变电站端子箱是室外一次设备与室内保护,测控装置联系的中间环节。目前端子箱防凝露主要采取加装加热装置的方法,但实施效果欠佳。端子箱凝露积水易引发多种严重故障:直流二次回路对地绝缘电阻下降,严重时会形成直流正或负电源接地;端子排或继电器接点短路,造成保护误动;端子排螺丝或短接片生锈引起二次端子接触不良,造成设备运行异常,电流回路发热或开路,甚至导致保护误动或拒动。所以对于智能变电站,消除柜内凝露的需求更为迫切。
变电站端子箱是室外一次设备与室内保护,测控装置联系的中间环节。目前端子箱防凝露主要采取加装加热装置的方法,但实施效果欠佳。端子箱凝露积水易引发多种严重故障:直流二次回路对地绝缘电阻下降,严重时会形成直流正或负电源接地;端子排或继电器接点短路,造成保护误动;端子排螺丝或短接片生锈引起二次端子接触不良,造成设备运行异常,电流回路发热或开路,甚至导致保护误动或拒动。所以对于智能变电站,消除柜内凝露的需求更为迫切。
一、端子箱凝露机理分析
所谓凝露现象是指物件表面温度下降到露点温度以下时,物件表面会发生水珠凝结现象。凝露是否发生取决于环境温度、相对湿度以及露点温度。不同环境温度下的相对湿度和露点温度的值进行分析发现,在空气相对湿度相同的条件下,不同环境温度下的露点温度不同。
二、端子箱凝露现状分析
目前大多数端子箱采取的防凝露措施主要是安装加热板等加热装置,通过加热箱内空气使物件表面温度远离露点温度的方法来消除凝露。由于端子箱采用金属材质,热传导性强,箱体的温度等同大气和底座基础的温度。箱内加热板局部加热使得加热板周围的空气温度迅速升高。由于端子箱为一个相对密闭的空间。加热前后箱内空气中水汽含量没有发生大的变化,当外部温度降低时,热空气接触端子箱等物件表面时遇冷产生冷凝。同时端子箱顶部的水珠达到一定大小后掉落到物件表面,加重物件表面凝露。
三、端子箱凝露现象解决措施
陕西赛普瑞在治理电气环境方面也有10多年历史,积累了相当丰富的潮湿环境治理经验,能够根据不同的电气设备进行分析并提出解决方案。以下内容是针对变电站端子箱潮湿凝露的治理方案。
1、对端子箱进行密封处理,减少潮气来源以降低端子箱内空气相对湿度。更换或改进不满足密封条件的老旧端子箱。在条件允许的情况下更换新型不锈钢端子箱。新型的不锈钢材质端子箱,具有硬度高、门框密封性好、屏蔽性好、使用年限长的优点。良好的密封性能够防止雨水,甚至潮气从箱门及周边缝隙进入箱内。条件不允许时可在旧端子箱的门框四周加装密封条和在箱体接缝处填充防水胶。
2、在端子箱内安装SPR-CN-S1智能除湿器,SPR-CN-S1智能除湿器是根据电气柜内久聚潮湿空气的除湿治理而研制,并按体积小、便携安装的设计原则,模块化结构设计。除湿方式采用半导体制冷技术,通过在局部制造凝露条件降低柜内的相对湿度,直接排出凝结的水份。本装置电源还采用AC-DC宽范围开关电源模块供电,可确保装置在较低环境温度下正常工作。安装原则是安全绝缘距离内,柜壁中下,加热器对面,电源及电源敷设方便。凝结水的排出问题,敷设排水管道,可将所有的除湿装置的凝结水汇集并排出室外【PPR水管】。
3、加强封堵,防止电缆沟潮气上行。由于雨水和土壤渗水的存在,电缆沟内的空气相对湿度较高。当端子箱底部存在缝隙时潮气会扩散到箱体内。由于电缆沟内环境温度变化幅度小,当端子箱外部环境温度变低,潮气在端子箱内形成凝露。目前端子箱的箱底是用防火泥封堵的。由于防火泥为固体,特别是冬季气温低时,防火泥的硬度很高,封堵孔洞时很难做到严丝合缝。在原先防火泥封堵的表面以半流体态的无机堵料封堵或全部用无机堵料封堵,并在端子箱基础底部对电缆进入基础处进行封堵。这样就能将端子箱与电缆沟很好的隔离开来。
4、改造电缆沟相关设施。在电缆沟底部修建排水沟,使其具有一定坡度,以便及时排放沟内积水,从源头上减少沟内潮气;对电缆沟进行综合整理,安装电缆支架,清除排水沟内杂物,避免沟内积水排水不畅;制作带有透气孔的电缆盖板,每隔一段距离安装一块,加速沟内潮气的蒸发,并定期检查电缆沟盖板上通气孔,防止通气孔阻塞。
四、总结
本文通过对端子箱凝露机理及端子箱现状进行分析,提出了合理的解决办法,该方法目前已被各大变电站所广泛使用并且取得了良好的治理效果。