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，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)10kv高壓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，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。

根據(jù)高壓限流熔斷器的焦耳積分特性，F(xiàn)-C 回路故障時故障電流越小，熔斷器最小弧前焦耳積分值反而越大，當(dāng)故障電流小于熔斷器與接觸器保護(hù)交接點(diǎn)電流時，由于綜合保護(hù)裝置的曲線所對應(yīng)的開斷時間低于熔斷器的熔斷時間，所以對應(yīng)此電流的整個F-C回路的熱效應(yīng)值小于熔斷器的焦耳積分值，因此故障時流過回路的最大熱效應(yīng)值應(yīng)在保護(hù)交接點(diǎn)電流附近及所對應(yīng)的時間。專業(yè)10kv高壓熔斷器實際工程中，F(xiàn)-C 回路的最大短路電流熱效應(yīng)即是熔斷器與真空接觸器的保護(hù)交接點(diǎn)處的焦耳積分值。由于選擇熔斷器時要躲過電動機(jī)的起動電流或變壓器的勵磁涌流的影響，對于變壓器還應(yīng)考慮低壓側(cè)電動機(jī)成組自起動的影響，因此，保護(hù)交接點(diǎn)所對應(yīng)的時間一般在 2～30s之間。結(jié)合電纜的熱穩(wěn)定性能和保護(hù)交接點(diǎn)所對應(yīng)的時間，可以確定選擇電纜截面方法。根據(jù)電纜在過電流時的特性和耐受能力，當(dāng)該交接點(diǎn)對應(yīng)的動作時間小于5s時，電纜處于近似絕熱狀態(tài)，按該點(diǎn)對應(yīng)的熔斷器的最大動作熱效應(yīng)值，廣東10kv高壓熔斷器再根據(jù)絕熱狀態(tài)下的電纜最小熱穩(wěn)定截面確定電纜截面，此時電纜的耐受溫度為短路時允許溫度（以交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜為例，為250℃）。

基于這一原因，加之不同電壓等級的高壓限流熔斷器采取的措施可能不一致，如果將高電壓等級的熔斷器應(yīng)用在低電壓等級的電氣系統(tǒng)中，就可能在熔斷器熔斷時產(chǎn)生超過低電壓等級電器絕緣耐受水平的過電壓，因此F-C回路中的高壓熔斷器不宜降壓使用。為弧前時間，Tb為燃弧時間，動作時間為Ta與Tb之和。預(yù)期電流的波形應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是U=0的情況下，在電源電動勢e的作用下，電流的變化情況。專業(yè)10kv高壓熔斷器在電源電動勢的正半波中，預(yù)期電流將不斷增加，直到電動勢c=0時，預(yù)期電流才達(dá)到最大值。而出現(xiàn)電弧時，電弧電壓U不等于零，并且電弧電壓必須大于電動勢即U>e，才能迫使電流i改變預(yù)期的上升趨勢而迅速下降為零。U-(e-iR)]應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是作用于電感上，促使電流不斷減小的反向電壓。顯然，在此反向電壓作用下迫使電流下降到零的過程，也就是電感中所儲磁能不斷釋放出來的過程。因此，廣東10kv高壓熔斷器電弧電壓越高，電流越小，越有利于切斷故障電流。然而，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，以免損壞絕緣。

經(jīng)試算，如果截流值達(dá)10A時，振蕩電壓幅值將達(dá)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。專業(yè)10kv高壓熔斷器有相關(guān)試驗表明，針對6kV系統(tǒng)，捕捉并記錄到的過電壓高達(dá)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(jī)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(fù)載側(cè)過電壓峰值由兩部分組成，第一項與負(fù)荷側(cè)等值電感中的電流有關(guān)，代表了負(fù)載側(cè)的磁場能量，第二項相當(dāng)于第一次高頻重燃電弧過零熄滅后負(fù)載側(cè)等值電容上的電壓，代表了負(fù)載側(cè)的電場能量。專業(yè)10kv高壓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(fù)電壓將提高，在觸頭間隙還沒有達(dá)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(qiáng)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。

干式變壓器運(yùn)行中產(chǎn)生的中性點(diǎn)接地方式及其對過電壓保護(hù)的影響，損耗轉(zhuǎn)換為熱的形式，使絕緣的溫度升高，在較高溫度下絕緣會產(chǎn)生裂解，因此一般高溫將使電老化加速。如果絕緣材料的質(zhì)量或選擇達(dá)不到絕緣等級的要求，就會使絕緣壽命縮短，即絕緣的機(jī)械、電氣性能逐漸變壞，此過程即為熱老化。干式變壓器的損壞，一般多由熱老化開始，但絕緣中溫度分布是不同的，因此絕緣的熱老化主要決定于最熱點(diǎn)溫度。專業(yè)10kv高壓熔斷器干式變壓器運(yùn)行中的工作溫度不應(yīng)超過絕緣材料允許溫度，從而使絕緣具有經(jīng)濟(jì)合理的壽命。由于絕緣材料存在某些缺陷，以及澆注工藝不夠完善造成的，在干式變壓器樹脂絕緣中總是存在氣隙或氣泡，從而導(dǎo)致絕緣中局部放電，它也是樹脂絕緣干式變壓器老化的主要因素。中性點(diǎn)接地方式及其對過電壓保護(hù)的影響，工礦企業(yè)3~10kV供電系統(tǒng)有中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線圈接地、經(jīng)電阻接地等多種中性點(diǎn)接地方式，系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式的不同將直接影響到系統(tǒng)設(shè)備絕緣水平、廣東10kv高壓熔斷器過電壓水平、過電壓保護(hù)元件的選擇、繼電保護(hù)方式系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性、通信干擾等各個方面3~10kV電網(wǎng)的中性點(diǎn)接地方式對過電壓及其保護(hù)器的選擇有較大影響。

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(jī)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(diǎn)：1)內(nèi)過電壓倍數(shù)較高，可達(dá)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。專業(yè)10kv高壓熔斷器對于具有大量高壓電動機(jī)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(yùn)行時間在2h以上，不僅會導(dǎo)致絕緣早期老化，或在薄弱環(huán)節(jié)發(fā)生閃絡(luò)，引起多點(diǎn)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(fù)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(kuò)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，廣東10kv高壓熔斷器宜采用中性點(diǎn)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(shè)備的冗余度來解決，目前城網(wǎng)和大容量發(fā)電機(jī)組的高壓廠用電系統(tǒng)已經(jīng)按此設(shè)置。