干貨︱開(kāi)關(guān)柜的防潮除濕

干貨︱開(kāi)關(guān)柜的防潮除濕

　　1概述

　　高壓開(kāi)關(guān)柜由于其結構緊湊、占地面積小、操作便捷等優(yōu)點(diǎn)，在35kV及一下系統中得到廣泛應用。為了保證可靠性和安全性，開(kāi)關(guān)柜一般采用封閉母線(xiàn)橋架連接，具有高度的封閉性，結構緊湊，內部空間較小，相對封閉空氣流通不暢，且常由于封堵不嚴、地下返潮等原因進(jìn)入濕氣；當空氣濕度過(guò)大時(shí)，柜內容易產(chǎn)生凝露現象，引起絕緣件受潮，使得元器件的性能和壽命降低，金屬腐蝕加快，接觸面氧化，接觸電阻增大，導致高壓電氣設備的絕緣強度嚴重下降，進(jìn)而導致事故的發(fā)生。因此，防潮除濕已成為保障開(kāi)關(guān)柜安全穩定運行的重要因素。

　　2開(kāi)關(guān)柜凝露原因分析

　　所謂凝露是指柜體內壁表面溫度下降到露點(diǎn)溫度以下時(shí)，內壁表面發(fā)生的水珠凝結現象。一般來(lái)說(shuō)，凝露是否發(fā)生取決于室內溫度、柜內溫度、相對濕度以及露點(diǎn)溫度，其關(guān)系如圖1所示。

　　開(kāi)關(guān)柜凝露產(chǎn)生的原因無(wú)非兩點(diǎn)：一是柜內溫度比環(huán)境溫度低；二是有潮氣進(jìn)入柜內且無(wú)法及時(shí)散出。

　　2.1溫度影響

　　從圖1可以看出，環(huán)境濕度越高，露點(diǎn)溫度與環(huán)境溫度越相似，越容易發(fā)生凝露現象，但露點(diǎn)溫度始終是低于環(huán)境溫度。由此來(lái)看，柜內溫度比環(huán)境溫度低是發(fā)生凝露的重要原因之一。

　　2.2濕度影響

　　開(kāi)關(guān)柜內的濕度過(guò)大是導致凝露的另一主要原因，而濕度過(guò)大的原因為外界潮氣進(jìn)入柜內，且無(wú)法及時(shí)排出。主要原因如下：

　?。?）高壓室內設有電纜溝，電纜溝中因地表潮濕及雨水滲入使得潮濕匯集，有的電纜溝甚至有積水。但電纜溝封堵常因材料老化、施工工藝等原因出現損壞、脫落等現象，開(kāi)關(guān)柜柜低的封堵并不能做到完全封閉，使得電纜溝與開(kāi)關(guān)柜實(shí)為相通，進(jìn)而將聚集的潮氣沿柜體底部縫隙進(jìn)入柜內。（2）目前，大部分變電站高壓室均設置有玻璃窗、軸流風(fēng)機和百葉窗，用來(lái)通風(fēng)散熱。但這種設計存在一個(gè)很大的弊端，即防潮防濕效果較差。高壓室百葉窗通風(fēng)散熱時(shí)，導致室內外的空氣相通，外界潮濕空氣易沿柜體縫隙進(jìn)入開(kāi)關(guān)柜內并聚集。（3）由于開(kāi)關(guān)柜的設計缺陷、制作安裝工藝等因素影響，外界潮濕空氣容易沿著(zhù)縫隙滲入柜內并聚集。（4）由于開(kāi)關(guān)柜的密封性結構，進(jìn)入柜內的水汽常常聚集到柜內的上部空間（母線(xiàn)倉），沒(méi)有辦法及時(shí)排出，容易在溫度較低的柜內表面或絕緣件上形成凝露。

　　3防潮除濕措施

　　3.1防潮

　　對高壓室潮氣重、濕度大的狀況，提出以下幾項防治措施：

　?。?）對電纜溝和開(kāi)關(guān)柜孔洞進(jìn)行封堵，并在電纜溝進(jìn)入室內的墻壁交接處采取防水措施，防止室外水倒灌進(jìn)入室內電纜溝內；同時(shí)，對每個(gè)柜的電纜穿孔進(jìn)行封堵，防止電纜溝潮氣直接侵入到高壓室開(kāi)關(guān)柜設備上。（2）加強對高壓室門(mén)窗、外墻的檢查，要求現有門(mén)窗密封狀況良好，墻體無(wú)滲漏，防止雨水飄入高壓室或戶(hù)外潮氣滲入；在軸流風(fēng)機未工作時(shí)，葉片處于閉合狀態(tài)，防止潮氣通過(guò)軸流風(fēng)機滲透進(jìn)高壓室。（3）在雨季等濕度較高的季節，不應開(kāi)啟通風(fēng)百葉窗，且盡量關(guān)閉高壓室門(mén)窗，但在正常天氣時(shí)，應打開(kāi)百葉窗對室內進(jìn)行通風(fēng)散熱。對于開(kāi)關(guān)柜單列布置的高壓室，為避免濕空氣形成對流百葉窗不宜采用兩側對稱(chēng)布置設計。（4）對高壓室戶(hù)內屋頂進(jìn)行檢查，要求無(wú)滲漏。同時(shí)，對母線(xiàn)排外露在柜頂的高壓室，屋頂內層不宜使用石灰粉刷，防止因潮氣引起石灰層脫落而掉落在開(kāi)關(guān)柜頂上。

　　3.2除濕

　　3.2.1常用除濕方法

　　根據凝露產(chǎn)生機理，開(kāi)關(guān)柜目前較多采用的除濕治理方法有：強制通風(fēng)法、電加熱法、除濕機法等。

　?。?）加熱法。加熱型除濕通過(guò)提高柜內溫度，確保柜內溫度始終保持高于柜外部的環(huán)境溫度，進(jìn)而抑制凝露的產(chǎn)生。但加熱法只是降低柜內相對濕度，并未減少柜內空氣的含水量，但一旦環(huán)境溫度變化較大時(shí)，濕熱空氣會(huì )迅速凝露，并沒(méi)有解決電氣設備內凝露問(wèn)題。除濕效果不明顯，存在安全隱患。（2）通風(fēng)法。通風(fēng)法除濕是通過(guò)空氣的對流與外界干燥的空氣進(jìn)行交換達到降低電氣設備內濕度的目的，但環(huán)境濕度較大時(shí)不起作用，易造成造成塵土、污穢進(jìn)入不能實(shí)現防潮目的。也可在柜頂安裝排風(fēng)裝置或開(kāi)設通風(fēng)孔，當柜內水汽受熱上升時(shí)，可加快柜內空氣循環(huán)使水汽通過(guò)該裝置排出柜外，起到除濕效果，但在柜內開(kāi)孔需要滿(mǎn)足防塵、防爆要求，工藝要求較高。（3）干燥法。在柜體懸掛干燥劑袋，吸除柜內的濕氣，降低柜內濕度，避免凝露的形成。該方法簡(jiǎn)單易用，但是干燥劑容易飽和，吸收的水分很難排出，效果往往并不明顯。安裝功率與室內空間大小相匹配的工業(yè)除濕機對室內空氣進(jìn)行除濕。通過(guò)內部壓縮機的運轉，將從進(jìn)風(fēng)口吸入的潮濕空氣進(jìn)行干燥并吹入高壓室空間，使得高壓室內的大氣濕度降低。該方法在現場(chǎng)中得到較為廣泛應用，但需要根據室內溫濕度定期進(jìn)行調整。

　　3.2.2排水型防凝露措施

　　在柜體內安裝排水型防凝露裝置，通過(guò)半導體制冷技術(shù)在局部制造凝露條件使柜內潮濕空氣凝結成水并直接排出柜外，降低柜內空氣的相對濕度，可從根本上解決電氣設備內部濕度，抑制凝露現象的產(chǎn)生。潮濕空氣經(jīng)風(fēng)扇吸入后，通過(guò)特殊風(fēng)道流動(dòng)，先經(jīng)除濕系統降溫除濕，使空氣含濕量減少，然后通過(guò)對除濕后的空氣加熱升溫，使其相對濕度降低。經(jīng)過(guò)充分循環(huán)，使柜內空氣濕度降至凝露點(diǎn)以下，完成整個(gè)除濕過(guò)程。結合采用閥值濕度自動(dòng)控制，據濕度變化自動(dòng)控制除濕，可實(shí)現對柜內濕度的自動(dòng)控制，且每次工作時(shí)間較短，節省能耗，是開(kāi)關(guān)柜防潮除濕的重要方向和措施。

　　4結語(yǔ)

　　開(kāi)關(guān)柜在電力系統的安全穩定運行中起著(zhù)十分重要的作用，而開(kāi)關(guān)柜凝露是威脅電氣設備安全穩定運行的重要因素之一。減少濕氣的進(jìn)入、對已進(jìn)入濕氣進(jìn)行及時(shí)有效的排出是抑制開(kāi)關(guān)柜凝露產(chǎn)生的重要途徑。在柜內已有濕氣的情況下，排水型防凝露措施是從根本上解決凝露產(chǎn)生的重要方向和措施。