擴(kuò)散是弧柱內(nèi)自由電子、正離子逸出弧柱以外，到周?chē)浣橘|(zhì)中去的過(guò)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。專(zhuān)業(yè)10kv高壓熔斷器電弧和周?chē)橘|(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(lái)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(guò)程大于去游離過(guò)程，電弧將繼續(xù)燃燒，并越燒越旺，如果去游離過(guò)程大于游離過(guò)程，電弧便越來(lái)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(guò)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?chē)盍鲜⑸皹?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(guò)程在非常短的時(shí)間之內(nèi)就已經(jīng)完成，熔體元件在來(lái)不及向周?chē)盍鲜⑸皞鳠岬那闆r下，就已經(jīng)熔斷并形成電弧。

熔化過(guò)程帶有爆炸性，熔化的金屬和蒸汽立即深深地滲入到還處于冷態(tài)的石英砂中去，電弧很快熄滅，這一點(diǎn)正好和前述最大弧能條件相呼應(yīng)。專(zhuān)業(yè)10kv高壓熔斷器當(dāng)預(yù)期電流達(dá)到最大弧能的條件時(shí)，熔體元件在熔化前伴隨著各種熱傳導(dǎo)，使周?chē)盍蠝囟纫呀?jīng)提高。熔體元件可能在某一處或幾處最薄弱的位置首先熔斷，形成高溫電弧，但周?chē)盍蠝囟容^高，狹縫滅弧進(jìn)行較慢，直到熔化的長(zhǎng)度達(dá)到滅弧的必須的空隙要求，才最終熄弧。操作過(guò)電壓的特點(diǎn)。高壓限流熔斷器在切斷故障的過(guò)程中，在它的端子上將出現(xiàn)瞬態(tài)異常電壓。它可以是峰值弧電壓，也可能是在瞬態(tài)恢復(fù)電壓時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的電壓。假定燃弧開(kāi)始時(shí)，電流方向?yàn)檎?，要迫使電流下降，其變化率元必須為?fù)。出現(xiàn)這種情況，必須是U1大于(e-iR。)。在燃弧開(kāi)始時(shí)，這一條件尚不能滿足，電流將繼續(xù)上升一些，然后，電流才開(kāi)始下降。為了盡快使電弧熄滅，深圳10kv高壓熔斷器兩端電壓必須很大。F-C回路的過(guò)電壓分析，增加熔體元件的槽口數(shù)有助于增加電弧電壓U，因?yàn)檫@將形成幾個(gè)電弧相串聯(lián)，但需要注意這種措施也應(yīng)受到一定限制，應(yīng)避免熔斷器兩端產(chǎn)生太高的過(guò)電壓。

火力發(fā)電廠中對(duì)不要求自起動(dòng)的Ⅱ、Ⅲ類(lèi)電動(dòng)機(jī)和不能自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)一般設(shè)置0.5時(shí)限的低電壓保護(hù)；深圳10kv高壓熔斷器對(duì)于1類(lèi)電動(dòng)機(jī)，當(dāng)裝有自動(dòng)投入的備用機(jī)械時(shí)，或未保證人身和設(shè)備安全，在電源電壓長(zhǎng)時(shí)間消失后須自動(dòng)切除時(shí)，均應(yīng)裝設(shè)9-10s的低電壓保護(hù)。F-C回路中低電壓保護(hù)構(gòu)成方法如下：一是對(duì)真空接觸器由直流或直接由交流220V控制情況，由接于F-C柜上的綜合保護(hù)裝置通過(guò)檢測(cè)來(lái)自于母線TV的電壓信號(hào)實(shí)現(xiàn)，接點(diǎn)作用于接觸器跳閘；二是對(duì)接觸器通過(guò)降壓變壓器(由一次回路直接降壓)交流控制情況，電保持型的真空接觸器本身具有低電壓保護(hù)功能，機(jī)械保持型的真空接觸器仍由接于F-C柜上的綜合保護(hù)裝置通過(guò)檢測(cè)來(lái)自于母線TV的電壓信號(hào)實(shí)現(xiàn)。專(zhuān)業(yè)10kv高壓熔斷器由綜合保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)的低電壓保護(hù)設(shè)為兩段。低壓電保護(hù)一段動(dòng)作電壓為動(dòng)作時(shí)限為9s。式中Un為系統(tǒng)的額定電壓。斷相(不平衡)運(yùn)行保護(hù)。FC回路故障時(shí)，由于熔斷器可能出現(xiàn)單相熔斷，為防止三相電壓不平衡的危害，F(xiàn)C回路需裝設(shè)此保護(hù)。目前F-C開(kāi)關(guān)柜所采用的熔斷器均要求配撞擊器，撞擊器可實(shí)現(xiàn)上述保護(hù)撞擊器的作用是熔斷器熔斷時(shí)立即動(dòng)作聯(lián)跳接觸器，避免設(shè)備非全相運(yùn)行。

