Topitura siguranței cu rupere mare este instalată într-un tub de porțelan (sau tub de fibră de sticlă) umplut cu nisip de cuarț, iar siguranța utilizează nisip de cuarț ca mediu de stingere a arcului. Diametrul particulelor de nisip de cuarț este în general selectat în intervalul {{0}},2~0,3 mm. Când curentul de suprasarcină sau curentul de scurtcircuit trece prin siguranță, topitura se va topi și va genera un arc în țeavă. Deoarece nisipul de cuarț are efecte puternice de răcire și deionizare asupra arcului, arcul se va stinge rapid. La întreruperea unui curent mare de scurtcircuit, arcul poate fi stins înainte ca curentul de scurtcircuit să atingă valoarea maximă. În întregul proces de întrerupere a curentului, nu există niciun fenomen luminos și nu există emisie de gaz ionizat. Cu o capacitate mare de rupere, este utilizat pe scară largă în dispozitivele de distribuție a energiei de înaltă și joasă tensiune de interior și, de asemenea, în aparatele de uz casnic. În plus, siguranța rapidă este realizată și pentru protecția dispozitivelor semiconductoare.
Topitura siguranței cu capacitate mare de rupere este de obicei realizată din cupru sau argint. Când curentul nominal este scăzut, topitura este adesea transformată în filament; Când curentul nominal este mare, acesta va fi transformat în formă de secțiune transversală variabilă. Deoarece cuprul și argintul sunt materiale metalice cu punct de topire ridicat, pentru a întrerupe în mod fiabil curentul sub curent de suprasarcină, metalele cu punct de topire scăzut, cum ar fi staniul sau aliajul de cadmiu, sunt adesea sudate la un anumit interval de topire pentru a reduce temperatura de topire. Acest efect se mai numește și efect metalurgic (efectul M). Siguranța rapidă din dispozitivul semiconductor de protecție este practic aceeași cu siguranța generală cu capacitate mare de rupere din structură, dar nu utilizează efect metalurgic. Topitura este realizată din argint, topitura are secțiune transversală variabilă, iar gâtul său îngust are densitate mare de curent pentru a obține efectul de rupere rapidă.
