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)熱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。

為防止撞擊器在動作時(shí)不可靠，產(chǎn)生斷相運(yùn)行對設(shè)備造成危害，通常綜合保護(hù)裝置中還另外裝設(shè)斷相保護(hù)，與其出口動作接觸器，形成雙重保護(hù)。綜合保護(hù)裝置中斷相保護(hù)一般通過反映負(fù)序電流的變化而動作。專業(yè)熱熔斷器為變壓器供電的F-C回路保護(hù)配置，F(xiàn)-C回路供電的變壓器，其容量一般在200kVA以下，應(yīng)裝設(shè)有電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、負(fù)序電流保護(hù)、接地保護(hù)、斷相保護(hù)、瓦斯保護(hù)(僅對油浸變壓器適用)、溫度保護(hù)(僅對干式變壓器適用)。(1)電流速斷保護(hù)。用作變壓器繞組的相間短路故障、中性點(diǎn)接地側(cè)繞組的接地故障以及引出線的相間故障、中性點(diǎn)接地側(cè)引出線的接地故障。(2)過流保護(hù)。用作變壓器及相鄰元件的相間短路故障保護(hù)。(3)過負(fù)荷保護(hù)。用作變壓器的對稱過負(fù)荷保護(hù)。(4)負(fù)序電流保護(hù)。用作變壓器負(fù)載不平衡、變壓器內(nèi)部短路故障和外部的不對稱短路故障。(5)接地保護(hù)。青海熱熔斷器變壓器中性點(diǎn)直接接地時(shí)，用零序電流保護(hù)構(gòu)成變壓器的接地保護(hù)，用作變壓器外部接地故障和中性點(diǎn)直接接地繞組、引出線接地故障的后備保護(hù)。變壓器中性點(diǎn)不接地時(shí)，可用零序電壓保護(hù)構(gòu)成變壓器的接地保護(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(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。專業(yè)熱熔斷器電纜熱穩(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(jī)械強(qiáng)度都有了明顯提高。青海熱熔斷器交聯(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。

這種電壓的出現(xiàn)具有隨機(jī)性，因此預(yù)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(shè)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(guān)設(shè)備操作的形式有關(guān)。專業(yè)熱熔斷器在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?cái)嚯娏飨聫?qiáng)迫開斷，這時(shí)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(fù)電壓時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的電壓。對高壓限流熔斷器來說，青海熱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(dāng)中的功能主要是接通和斷開高壓電動機(jī)、低壓變壓器等用電負(fù)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。

干式變壓器的強(qiáng)迫空氣冷卻運(yùn)行適用于斷續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行，或應(yīng)急事故過負(fù)荷運(yùn)行，由于過負(fù)荷時(shí)負(fù)載損耗和阻抗電壓增幅較大，處于非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)，故不應(yīng)使其處于長時(shí)間連續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行。運(yùn)行中的低壓干式電變壓器要承受所加電場和空載損耗、負(fù)載損耗等產(chǎn)生的熱量，此外還有環(huán)境(如空氣中的溫度)對絕緣的影響。專業(yè)熱熔斷器絕緣材料在電場強(qiáng)度、發(fā)熱及其他因素的影響下可導(dǎo)致絕緣老化，并可能逐漸發(fā)展成絕緣擊穿，使絕緣完全喪失電氣性能。絕緣擊穿的物理特性在時(shí)間上均呈概率分布，可分為初期擊穿、突發(fā)性(偶發(fā)性)擊穿及老化擊穿3個(gè)階段。初期擊穿可能是制造上的差錯，絕緣中存在弱點(diǎn)所致；突發(fā)性擊穿是產(chǎn)品本來的性質(zhì)確定的；老化擊穿是隨著運(yùn)行時(shí)間的增長，絕緣老化的結(jié)果。在實(shí)際中，青海熱熔斷器干式變壓器絕緣老化擊穿是絕緣中存在弱點(diǎn)、運(yùn)行時(shí)間增長等綜合作用的結(jié)果。干式變壓器絕緣長期在電場作用下，將逐漸產(chǎn)生某些物理、化學(xué)變化，從而使介質(zhì)性能發(fā)生劣化，并隨運(yùn)行時(shí)間增長而最終導(dǎo)致絕緣擊穿，此過程稱為電老化。