扩散是弧柱内自由电子、正离子逸出弧柱以外，到周围冷介质中去的过程。扩散是由于带电质点的不规则热运动，以及空间电荷的分布不均匀，使电弧中的高温离子由密集的空间向密度小，温度低的方向扩散。定制直流熔断器电弧和周围介质的温度差以及离子浓度差越大扩散作用也越强。扩散出来的离子，因冷却而相互结合，成为中性质点显然，如果游离过程大于去游离过程，电弧将继续燃烧，并越烧越旺，如果去游离过程大于游离过程，电弧便越来越小，最后电弧将熄灭。由此分析，熄灭电弧的基本方法是设法冷却电弧，设法加强复合和扩散形成的去游离过程。高压限流熔断器熄灭电弧的基本原理，就是当熔体元件熔化而出现电弧后，迫使电弧深入到周围填料石英砂构成的缝隙中去，根据狭缝灭弧原理，电弧与石英砂紧密接触，使电弧急剧冷却，从而迫使电流急剧下降到零。当预期电流非常大，熔体元件熔化、蒸发、出现间隙及电弧时，这一过程在非常短的时间之内就已经完成，熔体元件在来不及向周围填料石英砂传热的情况下，就已经熔断并形成电弧。

近年来国内外研制了一系列的微机型综合保护装置，这些装置的特点恰好适应了F-C回路对保护的要求，下面针对电动机和低压变压器的保护分别加以分析和说明。定制直流熔断器为电动机供电的F-C回路保护配置，F-C回路供电的电动机，其容量一般在200kW以下，通常装设有下列保护：电流速断保护、过负荷保护、负序过流保护、单相接地保护、起动时间过长保护和低电压保护。此外，由于FC回路有单相断线可能(熔断器一相熔断)，还应有断相(不平衡)保护。(1)电流速断保护。作为电动机定子绕组和回路供电电缆相间短路故障的保护。综合保护装置保护定值可设定速断高值与速断低值，高值为电动机起动过程中的速断定值，低值为电动机起动完成后，正常运行中的速断定值。电动机起动时间可在定值中设置，从而提高速断保护的灵敏度。(2)过负荷保护。主要用于防止电动机运行中因过负荷、不对称过负荷、断线等引起的过热，可作为保护的后备。(3)负序过流保护。作为电机电流不平衡的一种保护，电动机起动结束保护自动投入。

虽然短路时间超过 5×时，电缆已经可以考虑对外的散热过程，但允许温度下降的影响对电缆的热稳定性能具有决定作用。 影响电缆热稳定性的因素，电缆的热稳定性主要受热阻、热容、温升时间常数、外部条件的影响。定制直流熔断器热阻分为电缆热阻和外部媒介热阻，热阻是与材质及结构有关的固有特征，热阻越大，其散热性越差。热容与材料的热容系数有关，与材料的体积成正比，热容越大，温升所需的热量越多。电缆和外部媒质均有其温升时间常数，表征的是温度上升或下降至63.2%最终温度所需要的时间。电缆所处的外部条件，例如环境温度，通风状况，敷设方式等也都会对电缆的载流量和热稳定性产生影响。 银川直流熔断器F-C 回路电缆热稳定截面选择条件的确定，高压熔断器与真空接触器对回路形成联合保护时，以图 3-6 所示的电动机回路熔断器选择及配合曲线为例，当短路电流大于熔断器与真空接触器保护交接点电流时，由熔断器提供保护；小于交接点电流时，由真空接触器按照综合保护装置保护曲线动作提供保护。

电动机的起动电流约为110~130A，比较过电压倍数，断路器与接触器是相当的。由此可见，真空接触器的正常运行方式，大量的操作是接通空载状态电流、开断电动机的额定或起动电流。操作过程中，必然伴随着过电压的发生，也必须采取可靠的限制过电压的措施，才能保证电动机等用电设备的绝缘不受损害。操作过电压分析。截流过电压。定制直流熔断器真空接触器灭弧能力很强，开断高压感应电动机空载或额定电流时，工频电流在自然过零前往往提前熄灭，电流突然中断，形成截流现象。在负载侧电感和电容上剩余的磁场能量及电场能量将以过电压的形式释放出来。可以参照断路器开断感性负荷的分析方法来分析接触器截流过电压的发生过程，为了分析方便，这里将开断高压电动机的回路，解析成等值电路。银川直流熔断器接触器开断瞬间，负载侧电动机漏感中及等值电容上储存的磁场及电场能量将促使负载侧电感电容之间发生高频振荡。同样，电源侧也发生着电感电容之间的高频振荡，只是两者各自以自身的自振频率进行振荡。

关于熔断器的允许操作过电压的国家标准，是最大允许值。实际产品往往小于上述标准。银川直流熔断器真空接触器灭弧特性及操作过电压分析，真空接触器的结构特点和灭弧特性。真空接触器与真空断路器非常相似，两者就其结构而言基本相同，合闸与分闸时间也大致相同真空接触器与真空断路器比较，灭弧室方面存在一些小的差别，其是断路器灭弧室内设屏蔽罩，接触器则可以取消屏蔽罩；其二是断路器触头为圆柱体，端面上径向开有斜槽，灭弧过程形成旋转电弧，接触器的触头虽然也是圆柱体，但端面上一般没有径向斜槽；其三是触头开距不同，断路器触头开距稍大真空断路器与真空接触器分合闸时间虽然大致相同，但它们的触头间开距不同，接触器略小，所以接触器的分合闸速度实际上低于断路器。定制直流熔断器但就分闸的绝对速度来分析，实际上速率并不低。因此真空接触器虽然在灭弧室的结构上与断路器比较有微小差异，但它们的灭弧原理是相同的，这一点对分析操作过电压的特性十分重要。F-C回路的过电压分析，试验在一系列6kV中、小容量电动机群展开，证明切断电动机起动电流的过程中，发生重燃的几率较高，而且触头打开与电流自然过零的时间间隔小于1ms。

限制过电压的作用将由此电压开始。过电压限制器两端子间，施加工频参考电压时，流过限制器的泄漏电流称为工频参考电流I。显然，氧化锌过电压限制器工频参考电压的选择应大于额定电压值。荷电率的选择。氧化锌过电压限制器的持续运行电压与工频参考电压的比值称为荷电率。定制直流熔断器越接近工频参考电流I，所以，荷电率不宜过高，才能确保过电压限制器的寿命荷电率的取值，各国都不相同，日本取值为0.45，美国取值为0.58，我国一般常规非有效接地系统中氧化锌过电压限制器的荷电率取0.45~0.6。《电气工程电气设计手册》中推荐氧化锌过电压限制器的荷电率不大于0.85，并要求保证使用寿命。残压的选择。残压是衡量过电压限制器保护水平的重要指标，由它构成氧化锌过电压限制器的保护特性。对于F-C回路来说，因不考虑雷电冲击过电压，这里指氧化锌过电压限制器的操作波残压。定制直流熔断器由入山假流瞬间贝较侧过电压数值，由两部分组成，其一是负载侧等值电容上的电压，其二是与截流值的大小成正比的电感上的电压，如果开断瞬间，没有发生截流，负载侧高频振荡电压幅值等于负载侧等值电容上的电压，即电源电压，过电压倍数为1。