永磁保持型接觸器的控制。永磁保持是指借助于高性能永久磁鐵與合閘接觸器共同作用實(shí)現(xiàn)合閘，與跳閘接觸器共同作用(產(chǎn)生的磁通與合閘相反)實(shí)跇閘；而靠水磁鐵的永磁力使接觸器保持在合閘狀態(tài)的一種操作機(jī)構(gòu)型式。在對(duì)上述三種型式接觸器控制分析的基礎(chǔ)上，現(xiàn)將各自特點(diǎn)歸納總?cè)缦隆?a href="/tag/%E4%B8%93%E4%B8%9A" target="_blank">專(zhuān)業(yè)10kv高壓熔斷器機(jī)械保持型的優(yōu)點(diǎn)是可靠、節(jié)能，由于有單獨(dú)的分閘線圈，更符合高壓廠用電系統(tǒng)控制習(xí)慣，能完全滿足對(duì)控制回路的基本要求，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壽命略低。電保持型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)，但在可靠性和節(jié)能方面不及機(jī)械保持型。由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，該型接觸器接線不能完全滿足對(duì)控制回路的要求，如不具備“防跳”功能等。深圳10kv高壓熔斷器永磁保持型與常規(guī)電磁系統(tǒng)相比，具有動(dòng)作電流小(因而靈敏度高)原材料消耗低、整機(jī)體積小等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是高溫下性能不穩(wěn)定，抗沖擊振動(dòng)性能差。當(dāng)真空接觸器的操作機(jī)構(gòu)采用機(jī)械保持時(shí)，對(duì)真空接觸器的控制回路有一定要求，即控制回路中的分閘命令和合閘命令需為獨(dú)立的常開(kāi)接點(diǎn)。

3kV、10kV 電壓等級(jí)的高壓熔斷器在電流特性上與 6kV 等級(jí)的差別不大，當(dāng)高壓廠用電系統(tǒng)額定電壓為3kV或10kV時(shí)，深圳10kv高壓熔斷器采用F-C回路供電的電動(dòng)機(jī)和變壓器的最大容量可暫按其額定電流與6kV系統(tǒng)初步確定的1250kW 電動(dòng)機(jī)和 1600kVA 低壓廠用變壓器的額定電流相等原則來(lái)初步確定，再根據(jù)工程中采用的具體設(shè)備規(guī)范進(jìn)行核算和調(diào)整。電流相等原則是指可采用 F-C 回路供電的 3、10kV 最大負(fù)荷的額定電流與可采用F-C 回路供電的6kV最大負(fù)荷的額定電流相等，例如6kV系統(tǒng)可采用F-C回路供電的最大電動(dòng)機(jī)容量為1250kW，其額定電流為150.4A，則3kV系統(tǒng)可采用F-C 回路供電且額定電流為150.4A 的電動(dòng)機(jī)容量為 625kW，10kV 系統(tǒng)為2083kW。專(zhuān)業(yè)10kv高壓熔斷器由于F-C回路無(wú)法實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)功能，當(dāng)工程中對(duì) 2000kW 或 2000kVA 及以上設(shè)備裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)時(shí)，10kV 系統(tǒng)的供電負(fù)荷容量上限均小于2000kW或2000kVA。另外，目前大部分制造廠生產(chǎn)的10kV等級(jí)高壓熔斷器電流較小.其能供電的負(fù)荷無(wú)法達(dá)到表4-2中給出的容量，實(shí)際設(shè)計(jì)中建議予以考慮。高壓熔斷器與真空接觸器的保護(hù)配合，F(xiàn) -C回路中的培斷器作為保護(hù)電器，可在大的故障電流下通過(guò)斷開(kāi)回路提供保護(hù)。

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(guò)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。專(zhuān)業(yè)10kv高壓熔斷器電纜熱穩(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(guò)載、過(guò)電壓條件下其溫度不超過(guò)規(guī)定值。只要電纜在各種工況下的溫度不超過(guò)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(duì)于交聯(lián)聚乙烯電纜，聚乙烯被交聯(lián)，它的電氣性能沒(méi)有什么變化，但耐熱性能機(jī)械強(qiáng)度都有了明顯提高。深圳10kv高壓熔斷器交聯(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(guò)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。