍能保持在合閘狀態。跳閘時，通過另外設置的分閘線圈勵磁，使機械保持解除，接觸器釋放。真空接觸器的操作電磁鐵，在設計上為取得好的力學特性，多采用直流勵磁。接觸器的操作電源有交流和直流之分，當操作電源為交流時，為滿足直流電磁鐵的要求，需有整流裝置實現交流直流的轉換。電保持型接觸器的控制。電保持就是接觸器的合閘是由合閘電磁鐵產生的電磁力實現和保持，該保持電流小于合閘電流。跳閘時，使合閘電磁鐵去磁，在分閘彈簧的作用下，山西低壓限流熔斷器接觸器主觸頭迅速分開。

3kV、10kV 電壓等級的高壓熔斷器在電流特性上與 6kV 等級的差別不大，當高壓廠用電系統額定電壓為3kV或10kV時，山西低壓限流熔斷器采用F-C回路供電的電動機和變壓器的最大容量可暫按其額定電流與6kV系統初步確定的1250kW 電動機和 1600kVA 低壓廠用變壓器的額定電流相等原則來初步確定，再根據工程中采用的具體設備規范進行核算和調整。電流相等原則是指可采用 F-C 回路供電的 3、10kV 最大負荷的額定電流與可采用F-C 回路供電的6kV最大負荷的額定電流相等，例如6kV系統可采用F-C回路供電的最大電動機容量為1250kW，其額定電流為150.4A，則3kV系統可采用F-C 回路供電且額定電流為150.4A 的電動機容量為 625kW，10kV 系統為2083kW。專業低壓限流熔斷器由于F-C回路無法實現差動保護功能，當工程中對 2000kW 或 2000kVA 及以上設備裝設差動保護時，10kV 系統的供電負荷容量上限均小于2000kW或2000kVA。另外，目前大部分制造廠生產的10kV等級高壓熔斷器電流較小.其能供電的負荷無法達到表4-2中給出的容量，實際設計中建議予以考慮。高壓熔斷器與真空接觸器的保護配合，F -C回路中的培斷器作為保護電器，可在大的故障電流下通過斷開回路提供保護。