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(zhì)中去的過程。擴散是由于帶電質(zhì)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。專業(yè)低壓限流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散作用也越強。擴散出來的離子，因冷卻而相互結(jié)合，成為中性質(zhì)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(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。

控制接線圖，TFJ為“防跳”繼電器，當接觸器合閘回路完成一次合閘后串接在“防跳”繼電器TFJ回路中的接觸器輔助觸點KIM閉合，此時TFJ帶電，杭州低壓限流熔斷器TF的常開接點閉合，TFJ帶電保持，串接在合閘回路中的TFJ常閉接點打開，此時即使合閘命令一直處于保持狀態(tài)，由于合閘回路中TFJ常閉接點打開，合閘回路也無法再次合閘。當接觸器跳閘過后，TFJ失電，此時串接在合閘回路中的TF常閉接點閉合，合閘回路復位，保證接觸器處于斷開狀態(tài)時合閘回路的通暢，為下一次合閘做好準備。專業(yè)低壓限流熔斷器6kV廠用段導體和電氣設備選型指南叢書高壓熔斷器串真空接觸器(F-C)回路，F(xiàn)-C川路過電壓保護裝置的選擇。F-C回路過電壓的產(chǎn)生，一般電氣系統(tǒng)的過電壓分為雷電過電壓(大氣過電壓)和內(nèi)部過電壓，內(nèi)部過電壓是由于系統(tǒng)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)換和網(wǎng)絡的參數(shù)變化而引起的，又可分為暫時過電壓和操作過電壓。對于F-C回路來說，主要是會受到操作過電壓的影響。由于操作、故障或某些非正常運行狀態(tài)，電力系統(tǒng)由一種穩(wěn)態(tài)過渡到另一種穩(wěn)態(tài)時，過渡狀態(tài)中系統(tǒng)內(nèi)部電源能量產(chǎn)生振蕩，互相轉(zhuǎn)換和重新分布，都可能在某些設備上或系統(tǒng)中出現(xiàn)操作過電壓。

為避免阻礙新型熔斷器的未來發(fā)展，不同制造廠的熔斷器的特性曲線會存在差異。專業(yè)低壓限流熔斷器目前FC回路設備的制造廠和設備規(guī)格較多，不同型號設備之間的特性有一定差異，根據(jù)對各主要制造廠熔斷器特性曲線的比較，以系統(tǒng)電壓為6kV為例，可初步確定功率不超過1250kW的高壓電動機和容量不大于1600kVA的低壓廠用變壓器可以選用FC回路供電，并根據(jù)工程中采用的具體設備規(guī)范進行核算和調(diào)整。這個容量上限是按采用熱穩(wěn)定電流為4kA、4s的真空接觸器得出的并推薦同樣適用于真空接觸器熱穩(wěn)定電流為 6kA、4s 時，這主要是基于DL/T 5153《火力發(fā)電廠廠用電設計技術規(guī)程》中對 2000kW 及以上電動機和2000kVA 及以上變壓器有建議裝設差動保護的相關規(guī)定。F-C 回路由于熔斷器動作的不可操縱性而不能使用在要求設置差動保護的回路上，當采用熱穩(wěn)定電流為6kA、4s 的真空接觸器時雖然可以選擇額定電流更大的熔斷器并相應提高供電負荷容量，但對于變壓器來說，1600kVA 以上即為2000kVA 等級，杭州低壓限流熔斷器容量已沒有提升的余地；而對于電動機，根據(jù)目前火力發(fā)電廠的輔機情況，容量介于 1250～2000kW 之間的電動機數(shù)量很少，提升電動機回路容量上限的經(jīng)濟意義不大。

火力發(fā)電廠中對不要求自起動的Ⅱ、Ⅲ類電動機和不能自起動的電動機一般設置0.5時限的低電壓保護；杭州低壓限流熔斷器對于1類電動機，當裝有自動投入的備用機械時，或未保證人身和設備安全，在電源電壓長時間消失后須自動切除時，均應裝設9-10s的低電壓保護。F-C回路中低電壓保護構(gòu)成方法如下：一是對真空接觸器由直流或直接由交流220V控制情況，由接于F-C柜上的綜合保護裝置通過檢測來自于母線TV的電壓信號實現(xiàn)，接點作用于接觸器跳閘；二是對接觸器通過降壓變壓器(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功能，機械保持型的真空接觸器仍由接于F-C柜上的綜合保護裝置通過檢測來自于母線TV的電壓信號實現(xiàn)。專業(yè)低壓限流熔斷器由綜合保護裝置實現(xiàn)的低電壓保護設為兩段。低壓電保護一段動作電壓為動作時限為9s。式中Un為系統(tǒng)的額定電壓。斷相(不平衡)運行保護。FC回路故障時，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回路需裝設此保護。目前F-C開關柜所采用的熔斷器均要求配撞擊器，撞擊器可實現(xiàn)上述保護撞擊器的作用是熔斷器熔斷時立即動作聯(lián)跳接觸器，避免設備非全相運行。

電動機的起動電流約為110~130A，比較過電壓倍數(shù)，斷路器與接觸器是相當?shù)?。由此可見，真空接觸器的正常運行方式，大量的操作是接通空載狀態(tài)電流、開斷電動機的額定或起動電流。操作過程中，必然伴隨著過電壓的發(fā)生，也必須采取可靠的限制過電壓的措施，才能保證電動機等用電設備的絕緣不受損害。操作過電壓分析。截流過電壓。專業(yè)低壓限流熔斷器真空接觸器滅弧能力很強，開斷高壓感應電動機空載或額定電流時，工頻電流在自然過零前往往提前熄滅，電流突然中斷，形成截流現(xiàn)象。在負載側(cè)電感和電容上剩余的磁場能量及電場能量將以過電壓的形式釋放出來?？梢詤⒄諗嗦菲鏖_斷感性負荷的分析方法來分析接觸器截流過電壓的發(fā)生過程，為了分析方便，這里將開斷高壓電動機的回路，解析成等值電路。杭州低壓限流熔斷器接觸器開斷瞬間，負載側(cè)電動機漏感中及等值電容上儲存的磁場及電場能量將促使負載側(cè)電感電容之間發(fā)生高頻振蕩。同樣，電源側(cè)也發(fā)生著電感電容之間的高頻振蕩，只是兩者各自以自身的自振頻率進行振蕩。

這種電壓的出現(xiàn)具有隨機性，因此預防的難度相對來說也較大，如不采取措施加以限制或消除，有可能使電氣設備的絕緣擊穿而損壞或造成事故，因此必須引起足夠的重視操作過電壓的特性與開關設備操作的形式有關。專業(yè)低壓限流熔斷器在F-C回路中，低壓熔斷器的開斷不是過零開斷，而是一種截流開斷，即在電流峰值前的截斷電流下強迫開斷，這時儲存在磁場(電感)中的能量對電容放電形成比較高的操作過電壓。一般熔斷器的熔管越長，操作過電壓越高。高壓限流熔斷器在切斷故障的過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)恢復電壓時間內(nèi)出現(xiàn)的電壓。對高壓限流熔斷器來說，杭州低壓限流熔斷器電弧電壓越高，電流越小，越有利于切斷故障電流，但是電弧電壓不能無限制地提高，必須受到允許過電壓水平的限制。蘇熔真空接觸器在F-C回路當中的功能主要是接通和斷開高壓電動機、低壓變壓器等用電負荷。真空接觸器雖然在滅弧室的結(jié)構(gòu)上與斷路器有微小差異，但它們的滅弧原理是相同的。