擴(kuò)散是弧柱內(nèi)自由電子、正離子逸出弧柱以外，到周?chē)浣橘|(zhì)中去的過(guò)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)10kv高壓熔斷器電弧和周?chē)橘|(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(lái)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(guò)程大于去游離過(guò)程，電弧將繼續(xù)燃燒，并越燒越旺，如果去游離過(guò)程大于游離過(guò)程，電弧便越來(lái)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(guò)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?chē)盍鲜⑸皹?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(guò)程在非常短的時(shí)間之內(nèi)就已經(jīng)完成，熔體元件在來(lái)不及向周?chē)盍鲜⑸皞鳠岬那闆r下，就已經(jīng)熔斷并形成電弧。

經(jīng)試算，如果截流值達(dá)10A時(shí)，振蕩電壓幅值將達(dá)到7kV，約為兩倍以下相對(duì)地電壓。電弧重燃過(guò)電壓。高頻電弧重燃過(guò)電壓發(fā)生的幾率較高，過(guò)電壓幅值也很高。專業(yè)10kv高壓熔斷器有相關(guān)試驗(yàn)表明，針對(duì)6kV系統(tǒng)，捕捉并記錄到的過(guò)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(guò)電壓也可能發(fā)生，只不過(guò)彼時(shí)電動(dòng)機(jī)的絕緣已損壞，難以捕捉而已。分析高頻重燃過(guò)電壓。蘇熔電器可以分析出，負(fù)載側(cè)過(guò)電壓峰值由兩部分組成，第一項(xiàng)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(chǎng)能量，第二項(xiàng)相當(dāng)于第一次高頻重燃電弧過(guò)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(chǎng)能量。專業(yè)10kv高壓熔斷器第一次高頻重燃電弧過(guò)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(méi)有達(dá)到安全開(kāi)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(guò)程還沒(méi)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(shí)間即觸頭分離和下一次電流過(guò)零這一特定的時(shí)間間隔是必要的。

氧化鋅過(guò)電壓限制器的選擇，目前絕大多數(shù)的廠家普遍采用氧化鋅過(guò)電壓限制器作為F-C回路的過(guò)電壓保護(hù)設(shè)備。專業(yè)10kv高壓熔斷器氧化鋅過(guò)電壓限制器由氧化鋅閥片疊加組成，具有十分優(yōu)異的非線性伏一安特性。正常電壓作用下，泄漏電流只有幾十微安，實(shí)際上相當(dāng)于一個(gè)對(duì)地絕緣的絕緣子，但在異常電壓發(fā)生時(shí)，它的電阻又非常小，過(guò)電壓行波過(guò)后，不存在工頻續(xù)流，是當(dāng)前使用較多的限制過(guò)電壓設(shè)備。高壓廠用電系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式，不論是中性點(diǎn)不接地還是經(jīng)高阻抗接地的接地方式，都屬于中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)過(guò)電壓限制器的選擇難度較大，限制器的運(yùn)行條件比較苛刻。由于非有效接地系統(tǒng)允許系統(tǒng)帶單相接地故障持續(xù)運(yùn)行2h，因此非故障相的持續(xù)運(yùn)行電壓將升高√3倍，杭州10kv高壓熔斷器過(guò)電壓限制器的工頻電壓耐受能力應(yīng)按此條件選擇顯然，工頻電壓耐受能力要求越高，則過(guò)電壓限制器的額定電壓的選擇也相應(yīng)越高，相反它的保護(hù)效果越差。氧化鋅過(guò)電壓限制器雖然可以限制操作過(guò)電壓，保護(hù)電動(dòng)機(jī)及低壓變壓器的主絕緣。

當(dāng)真空接觸器額定短路開(kāi)斷電流為4kA時(shí)，綜合保護(hù)裝置的過(guò)流閉鎖電流為3.3kA。但是，杭州10kv高壓熔斷器為防止測(cè)量TA飽和、導(dǎo)致保護(hù)裝置大電流閉鎖出口失效，回路配置TA的變比不能太小，以保證閉鎖電流的整定值小于TA的飽和電流。當(dāng)保護(hù)裝置沒(méi)有大電流閉鎖功能時(shí)，若高壓熔斷器熔斷電流小于高壓接觸器允許斷開(kāi)電流，則電流速斷保護(hù)不必退出，若高壓熔斷器熔斷電流大于高壓接觸器允許斷開(kāi)電流，則電流速斷保護(hù)需退出。過(guò)負(fù)荷保護(hù)。電動(dòng)機(jī)回路長(zhǎng)時(shí)間過(guò)負(fù)荷運(yùn)行會(huì)引起電動(dòng)機(jī)定子過(guò)熱，并引起電機(jī)絕緣老化，甚至電機(jī)燒毀或發(fā)生嚴(yán)重短路，過(guò)負(fù)荷保護(hù)是電動(dòng)機(jī)回路的主保護(hù)之一，反映電動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)荷程度。當(dāng)電動(dòng)機(jī)在過(guò)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，由于回路電流較小，一般考慮由真空接觸器動(dòng)作進(jìn)行保護(hù)。過(guò)負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間要與電動(dòng)機(jī)允許的過(guò)負(fù)荷時(shí)間配合，一般情況下取電動(dòng)機(jī)的最長(zhǎng)起動(dòng)時(shí)間。專業(yè)10kv高壓熔斷器綜合保護(hù)裝置提供的過(guò)負(fù)荷保護(hù)均為反時(shí)限保護(hù)，曲線隨發(fā)熱時(shí)間常數(shù)及冷、熱態(tài)運(yùn)行情況不同上下變化。在曲線選擇時(shí)，除考慮電動(dòng)機(jī)的實(shí)際發(fā)熱常數(shù)和運(yùn)行工況外，尚應(yīng)考慮躲過(guò)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)及所選曲線與熔斷器特性曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流值小于接觸器的額定開(kāi)斷電流兩種情況。

但是它不能降低操作過(guò)電壓行波的陡度，所以一般情況下不能保護(hù)電動(dòng)機(jī)繞組的匝間絕緣。氧化鋅過(guò)電壓限制器的參數(shù)選擇。過(guò)電壓限制器額定電壓Uk的選擇。額定電壓U表征限制器兩端子之間允許的最大工頻電壓，限制器在該電壓下能夠可靠地工作。持續(xù)運(yùn)行電壓Uc的選擇。專業(yè)10kv高壓熔斷器在沒(méi)有間隙的情況下，氧化鋅閥片在正常工況下，將長(zhǎng)期處于相對(duì)地電壓的作用之下，并有泄漏電流流過(guò)。對(duì)于氧化鋅閥片而言，該電壓稱之為持續(xù)運(yùn)行電壓U。持續(xù)運(yùn)行電壓作用之下的泄漏電流稱為持續(xù)運(yùn)行電流1，該電流必須嚴(yán)格控制，才能確保過(guò)電壓限制器有足夠長(zhǎng)的工作壽命，所以持續(xù)運(yùn)行電壓必須小于額定電壓非有效接地系統(tǒng)允許帶單相接地故障繼續(xù)運(yùn)行2h，考慮到此時(shí)非故障相電壓的升高，有關(guān)部門(mén)規(guī)定,6kV廠用電中性點(diǎn)非有效接地方式系統(tǒng)氧化鋅過(guò)電壓限制器持續(xù)運(yùn)行電壓由原標(biāo)準(zhǔn)4kV提高到7.6kV。杭州10kv高壓熔斷器對(duì)于中性點(diǎn)有效接地系統(tǒng)氧化鋅過(guò)電壓限制器持續(xù)運(yùn)行電壓要大于系統(tǒng)額定電壓。工頻參考電壓U及工頻參考電流Im的選擇。工頻參考電壓即起始動(dòng)作電壓，由該電壓開(kāi)始，電流將隨電壓的升高而大幅度增加。

由于合閘命令處于保持狀態(tài)，接觸器的跳閘回路動(dòng)作后，合閘命令會(huì)再次合閘，致使接觸器多次合跳，結(jié)果造成上一級(jí)開(kāi)關(guān)設(shè)備保護(hù)跳閘，擴(kuò)大事故范圍，造成發(fā)電廠停機(jī)等嚴(yán)重后果。因此在接觸器的控制回路中需配置完善的“防跳”回路。專業(yè)10kv高壓熔斷器測(cè)量、信號(hào)回路。火力發(fā)電廠中對(duì)于F-C回路的信號(hào)和測(cè)量回路要求，回路的設(shè)計(jì)應(yīng)符合D/T5153《火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》和GB/T50063《電力裝置的電測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)的要求。F-C回路的測(cè)量?jī)x表和變送器根據(jù)上述規(guī)范配置。FC回路的電流互感器配置應(yīng)滿足保護(hù)和測(cè)量要求。目前，大多數(shù)F-C的控制回路采用直流控制電源。隨著綜合保護(hù)裝置的逐步發(fā)展，其對(duì)F-C回路的保護(hù)和補(bǔ)充功能越來(lái)越完善，多數(shù)F-C的供電回路均配有綜合保護(hù)裝置。杭州10kv高壓熔斷器本書(shū)以電動(dòng)機(jī)負(fù)荷為例，給出一種F-C回路典型控制圖(圖5-3典型FC回路控制接線圖)。F-C回路典型控制圖控制電源采用直流110V，具有“防跳”功能及控制電源和跳合閘回路的監(jiān)視功能等，滿足真空接觸器的控制，信號(hào)和測(cè)量回路要求。