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。专业快速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。

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。专业快速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。专业快速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。

干式变压器的强迫空气冷却运行适用于断续过负荷运行，或应急事故过负荷运行，由于过负荷时负载损耗和阻抗电压增幅较大，处于非经济运行状态，故不应使其处于长时间连续过负荷运行。运行中的低压干式电变压器要承受所加电场和空载损耗、负载损耗等产生的热量，此外还有环境(如空气中的温度)对绝缘的影响。专业快速熔断器绝缘材料在电场强度、发热及其他因素的影响下可导致绝缘老化，并可能逐渐发展成绝缘击穿，使绝缘完全丧失电气性能。绝缘击穿的物理特性在时间上均呈概率分布，可分为初期击穿、突发性(偶发性)击穿及老化击穿3个阶段。初期击穿可能是制造上的差错，绝缘中存在弱点所致；突发性击穿是产品本来的性质确定的；老化击穿是随着运行时间的增长，绝缘老化的结果。在实际中，天津快速熔断器干式变压器绝缘老化击穿是绝缘中存在弱点、运行时间增长等综合作用的结果。干式变压器绝缘长期在电场作用下，将逐渐产生某些物理、化学变化，从而使介质性能发生劣化，并随运行时间增长而最终导致绝缘击穿，此过程称为电老化。

为避免阻碍新型熔断器的未来发展，不同制造厂的熔断器的特性曲线会存在差异。专业快速熔断器目前FC回路设备的制造厂和设备规格较多，不同型号设备之间的特性有一定差异，根据对各主要制造厂熔断器特性曲线的比较，以系统电压为6kV为例，可初步确定功率不超过1250kW的高压电动机和容量不大于1600kVA的低压厂用变压器可以选用FC回路供电，并根据工程中采用的具体设备规范进行核算和调整。这个容量上限是按采用热稳定电流为4kA、4s的真空接触器得出的并推荐同样适用于真空接触器热稳定电流为 6kA、4s 时，这主要是基于DL/T 5153《火力发电厂厂用电设计技术规程》中对 2000kW 及以上电动机和2000kVA 及以上变压器有建议装设差动保护的相关规定。F-C 回路由于熔断器动作的不可操纵性而不能使用在要求设置差动保护的回路上，当采用热稳定电流为6kA、4s 的真空接触器时虽然可以选择额定电流更大的熔断器并相应提高供电负荷容量，但对于变压器来说，1600kVA 以上即为2000kVA 等级，天津快速熔断器容量已没有提升的余地；而对于电动机，根据目前火力发电厂的辅机情况，容量介于 1250～2000kW 之间的电动机数量很少，提升电动机回路容量上限的经济意义不大。

在满足可靠性和下一段保护选择性的前提下，当在本段保护范围内发生短路时，F-C 回路应能在最短时间内切除故障，以防止熔断时间过长而加剧被保护电器的损坏。专业快速熔断器对于熔断器与负荷侧设备的保护配合，即低压厂用变压器回路熔断器与低压侧负荷断路器之间的保护配合，一般低压侧断路器选择性保护所设置的短延时时间不超过0.6s，可用低压厂用变压器低压侧三相短路时对应的高压侧电流值乘以可靠系数（可取 1.07～1.1）和低压母线上负荷断路器中短延时保护设定时间最长的时间在熔断器时间一电流特性曲线图上确定一点来校验，该点应位于已选择好的熔断器的时间一电流特性曲线左侧。该配合除低压厂用变压器低压侧短路由熔断器开断的回路外，其他回路可不用特殊考虑校验。天津快速熔断器F-C回路的继电保护，在F-C回路中，较大的故障电流由熔断器提供保护，较小的故障电流则由综合保护装置通过动作接触器加以补充，即F-C回路的保护由一次保护和二次保护共同完成。二次保护通常由综合保护装置来实现，综合保护装置是一种集多种保护功能于一体的保护装置，它几乎涵盖了所有电动机或低压变压器所需的保护。