国网电力公司:配电网开关柜受潮与除湿现状分析

肖 羽

(国网北京市电力公司城区供电公司,北京 西城 100000)

1 配网开关柜现状

北京市城区配电网共有开闭站140个、小区配电站、室656个。2012年至2014年共计发生设备进水5起、受潮故障5起,共涉及15台开关柜、两条母线停电,甚至造成1个小区站因设备进水造成停电。

一般小区站、室中多处于地下一、二层,其电缆安放在Z底层,是整个站室中Z低点,因此易发生积水情况。另外由于环网柜特点,几面柜是整体安装在一起的。当一面柜子发生受潮后,将快速扩散到相邻及整体。并在处理时,一般需要整体更换,其所产生的成本损失也相对较大。

2 配网开关柜受潮分析

从问题的外部因素考虑,城市配电网多为电缆出线,小区内部地下水管、暖气管道、外部竖井较多,电缆所处环境相对复杂、多变,因此对于配电网10 kV设备容易产生电缆夹层积水现象。当电缆夹层内部发生积水后,水汽随温度、时间变化产生蒸腾并沿电缆进入10 kV配电柜的电缆仓内部。水汽遇到温度相对较低的绝缘件、铁皮柜、构件、连接排等部位产生凝露。由于水的电解效应在一D时间后所属裸露部位出现了铜锈从而影响回路电阻;由于长时间水汽侵入绝缘件绝缘性能降低产生击穿放电;由于机构连接件部位锈蚀产生配电柜机构卡涩、失灵等故障。

3 除湿措施

通常除湿可分为物理除湿和化学除湿两种,其中物理除湿为对流通风和电加热;化学除湿是刷三防漆和采用干燥剂。分析各种除湿手段如下:

对流通风;采用风机进行空气对流通风,能加快对流。但是存在防爆、防灰等问题,改造难度较大。

电加热:在电柜内安装加热器,并通过温湿度控制器来实现对电柜内温湿度的自动控制。加热器工作时,高温度的空气能包含更多的水分,可促使在设备上的凝露蒸发。但是多余水分也难以排出柜体。

刷涂三防漆:一般是针对于线路板、电子组件的除湿,在开关柜内用来除湿应用并不多见,而且并不能解决根本问题,仍然无法阻止凝露的产生,而且一旦存在漏涂漆或者漆面脱落,还是会产生闪络甚至短路问题。

干燥剂吸湿:工业中干燥剂通常使用硅橡胶、黏土、分子筛作为原料,其适应性与实用性较强。但是存在吸湿存速度慢,干燥剂劣化快的问题。因此出现了效果不理想,更换维护量大、费用高的特点。

总之,上述除湿手段都存在一D不足。环网柜如需取得良好的除湿效果,需要采取综合的除湿手段。

4 新型除湿装置的原理及效果

在不改变现有环网柜整体结构的前提下,考虑到实施可行性,综合了上述方法手段,提出了新型的除湿装置。

排水型开关柜除湿器是针对普通加热型除湿器除湿效果差的缺点,其充分利用了“温差大时易凝露”的特点,在产品凝水面产生非常低的温度,使空气中水分冷凝结在凝水面,并通过排水孔排出柜外。由于电柜内水分不断减少排出柜外,空气中湿度显著下降。即使环境温度变化,由于电柜内空气中水分非常少,也不会再产生凝露,从根本上解决了电柜常见的凝露现象。

首先,将传统加热型除湿器及排水型电柜除湿器分别安装在相同柜内,关闭柜门保持相对密闭。早上加热器打开,下班关闭加热器。全程用温湿度数据记录仪记录。

传统加热器当加热器停止时,温度下降,湿气急剧上升,Z后达到凝露状态。排水型电柜除湿即使当除湿器停止工作,电柜内湿度还能控制在70%,达到一般电柜运行环境湿度不超过75%的运行要求。

通过对比试验可以看出,由于排水型电柜除湿器将电柜内的湿气冷凝后排出了电柜,由于柜内没有了湿气,所以即使降温,柜内还是很干燥。

5 总结

总之配网开关柜受潮是危害设备稳定运行的一大突出问题,通过分析找出受潮的原因后针对关键环节提出防治措施,从而减少设备受潮故障,为电网的安全运行提供有力的保障。

(责任编辑:张峰亮)

DOI:10.13882/j.cnki.ncdqh.2016.12.010

首页 > 行业资讯 > 日期:2022-6-25 来源:网络 作者:前前 浏览量: