中压开关设备是配电系统的重要组成部分，随着人们对环保问题的日益重视，环保型气体绝缘开关设备将成为一种发展趋势，开关设备的过热易造成零部件的材料老化、机械强度和绝缘强度下降、工作寿命降低，对电气设备产生恶劣的影响，甚至导致电网事故的发生，因此有必要对开关设备温升进行研究，以降低环保型开关设备温升提高可靠性和安全性。
　　本文根据GIS耦合传热的方程对开关设备进行数学建模，通过有限元分析软件计算的方法，基于集肤效应及邻近效应、导体接触电阻进行了发热功率分析，得出不同导体的热功率，以此热功率作为SF6开关设备温度仿真的输入，得到稳态下三维气流场和温度场，并与样机温升试验结果进行了匹配。在同尺寸、同压力的条件下，把充气介质换成环保气体进行了温度仿真，分析了这两种不同气体作为绝缘介质的开关设备温升区别，仿真结果显示环保型气体绝缘开关设备的温升比SF6高出约10K，进而分析了SF6和环保气体温升表现差异的原因。
　　基于环保气体开关设备的温升比SF6严酷，为保证环保开关设备满足温升试验标准，需要降低环保型开关设备的温升。在不改变现有开关柜的情况下，对主回路导体和壳体表面提高发射系数，对开关设备结构如添加散热器等进行了优化和改进，通过仿真与试验结果对比验证，改进后的环保开关设备既满足了国家标准要求，又节省了开发周期。考虑到提高发射系数和改变结构实质都是提高主回路导体面积，进而研究发射系数差别与外表面积差别的关系，发射系数不变时，增大散热面积到一定数值可以达到与改进结构相同的温升。上述改进方法对改善环保型开关设备的散热具有一定的指导意义。