開關柜的溫升控制，為什么控制溫升，首先是絕緣件的可以承受的溫度，絕緣材料都有一定的耐熱溫度，超過這個溫度，就會變軟，無法承受短路電流的應力，甚至無法承受導體重量等功能要求，因此絕緣材料的耐熱等級是衡量連續(xù)工作電流的重要指標，絕緣材料耐熱每升高一度，電流可以提高5%，也就是說，原來絕緣材料耐受105度時，40度環(huán)境溫度下連續(xù)運行電流是1250A，而如果材料耐熱是150度，則電流可以達到1650A，傳導容量大量提高。

其次，決定連續(xù)工作電流的還有使用環(huán)境溫度，如果環(huán)境溫度很低，則按照上面的計算，即環(huán)境溫度是-5度，那同樣可以在絕緣材料耐熱等級105度不變的情況下，電流從1250A提升到1650A。

再次，即使絕緣材料耐熱等級可以達到150度，電流2000A發(fā)熱功率達2000W，開關柜的金屬殼體熱交換能力有限，當內(nèi)部溫度過高時必然通過輻射、對流等形式傳遞到柜體外表面，如蓋板、門板等人員可能觸及的表面溫度超過45℃時，皮膚會產(chǎn)生熱甚至燙的感覺；溫度達到47℃時，有燙傷痛感；溫度大于50℃時就會燙傷形成水皰；如果60℃接觸人體皮膚一分鐘，就會造成Ⅲ度燙傷。因此過高溫度人員無法操作開關設備，造成人身傷害，甚至無法接近開關設備。

開關柜的溫升控制，首先是控制發(fā)熱，發(fā)熱功率小了，自然發(fā)熱就少，溫升就低，發(fā)熱功率=電流的平方x電阻，這里說的電阻是工作電流流經(jīng)時的電阻，如溫度達到70度，交流電阻，那么就要將電阻由標準20度修正到70度電阻，而交流電阻與導體形狀息息相關，不同形狀，不同布置，交流電阻不同，因此采用合適的形狀使交流電阻降低則可以減少熱量產(chǎn)生。

其次就是散熱，如果發(fā)熱已經(jīng)控制到最好，溫升還是超標，就需要在散熱上想辦法，傳導、對流、輻射，傳導熱量由溫度高的點流向溫度低的點，而導體無法之間與柜體等外部溫度低的地方連接，通過空氣傳導效率低，通過增加絕緣傳導氣體可以有效降低溫升。如高壓油浸變壓器，通過油將變壓器鐵芯中巨大的發(fā)熱傳導到散熱器，有效的散熱。

散熱片結構不同，散熱效率也不同，通過先進吹壓一次成型工藝，散熱器散熱面積大幅增加，通過毛細設計，內(nèi)部回路回路效率增加，冷卻效果更加明顯。

我們大電流氣體絕緣開關柜使用大量散熱器，散熱器僅是將柜體氣箱表面的熱量通過更多的與冷空氣接觸的伸出面散熱，散熱效率有限，散熱效率和溫度差相關，氣箱表面的溫度與氣體周邊的空氣溫度之間差值并不大，在20度左右，因此熱效率很低。

通過采用液體自循環(huán)散熱片散熱效率高，熱管原理通過氣化液化循環(huán)，實現(xiàn)高效散熱。液體散熱器貼敷在氣箱表面，由下到上布置，下部溫度由于不受到氣體高溫影響，下部溫度低，而直接貼于氣箱表面的上部溫度高，這樣上下溫差可達50度，因此熱效率大為提高，降溫效果明顯，從而將內(nèi)部熱量帶出，從而導體表面溫度降低，實現(xiàn)高電流高發(fā)熱下的新的熱平衡。

增加傳導途徑，如增加固體絕緣傳導，或熱管傳導，有條件增加通風面積，增加對流能力; 黑色吸收熱量輻射能力強，雖然效果不明顯。

來源：會說電氣