自恢复保险丝的动作时间是指从过电流发生开始至热敏电阻动作完成所需的时间。它受多种因素影响，具体如下：
电流大小：流经自恢复保险丝的电流越大，产生的热量越多，温度升高越快，动作时间就越短。例如，当故障电流是正常工作电流的 3、4 倍时，很多型号的自恢复保险丝可在 几 秒以内启动保护；而如果是两倍正常电流值时，插件自恢复保险丝启动保护的时间会稍微长一点。
环境温度：环境温度越高，自恢复保险丝的动作时间越短。因为较高的环境温度会使保险丝本身的温度也相对较高，此时若有过电流产生热量，更容易达到动作温度，从而快速动作。
元件尺寸：在同一系列的插件保险丝中，电流越小的型号其元器件通常越小，在两倍正常电流时，体积小的发热快，启动保护的时间就越快；而片子越大，启动保护相对所需时间就越长。
散热条件：散热越好，自恢复保险丝的动作时间会相对延长。如果散热条件差，产生的热量不易散发，会使保险丝更快达到动作温度，缩短动作时间。
不同型号的自恢复保险丝动作时间不同，即使是同一型号，在不同的故障电流和环境条件下，动作时间也会有所差异。在实际应用中，要根据具体的电路参数和工作环境，参考自恢复保险丝的规格书和动作时间曲线，来选择合适的型号，以确保在电路出现过流故障时能及时动作，保护电路设备。
另外，自恢复保险丝在Ih（保持电流）和It（动作电流）之间的动作时间是不确定的，处于一种可能动作也可能不动作的状态。
当流过自恢复保险丝的电流小于Ih时，自恢复保险丝始终处于低电阻状态，不会动作。当电流大于It时，自恢复保险丝会在一定时间内进入高电阻状态，即保护状态。而在Ih和It之间，电流使自恢复保险丝产生的热量会使其温度升高，但由于未达到动作电流，其是否动作取决于多个因素，如电阻值的离散性、环境温度以及热量散发的情况等。如果电阻值偏上限，产生的热量较多，就有可能动作；如果电阻值偏下限，产生的热量不足以使聚合树脂融化达到高阻状态，则可能不动作。
通常产品规格书中不会直接给出Ih和It之间的动作时间，一般只给出It（2 倍或 3 倍Ih条件下的动作时间）。自恢复保险丝的动作时间遵循焦耳 - 楞次定律Q=0.24I2Rt，在相同的热量Q值情况下，电流I越大，动作时间t就越小。
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