熔斷器切斷電流的物理過(guò)程如下:當過(guò)載和短路電流通過(guò)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)轉到液態(tài)直至汽化，于是電流中斷。由于汽化瞬時(shí)斷開(kāi)的間隙還很小，電位梯度很高，使間隙擊穿，產(chǎn)生電弧。在開(kāi)啟式情況下，當間隙燃燒到不足以維持電弧繼續燃燒下去的長(cháng)度后，電弧才被熄滅，將電路開(kāi)斷。

（圖1-3）

　　熔斷器的熔體從固態(tài)轉到液態(tài)直至汽化的過(guò)程通常叫做熔化過(guò)程，熔化過(guò)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(xiàn)。當電流逐漸減小到某一數值時(shí)，熔化時(shí)間就趨近于無(wú)窮大，達到這一數值的電流我們稱(chēng)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(guān)點(diǎn)來(lái)看是最嚴重的狀態(tài)，其結果會(huì )使整個(gè)熔斷器發(fā)熱達到很高的數值。當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，設計時(shí)常需采取很多措施來(lái)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(cháng)期通過(guò)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(lèi)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滅弧不利，只適用于分斷不大的短路電流(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℃)，對于這種熔體降低熔化點(diǎn)的有效措施是利用冶金效應，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;當電弧燃燒到一定長(cháng)度不足以維持電弧繼續燃燒時(shí)，電弧熄滅，電路斷開(kāi)。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(xiàn)是用來(lái)選111被保護電器和電機設備的根據，所以又稱(chēng)做熔斷器的保護特性曲線(xiàn)。采用不同截面尺寸、不同長(cháng)度和不同材料做成的熔體可以得到不同的特性曲線(xiàn)，但這些曲線(xiàn)對外界環(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特性曲線(xiàn)。

　　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就能繼續正常供電。熔斷器的額定電流和熔體的額定電流是有區別的。所謂熔斷器的領(lǐng)定電流是指熔斷器本身結構包括外殼，接觸零件等，根據沒(méi)計要求所規定的電流。通常同一結構的矯斷器中，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(guò)熔斷器的額定電流。

　　前面已經(jīng)指出，當熔體從掖態(tài)轉變到氣態(tài)時(shí)，間隙的電導立刻變?yōu)榱?，于是電流突然被切斷。由于電流的突變在電路中就產(chǎn)生很高的過(guò)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(guò)電壓大小與熔體的長(cháng)度有關(guān)，熔體愈長(cháng)，則產(chǎn)生的過(guò)電壓愈高。為了降低過(guò)電壓，必須盡見(jiàn)縮短熔休的長(cháng)度和改變熔體的結構，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(kāi)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，絕緣管由高強度材料制成，并且這種材料〔或在其內壁襯一層其他材料，如反白紙)在高溫電弧下能分解出大長(cháng)的氣體，使管內產(chǎn)生很高的壓力，用以壓縮電呱和增高電弧的電位梯度，以達到滅弧的目的;另一種是將熔體裝在一個(gè)充滿(mǎn)絕緣砂粒填料(如石英砂)的熔斷管內，在開(kāi)斷電路的過(guò)程中，高溫的電弧和熔體的金屬蒸氣很快地擴散到絕緣砂粒的縫隙中，可達到熄滅電弧的作用。

（圖1-7a、b；圖1-8a、b）

　　熔斷器按照開(kāi)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短路電流還未達到最大值Im時(shí)，已完成汽化、擊穿、間隙產(chǎn)生電弧和熄滅電弧的過(guò)程，并將電流2突然下降到零(圖1-7a為交流電流的開(kāi)斷情況，b為直流電流的開(kāi)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上升，’如圖1-8中的悄況。在直流時(shí)，當電流達到接近短路電流的穩定狀態(tài)后，待電弧拉長(cháng)到不足以維持時(shí)才熄滅。在交流時(shí)，短路電流將持續到第一次電流過(guò)零瞬間媳滅電弧。有時(shí)短路電流還可能繼續延到經(jīng)過(guò)第二或第三次，電流過(guò)零瞬間才熄滅電弧。