擴散是弧柱內(nèi)自由電子、正離子逸出弧柱以外，到周圍冷介質中去的過程。擴散是由于帶電質點的不規(guī)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。定制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(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(xiàn)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(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。當預期電流非常大，熔體元件熔化、蒸發(fā)、出現(xiàn)間隙及電弧時，這一過程在非常短的時間之內(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。

當采用F-C 回路供電時，F(xiàn)-C回路的保護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現(xiàn)的，由熔斷器切除較大的短路電流，由綜合保護裝置動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的饋線電纜的熱穩(wěn)定截面的選擇方式。定制熔斷器電纜熱穩(wěn)定條件，電纜的介質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，但耐熱性能機械強度都有了明顯提高。江蘇熔斷器交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜在短路時間小于5s的情況下，其允許的溫度較高，達到250℃，若短路時間超過55，其允許的溫度將下降很多、根據(jù)相關研究，電纜線芯溫度達到130℃時，可以運行200~2s0h。

經(jīng)試算，如果截流值達10A時，振蕩電壓幅值將達到7kV，約為兩倍以下相對地電壓。電弧重燃過電壓。高頻電弧重燃過電壓發(fā)生的幾率較高，過電壓幅值也很高。定制熔斷器有相關試驗表明，針對6kV系統(tǒng)，捕捉并記錄到的過電壓高達18.2kV（有效值），如果回路等值電感、電容匹配，理論上講，更高的過電壓也可能發(fā)生，只不過彼時電動機的絕緣已損壞，難以捕捉而已。分析高頻重燃過電壓。蘇熔電器可以分析出，負載側過電壓峰值由兩部分組成，第一項與負荷側等值電感中的電流有關，代表了負載側的磁場能量，第二項相當于第一次高頻重燃電弧過零熄滅后負載側等值電容上的電壓，代表了負載側的電場能量。定制熔斷器第一次高頻重燃電弧過零熄滅后，接觸器觸頭之間的恢復電壓將提高，在觸頭間隙還沒有達到安全開距的前提下，更容易發(fā)生第二次第三次重燃，即極間去游離過程還沒有建立足夠的介電強度，則更容易發(fā)生第二次第三次重燃。所以一定的滅弧時間即觸頭分離和下一次電流過零這一特定的時間間隔是必要的。

但對于以電纜供電為主的中壓配電網(wǎng)，如大城市城區(qū)配電網(wǎng)、大中工礦企業(yè)配電網(wǎng)、中小型發(fā)電機電壓直配電網(wǎng)、大容量火力發(fā)電廠的高壓廠用電系統(tǒng)等，傳統(tǒng)的接地方式還有一些不足之處，主要有以下幾點：1)內(nèi)過電壓倍數(shù)較高，可達3.5~4倍過電壓。間歇性電弧過電壓及諧振過電壓絕緣已經(jīng)超過了避雷器允許承載能力，要求避開這兩種過電壓的發(fā)生和發(fā)展，從而需提高電網(wǎng)的整體絕緣水平。定制熔斷器對于具有大量高壓電動機的工礦企業(yè)和火力發(fā)電廠，配合較難實現(xiàn)。2)單相接地故障下，在升高的穩(wěn)態(tài)電壓下運行時間在2h以上，不僅會導致絕緣早期老化，或在薄弱環(huán)節(jié)發(fā)生閃絡，引起多點故障，釀成斷路器異相開斷，惡化開斷條件。3)電纜為非自恢復絕緣，發(fā)生單相接地必是永久性故障，不允許繼續(xù)行，必須迅速切斷電源，避免擴大事故。所以主要由電纜線路組成的3~10kV電網(wǎng)，在電容電流超過10A(發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)為7A)時，江蘇熔斷器宜采用中性點經(jīng)電阻接地，單相接地故障立即跳閘的接地方式。由于立即跳閘而影響的供電連續(xù)性，則可從提高線路或設備的冗余度來解決，目前城網(wǎng)和大容量發(fā)電機組的高壓廠用電系統(tǒng)已經(jīng)按此設置。