西电宝鸡电气有限公司 陕西省 宝鸡市 721306 摘要:我国高湿地区降雨量大、环境潮湿对开关设备的危害是很大的。潮湿环境的产生是多方面的,针对此问题对KYN61开关柜的设计进行了几点改进,希借此改进能够设计出满足高湿度地区要求的开关柜产品。 1、引言 结露现象是指柜体内壁表面温度下降到露点温度以下时,内壁表面会发生水珠凝结现象。这个现象称之为结露。结露是否发生取决于室内温度、柜内温度、相对湿度以及露点温度。在一定的温度条件下,环境温度愈接近露点温度,凝露就越容易发生。 4. 针对高湿环境开关柜改进设计 4.1柜体各室通风除湿设计 KYN61开关柜柜体为敷铝锌板弯制后用螺栓组装而成。按功能特征可分为仪表室、断路器室、电缆室和母线室四部分,各部分以接地的金属板分隔。在各室顶端泄压板上加开百叶窗,左右支撑板加开通风孔,柜后门加开通风孔并加盖铜纱网。由于高湿地区的特殊环境,高压开关柜内空气潮湿,增加轴流风机,并针对其除湿功能进行加速空气循环设计,在断路器室、母线室、电缆室顶分别安装三只风机,使空气形成对流循环,保持开关柜内空气干燥,从而达到除湿作用。 4.2 全面温湿度测控设计 凝露传感器是在一个陶瓷基板上印制一种高分子半导体电阻材料,当传感器表面干燥时,分子间接触电阻小。而当高分子材料吸收水分后,其内部分子空间迅速膨胀,分子间接触电阻变大,电阻率大大增加。电子控制器通过测试电阻的大小来感知或预知是否发生凝露。当空气中的水汽压力饱和时,也就是在物体表面到达露点温度,凝露发生时才会驱动加热工作。从检测凝露到消除凝露这一过程可以看出:首先要用凝露传感器来检测到凝露才能启动加热器。而防凝露作为一个开关柜反事故重要措施来说,接近凝露的边缘再启动加热来消除凝露,就缺少一个预防过程。从安全、可靠的角度来看,作为一个反事故措施在可靠性上还是远远不够的。如果凝露传感器安装位置不当,或者凝露传感器的表面受到灰尘或气体的侵蚀后特性已改变,虽然柜壁已有结露现象,但凝露控制器仍不能及时启动加热器投入,也会带来严重后果。 分算式多点测控温湿度传感器设计,利用多个温度传感器,一个测柜体外温度;一个安装在柜壁,测量柜壁温度;其余的测柜体内部各隔室的温度,通过CPU智能化控制加热器的投切来调节柜内温度,使开关柜内部要防凝露的部位的温度始终比柜外环境温度至少高2℃~3℃,使之不具备凝露发生的条件,起到预防凝露的作用。 5. 结论 因高湿环境形成因素较多,对设备的危害大,设备除湿是非常关键的环节。开关柜是一个相对比较密封的整体,除湿又要考虑通风,加热。这就要求开关柜设计时需考虑设备运行的可靠性和对环境的适应性。在此方面我们还要不断地探索创新,寻求新的设计突破口,满足高湿地区对开关设备的要求。 参考文献 [1] 孙才新,司马文霞,舒立春. 大气环境与电气外绝缘. 北京:中国电力出版社,2002.9 [2]王隽.中压开关柜绝缘方式和绝缘标准的分析[J].江苏电器,2008 No.8:56-59. |
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