李洪林1 许勇2 王家齐3 邬晗博4
（国网吉林省电力有限公司辽源供电公司 吉林辽源 136200)
摘要：根据开关柜实际结构及运行条件，利用凝露产生的理论，采用除湿干燥、保温通风的辅助设备，避免开关柜体内凝露现象，确保设备安全运行。
关键词：封闭式开关柜；凝露；除湿干燥、保温通风
0.引言
目前，10kV高压开关柜多采用全封闭式的结构,由于新型开关柜高度集成的结构，其内部空间有限。在春季、雨季经常出现开关柜体内部凝露，易造成金属的氧化生锈。凝露水滴同样会造成绝缘水平下降，造成一次、二次回路短路，发生事故。可见对于开关柜内部凝露问题的解决是防止此类事故的关键问题。
1现状分析
1.1目前采用的开关柜是全封闭的，并不是全密封的，与室内空气是连通的，空气还是可以自由出入开关柜体内部。
1.2开关柜内的加热器投入，可以提高柜体内部温度，但会造成开关柜内外温差过大。
1.3每逢春季、雨季，空气湿度较大时，柜体内部就会出现凝露现象。
1.4现有开关柜防止凝露的方法。
凝露传感器控制加热器的防凝露方法。即利用半导体电阻材料吸收水份后电阻的变化，通过电子控制器测试电阻的大小来判断是否发生凝露。但是，若传感器表面没有达到露点温度，没有结成露珠，加热器就不会启动，不能起到防凝露的作用。
2凝露解析
2.1凝露的定义
空气的成分可以看作由干空气、水汽、尘埃三部分组成。
绝对湿度:单位空气在一定压力及温度下所含的水汽的质量。
饱和湿度:为单位空气在该条件下所能包含的最大水汽质量。温度越高，空气中所能包含的水汽越多，饱和湿度越大。
相对湿度:绝对湿度与饱和湿度的比值。
当温度降低至一定值后，水蒸气的分压力达到对应于当时空气温度的饱和压力，如果再进一步降低空气温度，水汽就会从空气中冷凝析出形成“露滴”。这种现象被称为“凝露”。
2.2露点温度定义
露点温度是在固定气压之下，空气中所含的水蒸汽达到饱和而凝结成液态水所需要降至的温度，当露点降到冰点以下时，从空气中析出的不是液态水，这时的露点也称为“霜点”。
3.调研分析
3.1决定开关柜内凝露的主要因素是相对湿度和设备温度及环境温度，当湿热的环境空气遇到低于露点的开关柜柜体表面时，水汽就会凝结在柜体内部表面，形成露滴。
3.2设备温度的影响
由露点温度的定义可知，当饱和空气湿度下降时，会产生凝露现象。为防止柜体内部出现凝露现象，需要保证开关柜内部温度始终高于外部温度即可，但是对于北方的变电站而言，春、秋昼夜温差非常大，开关柜体的温度随着环境温度变化，当开关柜体内湿热的空气遇到低于露点的开关柜柜体表面时，同样易产生凝露，对设备造成威胁。
3.3环境湿度的影响
在汛期（4-9月），降雨充沛，平均相对湿度超过90%，且昼夜温差较大，最易产生凝露现象。有的变电站运行环境较差，电缆沟内部积水严重，通风不畅。有些变电站地处江沿河堤旁，地质渗水严重，环境湿度过大，导致凝露多发。
3.4相对湿度的影响
相对湿度是指单位体积空气中，实际水蒸气的分压与相同温度和体积下水饱和蒸气压的百分比。在当前气温下，空气中的水份含量达到饱和相对湿度超过100%时，水蒸气会凝结出来，产生凝露。计算相对湿度的公式一如下：
6.总结
通过上述分析，若方案得以实施，加以改进，可以将以前被动检测再消除凝露的方法改进为主动预防凝露，每到汛期等高湿度的季节，通过运维人员的控制，提前部署防范措施，大大降低了凝露危害的发生。若该设备能够加装湿度感应传感器，做到设备达到预定状态自启动，则可以大大降低运维等人员的劳动强度，降低设备危险系数，杜绝由开关柜凝露造成的一次、二次设备事故的发生，保证人身及设备的安全。
参考文献
[1] 张志富，希爽. 关于露点温度计算的探讨.干旱区研究，2011,28(3)
作者简介：
李洪林 （1959--）男 工程师 在国网辽源供电公司检修公司从事变电运维专业（班长）
论文作者:李洪林1,许勇2,王家齐3, 邬晗博4
论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期
论文发表时间:2016/8/25
标签：开关柜论文; 温度论文; 相对湿度论文; 湿度论文; 露点论文; 空气论文; 水汽论文; 《电力设备》2016年第12期论文;