淺析潮濕環(huán)境下10kv開關(guān)柜的防治措施

時(shí)間：2017-02-26作者：山西錦泰恒科技有限公司瀏覽：83

潮濕屬于一種必然的氣候危害，在夏季或者沿海城市及南方大多地方，潮濕氣候常會(huì)占到全年的50%以上。對(duì)于電力電網(wǎng)中的10kv開關(guān)柜等電氣設(shè)備，潮濕氣候條件下柜體內(nèi)部很容易出現(xiàn)凝露等現(xiàn)象，從而損害其電氣與機(jī)械性能，降低使用壽命，甚至造成故障。太原開關(guān)柜廠家根據(jù)多年的*經(jīng)驗(yàn)，從10kv開關(guān)柜的運(yùn)行現(xiàn)狀與潮濕的危害出發(fā)，提出一系列防潮措施，以便使10kv開關(guān)柜較加安全穩(wěn)定運(yùn)行。

一、10kv開關(guān)柜的運(yùn)行現(xiàn)狀
以寧波為例，寧波為瀕海城市，屬北亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候。冬季主要受西風(fēng)帶冷空氣控制；夏季則受副熱帶高壓，臺(tái)風(fēng)和西南氣流影響，多異常天氣。季風(fēng)交替顯著，雨量充沛，相對(duì)濕度通?？蛇_(dá)到81％。
寧波的高速發(fā)展造就了**的局面，開關(guān)站、環(huán)網(wǎng)單元多向地下發(fā)展，低洼的地勢(shì)與相對(duì)封閉的空間造就了潮濕的環(huán)境。而臺(tái)風(fēng)、潮濕等問(wèn)題的困難預(yù)估不足導(dǎo)致了許多電纜溝積水嚴(yán)重，部分電纜溝與開關(guān)站運(yùn)行環(huán)境較差，部分地下與地上開關(guān)站由于除濕、排風(fēng)等措施不到位，易在柜體內(nèi)形成凝露，較易造成開關(guān)柜局部放電、爬電、機(jī)構(gòu)銹蝕、線路故障等危害。
二、潮濕對(duì)10kv開關(guān)柜的危害
一定的空氣濕度下，當(dāng)空氣溫度低至一定值后，空氣中水汽就達(dá)到飽和。如果再進(jìn)一步降低空氣溫度，水汽就會(huì)從空氣中冷凝析出形成凝露。因而，在高濕度、氣溫變化大的寧波地區(qū)，電纜溝積水，柜內(nèi)空氣潮濕等各種原因都導(dǎo)致了凝露的形成，進(jìn)而造成以下諸多危害：
1.局部放電
在有氣體或液體的固體電介質(zhì)中，當(dāng)擊穿場(chǎng)強(qiáng)的氣體或液體的局部場(chǎng)強(qiáng)達(dá)到其擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，這部分氣體或液體開始放電。局部放電一般是由于絕緣體內(nèi)部或絕緣表面局部電場(chǎng)特別集中引起的。通常這種放電表現(xiàn)為持續(xù)時(shí)間小于lus的脈沖。而潮濕的柜內(nèi)空氣會(huì)引起開關(guān)柜柜內(nèi)部件表面的凝露，導(dǎo)致該部件的起始放電電壓和閃絡(luò)電壓顯著降低，放電明顯增強(qiáng)。每一次局部放電對(duì)絕緣介質(zhì)都會(huì)有一些影響，輕微的局部放電對(duì)電力設(shè)備絕緣的影響較小，絕緣強(qiáng)度的下降較慢：而強(qiáng)烈的局部放電，則會(huì)使絕緣強(qiáng)度很快下降。這是使高壓電力設(shè)備絕緣損壞的一個(gè)重要因素。
2.爬電
使用一定時(shí)間后，絕緣部分表面常附著污穢，使絕緣部分絕緣強(qiáng)度下降，在潮濕的空氣中導(dǎo)致絕緣材料呈現(xiàn)帶電現(xiàn)象，較終導(dǎo)致絕緣損壞、相間短路等故障。
3.機(jī)構(gòu)銹蝕
長(zhǎng)期潮濕運(yùn)行環(huán)境中的開關(guān)柜傳動(dòng)機(jī)構(gòu)常常遇到變形、彎曲、連桿拉斷、拐臂斷裂、傳動(dòng)銷子斷裂等情形，造成操作困難、操作笨重，一些連桿剛度小、銹蝕嚴(yán)重，操作時(shí)機(jī)械振動(dòng)厲害。易造成開關(guān)柜分、拒合。操作機(jī)構(gòu)卡塞，熔管連桿斷裂而相間短路跳閘，或單相接地，嚴(yán)重影響開關(guān)柜的可靠運(yùn)行。
三、潮濕防治措施
1.提高開關(guān)柜的設(shè)計(jì)要求
開關(guān)柜柜內(nèi)空間緊湊，為保證在高濕度地區(qū)開關(guān)柜內(nèi)部的絕緣水平，保證裝置可靠工作，開關(guān)柜內(nèi)的防潮、防凝露要求也應(yīng)有相對(duì)較高的要求。
2.開關(guān)站環(huán)境改善
開關(guān)站的選址應(yīng)盡量選擇地面上，獨(dú)立干燥通風(fēng)的環(huán)境中。如在地下，則必須與地下平面有一定地勢(shì)高度差，且根據(jù)空間大小配備有必要的除濕器，降低開關(guān)站內(nèi)部空氣濕度。配備上進(jìn)下出的風(fēng)扇，加強(qiáng)空氣對(duì)流，排出水蒸氣，降低室內(nèi)濕度。地下開關(guān)站也應(yīng)配有電動(dòng)水泵，自動(dòng)排出電纜溝內(nèi)積水。
3.孔洞封堵
對(duì)已發(fā)現(xiàn)過(guò)的潮濕開關(guān)柜的觀察發(fā)現(xiàn)，開關(guān)柜柜體底部封堵往往不到位或者被忽視，梅雨季或電纜井積水產(chǎn)生的水蒸汽都會(huì)**封堵的底部進(jìn)入開關(guān)柜，造成危害，因此，電路割接、線路投運(yùn)等工作結(jié)束前，應(yīng)打開柜體檢查底部封堵，要求封堵到位。
4.加裝加熱器
在開關(guān)柜底部設(shè)置PT取電的加熱器，一定程度上升高開關(guān)柜柜體內(nèi)部溫度至露點(diǎn)以上，阻止凝露的產(chǎn)生。在潮濕季節(jié)通過(guò)PT投運(yùn)加熱器除濕；在柜體內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí)，可在PT柜手動(dòng)切除加熱裝置，防止溫度過(guò)高對(duì)電纜與開關(guān)柜運(yùn)行產(chǎn)生的副作用。
5.加強(qiáng)巡檢，定期檢修結(jié)合狀態(tài)檢修結(jié)合狀態(tài)檢修加強(qiáng)對(duì)可能有潮濕現(xiàn)象開關(guān)站的巡視，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、匯報(bào)、消除潮濕所產(chǎn)生的缺陷。巡視時(shí)在無(wú)法判斷運(yùn)行中開關(guān)柜柜體內(nèi)部是否凝露產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象時(shí)可利用超聲波法或TEV法進(jìn)行檢測(cè)。
①超聲波法
電力設(shè)備發(fā)生局部放電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一種頻譜很寬的聲波，這種聲波只有20kHz以下的頻率信號(hào)可以傳入人耳，只要**這一頻率，就只能依靠超聲波傳感器代替接收。釋放的電能量與聲能有著一定比例關(guān)系。于是可通過(guò)超聲波探測(cè)儀接收超聲波，并對(duì)其音質(zhì)和強(qiáng)度進(jìn)行分析，以快速檢測(cè)設(shè)備絕緣缺陷處局部放電。相對(duì)于傳統(tǒng)的電脈沖等檢測(cè)方法，超聲波檢測(cè)受電氣干擾小。
②TEv法
電氣設(shè)備一旦發(fā)生局部放電，其電量將會(huì)在放電點(diǎn)相鄰接地金屬上聚集，并以電磁波傳播方式向不同方向傳播。若屬于設(shè)備內(nèi)部放電，電量將會(huì)聚集到接地屏蔽表面上，若屏蔽層是連續(xù)的，將無(wú)法在外邊檢測(cè)到放電信號(hào)。一般情況下都屬于屏蔽層位于電纜絕緣終端或絕緣、墊圈連接處等部位因產(chǎn)生破損造成的不連續(xù)，在這種情況下．電磁信號(hào)就會(huì)傳輸?shù)皆O(shè)備外層，因放電產(chǎn)生的大量電磁波經(jīng)氣體絕緣開關(guān)的襯墊處或金屬箱的接縫點(diǎn)向外傳播，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一種經(jīng)設(shè)備金屬箱表面?zhèn)魅说叵碌臅簯B(tài)地電壓。TEV法就是通過(guò)在線測(cè)量開關(guān)柜內(nèi)因局部放電致使其金屬殼體上產(chǎn)生的瞬時(shí)對(duì)地電壓來(lái)判斷設(shè)備內(nèi)部是否存在絕緣故障。
超聲波法與TEV法都是可以在設(shè)備運(yùn)行時(shí)進(jìn)行的，是一種安全可靠的開關(guān)柜狀態(tài)檢修技術(shù)，也給潮濕開關(guān)柜的異常，開關(guān)柜的故障預(yù)知提供了一個(gè)好的方法，方便在故障發(fā)生前進(jìn)行檢修。
四、結(jié)論
做好上述防治措施，能在很大程度上降低或避免lOkv開關(guān)柜在潮濕環(huán)境下產(chǎn)生凝露，有助于開關(guān)柜的長(zhǎng)期安全可靠穩(wěn)定運(yùn)行，提高配電設(shè)備安全性與供電可靠性。


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