熔斷器切斷電流的物理過程如下:當(dāng)過載和短路電流通過熔斷器時(shí)，熔斷器的熔體瞬時(shí)產(chǎn)生大量的熱最，使熔體從固態(tài)轉(zhuǎn)到液態(tài)直至汽化，于是電流中斷。由于汽化瞬時(shí)斷開的間隙還很小，電位梯度很高，使間隙擊穿，產(chǎn)生電弧。在開啟式情況下，當(dāng)間隙燃燒到不足以維持電弧繼續(xù)燃燒下去的長(zhǎng)度后，電弧才被熄滅，將電路開斷。

（圖1-3）

　　熔斷器的熔體從固態(tài)轉(zhuǎn)到液態(tài)直至汽化的過程通常叫做熔化過程，熔化過程的時(shí)間與電流的大小有關(guān)。電流愈大，熔化時(shí)間愈短。圖1-3所示為熔斷器熔體的熔化時(shí)間和電流的關(guān)系曲線。當(dāng)電流逐漸減小到某一數(shù)值時(shí)，熔化時(shí)間就趨近于無窮大，達(dá)到這一數(shù)值的電流我們稱做最小熔化電流I最小。

　　熔斷器熔體工作在此電流條件下是屬于臨界電流狀態(tài)，從發(fā)熱的觀點(diǎn)來看是最嚴(yán)重的狀態(tài)，其結(jié)果會(huì)使整個(gè)熔斷器發(fā)熱達(dá)到很高的數(shù)值。當(dāng)電流略有偏大的波動(dòng)時(shí)，就會(huì)使熔休熔斷。為了保證熔斷器可靠地工作，設(shè)計(jì)時(shí)常需采取很多措施來降低在此狀態(tài)下的發(fā)熱。同時(shí)將熔斷器熔體的傾定電流，即長(zhǎng)期通過的電流，選擇得等于最小熔化電流I最小的80-85外的范圍。

　　為了降低熔斷器在正常工作時(shí)的發(fā)熱，有時(shí)采用熔化溫度較低的金屬材料作為熔體，例如用鋁、鋅或鉛錫、鉛鋅這類的合金(它們的熔化溫度在200-420℃的范圍)，但低熔點(diǎn)的金屬材料電阻率較大，熔體就需要有較大的截面。采用大截面的熔體對(duì)滅弧不利，只適用于分?jǐn)嗖淮蟮亩搪冯娏?一般不大于1000安)。

（圖1-4）

　　若采用銅或銀做熔體，由于電阻率小，可以做成小截面的熔體，但它們的烙化點(diǎn)比較高(1080℃和960℃)，對(duì)于這種熔體降低熔化點(diǎn)的有效措施是利用冶金效應(yīng)，即在銅和銀制成的熔絲上焊上低熔點(diǎn)的金屬小珠(如用鉛或錫，實(shí)臉證明采用錫比鉛效果好)，如圖1-4所示。當(dāng)銅絲(或銀絲)上的溢度稍大于低熔點(diǎn)的金屬小珠溫度時(shí)，此金屬小珠即熔化，使焊接小珠部分的銅絲(或銀絲)也逐漸熔化，造成很多斷點(diǎn)，并產(chǎn)生電弧;當(dāng)電弧燃燒到一定長(zhǎng)度不足以維持電弧繼續(xù)燃燒時(shí)，電弧熄滅，電路斷開。此外，尚有其他一些降低熔休熔化溫度的方法，例如采取分段用錫等措施。

　　由于熔化時(shí)間和電流的關(guān)系曲線是用來選111被保護(hù)電器和電機(jī)設(shè)備的根據(jù)，所以又稱做熔斷器的保護(hù)特性曲線。采用不同截面尺寸、不同長(zhǎng)度和不同材料做成的熔體可以得到不同的特性曲線，但這些曲線對(duì)外界環(huán)垅&度、冷卻條件以及連接部分接觸狀態(tài)都有很大的影響，因此選用時(shí)還得考慮這些因索。

（圖1-6）

　　如圖1-6所示為兩種不同額定電流熔體的保護(hù)特性曲線。

　　圖中I額定1流愈小，則熔斷時(shí)間愈短。余支路上的熔斷器3,4就能繼續(xù)正常供電。熔斷器的額定電流和熔體的額定電流是有區(qū)別的。所謂熔斷器的領(lǐng)定電流是指熔斷器本身結(jié)構(gòu)包括外殼，接觸零件等，根據(jù)沒計(jì)要求所規(guī)定的電流。通常同一結(jié)構(gòu)的矯斷器中，可裝不同額定電流的熔體，但所裝入的熔體，其額定電流不能超過熔斷器的額定電流。

　　前面已經(jīng)指出，當(dāng)熔體從掖態(tài)轉(zhuǎn)變到氣態(tài)時(shí)，間隙的電導(dǎo)立刻變?yōu)榱悖谑请娏魍蝗槐磺袛?。由于電流的突變?cè)陔娐分芯彤a(chǎn)生很高的過電壓，以致使汽化的金屬蒸氣間隙被擊穿，并產(chǎn)生電弧。熔斷器上所產(chǎn)生的過電壓大小與熔體的長(zhǎng)度有關(guān)，熔體愈長(zhǎng)，則產(chǎn)生的過電壓愈高。為了降低過電壓，必須盡見縮短熔休的長(zhǎng)度和改變?nèi)垠w的結(jié)構(gòu)，務(wù)使熔體汽化后能盡快產(chǎn)生電弧。

　　熔斷器有效地熄滅電弧、開斷電路的方法大致有兩種:一種是將熔體裝在一個(gè)密封絕9管內(nèi)，絕緣管由高強(qiáng)度材料制成，并且這種材料〔或在其內(nèi)壁襯一層其他材料，如反白紙)在高溫電弧下能分解出大長(zhǎng)的氣體，使管內(nèi)產(chǎn)生很高的壓力，用以壓縮電呱和增高電弧的電位梯度，以達(dá)到滅弧的目的;另一種是將熔體裝在一個(gè)充滿絕緣砂粒填料(如石英砂)的熔斷管內(nèi)，在開斷電路的過程中，高溫的電弧和熔體的金屬蒸氣很快地?cái)U(kuò)散到絕緣砂粒的縫隙中，可達(dá)到熄滅電弧的作用。

（圖1-7a、b；圖1-8a、b）

　　熔斷器按照開斷電流的性質(zhì)可以分為限流和不限流的兩種:所謂限流的熔斷器是指當(dāng)短路電流還未達(dá)到最大值Im時(shí)，已完成汽化、擊穿、間隙產(chǎn)生電弧和熄滅電弧的過程，并將電流2突然下降到零(圖1-7a為交流電流的開斷情況，b為直流電流的開斷情況);所謂不限流的熔斷器是指電路中的電流將從落繼續(xù)上升，’如圖1-8中的悄況。在直流時(shí)，當(dāng)電流達(dá)到接近短路電流的穩(wěn)定狀態(tài)后，待電弧拉長(zhǎng)到不足以維持時(shí)才熄滅。在交流時(shí)，短路電流將持續(xù)到第一次電流過零瞬間媳滅電弧。有時(shí)短路電流還可能繼續(xù)延到經(jīng)過第二或第三次，電流過零瞬間才熄滅電弧。