某变变电站长年平均气温在3.4℃，夏季最高气温在39.4℃，冬季最低气温看达到﹣42.7℃，年平均封冻天数为133天。温差较大，对户外电气设备的使用环境要求较高。35kV变电所使用的SF6断路器在冬季运行中，当环境低于﹣39℃时，出现SF6气体压力下降（降至0.39MPa）而闭锁断路器控制回路的现象。而室内使用的10kV的SF6断路器在冬季运行时，开关室的温度保证在﹣5℃以上，所以户内SF6断路器未出现上述问题。

SF6是一种大分子量，密度较大的气体，其临界温度（即通过加大压力可使之液化的最高温度）为﹣45.6℃（N₂为﹣147℃，O₂为﹣118.8℃），常温下SF6气体压力与温度成正比，压力为SF6气体的绝缘强度有较大的影响，在较均匀电场下，绝缘强度随气体压力的增加而增加，当增量并不成线性比例。

SF6和其他物质一样，有固态、液态、气体三种状态，SF6物质的三态转化临界点如图1所示。

图1SF6气体三态图 K-临界点；T-熔点；S-升华点

图1中KTS曲线表示气态转变为液态或固态的临界线，也就是饱和蒸汽压力曲线。曲线之右侧为气态区域，曲线之左侧为液态和固态区域。由图1中更可以查得，﹣20℃时额定压力为0.6MPa，绝对压力为0.7MPa的SF6气体，可查得其密度约为47kg/m³，相应的液化温度约﹣26℃。有的断路器的额定压力为0.45MPa，所以，当环境温度为﹣37℃时，断路器本体内的SF6气体就会转化为液态。如果此时分闸，断路器的灭弧能力将会降低，可能造成断路器事故。

对出现的问题进行探讨分析可知，SF6型断路器的使用环境条件为﹣30~+40℃，额定压力0.45MPa,闭锁压力0.4MPa，分析结果也可以用玻义耳一马略特气体状态方程PT/T=P₁V₁/T₁进行计算验证。其中：P为压力；V为体积；T为绝缘温度；P₁为变化后压力；V₁为变化后体积；T₁为变化后温度。

当体积不变，SF6气体压力随着温度的变化而变化，可计算出LM8-35型断路器的SF6气体压力变化值，将参数代入式中得

P₁=P×T₁/V₁=0.45×（273-39）/（273+20）=0.36（MPa）

当SF6气体温度由20℃变至﹣39℃时，SF6气体压力由0.45MPa变至0.36MPa，已经低于闭锁压力0.4MPa了。

根据断路器的控制保护原理可见，断路器本体中的SF6气体压力，由装于操作机构箱的压力表监测，当压力由于温度影响降至0.4MPa时，压力表的常开接点打开，闭锁了断路器的跳闸回路。如果这时线路发生故障，保护启动后，而断路器不能可靠动作，将会引起事故扩大，造成保护越级动作，或者是设备损坏事故的发生。

通过上述分析，可知造成SF6气体压力下降而闭锁断路器控制回路的现象是由温度降低引起。

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