擴(kuò)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(zhì)中去的過程。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。專業(yè)熔斷器電弧和周圍介質(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(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，迫使電弧深入到周圍填料石英砂構(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)，這一過程在非常短的時(shí)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。

操作過電壓對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)絕緣安全造成的危害比對(duì)靜止設(shè)備的嚴(yán)重，高壓廠用電系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的絕緣水平低于輸變電設(shè)備(變壓器、斷路器)的絕緣水平，每次嚴(yán)重的操作過電壓沖擊都會(huì)產(chǎn)生破壞性的超強(qiáng)暫態(tài)電場(chǎng)，它不僅加劇了電機(jī)內(nèi)部局部放電和介質(zhì)絕緣劣化過程，而且引起繞組電位分布不均，進(jìn)一步誘發(fā)定子絕緣介質(zhì)局部放電，當(dāng)部分繞組上的電壓超過其絕緣的承受能力，必將造成電機(jī)絕緣擊穿的事故。專業(yè)熔斷器低壓干式變壓器的安全運(yùn)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(huì)使絕緣破壞，這是導(dǎo)致變壓器不能正常工作的原因之一。因此對(duì)變壓器的運(yùn)行溫度的監(jiān)測(cè)及其報(bào)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(huán)境溫度、冷卻方式過載前的負(fù)載情況(起始負(fù)載)和發(fā)熱時(shí)間常數(shù)等有關(guān)。低壓干式變壓器冷卻方式分為自然空氣冷卻(AN)和強(qiáng)迫空氣冷卻(AF)。武漢熔斷器自然空氣冷卻時(shí)，變壓器可在額定容量下長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行；強(qiáng)迫空氣冷卻時(shí)，變壓器輸出容量可提高50%。

由真空接觸器承擔(dān)一部分分?jǐn)喙δ埽溥^流閉鎖電流為的計(jì)算方法與式(55)相同。另外，武漢熔斷器由于變壓器回路合閘時(shí)會(huì)產(chǎn)生勵(lì)磁涌流，此時(shí)可考慮為電流速斷保護(hù)設(shè)置比較短的動(dòng)作時(shí)限，以避開勵(lì)磁涌流的影響，提高直考慮空接觸器的動(dòng)作范圍。中口接在相電流上的電流速斷保護(hù)的整定電流可按下列條件整定。首先故是應(yīng)躲過外部短路故障電流時(shí)流過保護(hù)的最大短路電流、整定電流I過流保護(hù)。過流保護(hù)作為速斷保護(hù)的后備保護(hù)，接在相電流上的過流保護(hù)的整定電流按躲過變壓器所帶負(fù)荷中需要自啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的最大啟動(dòng)電流之和整定。根據(jù)有關(guān)變壓器標(biāo)準(zhǔn)，變壓器低壓側(cè)三相短路時(shí)熱穩(wěn)定容許時(shí)間為2s，考慮到與下級(jí)保護(hù)的配合，保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)在1.5s左右。專業(yè)熔斷器該保護(hù)按躲過變壓器低壓側(cè)需自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)條件整定，動(dòng)作時(shí)間取1.5s，同時(shí)應(yīng)注意保護(hù)與熔斷器時(shí)間一電流特性曲線F的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流值小于過流閉鎖電流IN。這樣，變壓器的保護(hù)由三段構(gòu)成：曲線E為過負(fù)荷保護(hù)，由于是按變壓器的過負(fù)荷能力選擇，故可使其過負(fù)荷能力充分發(fā)揮。

除熔斷器的保護(hù)曲線外，綜合保護(hù)裝置內(nèi)部可以對(duì)速斷保護(hù)設(shè)置速斷電流高值、低值和大電流閉鎖功能，以實(shí)現(xiàn)對(duì)一定區(qū)間范圍內(nèi)短路電流的動(dòng)作在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)按照速斷保護(hù)高值動(dòng)作，以躲過電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，此時(shí)速斷保護(hù)低值被閉鎖以防止誤動(dòng)作；專業(yè)熔斷器在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)完成后按照速斷保護(hù)低值動(dòng)作，以提高保護(hù)靈敏度。當(dāng)電流速斷保護(hù)定值在真空接觸器的開斷能力范圍內(nèi)時(shí)，如能充分發(fā)揮接觸器的開斷能力(潛力)，利用真空接觸器對(duì)需要電流速斷保護(hù)開斷的部分故障電流進(jìn)行開斷，不僅可以減少高壓熔斷器的消耗，也可提高工藝系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性，使F-C回路可以更經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。為此，目前綜合保護(hù)裝置設(shè)置有大電流閉鎖功能，利用綜保裝置對(duì)回路電流精確的測(cè)量能力，當(dāng)回路故障電流大于綜保裝置過流閉鎖電流值時(shí)，閉鎖跳閘出口，由高壓熔斷器提供保護(hù)。武漢熔斷器利用綜保裝置的大電流閉鎖功能，真空接觸器可以承擔(dān)一部分F-C回路的電流速斷保護(hù)功能，速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間一般設(shè)置為0s，即當(dāng)回路故障電流大于速斷保護(hù)整定電流且小于過流閉鎖電流值時(shí)，可以由真空接觸器瞬時(shí)動(dòng)作并開斷。

限制過電壓的作用將由此電壓開始。過電壓限制器兩端子間，施加工頻參考電壓時(shí)，流過限制器的泄漏電流稱為工頻參考電流I。顯然，氧化鋅過電壓限制器工頻參考電壓的選擇應(yīng)大于額定電壓值。荷電率的選擇。氧化鋅過電壓限制器的持續(xù)運(yùn)行電壓與工頻參考電壓的比值稱為荷電率。專業(yè)熔斷器越接近工頻參考電流I，所以，荷電率不宜過高，才能確保過電壓限制器的壽命荷電率的取值，各國都不相同，日本取值為0.45，美國取值為0.58，我國一般常規(guī)非有效接地系統(tǒng)中氧化鋅過電壓限制器的荷電率取0.45~0.6?！峨姎夤こ屉姎庠O(shè)計(jì)手冊(cè)》中推薦氧化鋅過電壓限制器的荷電率不大于0.85，并要求保證使用壽命。殘壓的選擇。殘壓是衡量過電壓限制器保護(hù)水平的重要指標(biāo)，由它構(gòu)成氧化鋅過電壓限制器的保護(hù)特性。對(duì)于F-C回路來說，因不考慮雷電沖擊過電壓，這里指氧化鋅過電壓限制器的操作波殘壓。專業(yè)熔斷器由入山假流瞬間貝較側(cè)過電壓數(shù)值，由兩部分組成，其一是負(fù)載側(cè)等值電容上的電壓，其二是與截流值的大小成正比的電感上的電壓，如果開斷瞬間，沒有發(fā)生截流，負(fù)載側(cè)高頻振蕩電壓幅值等于負(fù)載側(cè)等值電容上的電壓，即電源電壓，過電壓倍數(shù)為1。