新型驅潮除濕系統在電力系統的推廣

嚴標

摘 要：在我國南方多雨水多潮濕的氣候，而潮濕會導致凝露，導致電氣設備絕緣強度降低，材料霉變及鋼結構件銹蝕，開關柜內設備老化等安全隱患，對電力設備產生危害，給生產和生活會造成嚴重的影響。本文通過多次實際實驗驗證，發現一種新型驅潮除濕系統，可緩解上述問題，既提高的工作效率以及經濟效益，又提高電力系統設備的使用壽命。

關鍵詞：電力設備；絕緣度；驅潮；除濕

1 新型驅潮除濕系統推廣的原因

我國南方地區多雨水多潮濕的氣候，例如衡陽屬亞熱帶季風濕潤氣候，雨水豐沛。這使得衡陽整體空氣濕度大，梅雨季節最為嚴重。潮濕會導致凝露，凝露導致電氣設備絕緣強度降低，材料霉變及鋼結構件銹蝕，柜內設備老化等安全隱患，對電力設備產生危害，給生產和生活會造成嚴重的影響。

目前戶外端子箱內多數采用各種形式的金屬材料。電纜溝道內的空氣濕度（水蒸氣）大于自然環境中的空氣濕度，這種高濕度的水蒸氣通過金屬外箱的底部電纜進出孔洞和縫隙進入箱體后，遇到由金屬材料制造的電氣設備，由于金屬材料溫度比自然空氣溫度低，飽和的水蒸氣碰觸金屬材料后便凝結成水珠（凝露），使端子箱產生嚴重的凝露現象，對端子箱內二次線會產生嚴重的銹蝕現象。

以往端子箱內裝的驅潮裝置由散熱片、凝露溫度控制器組成。通過凝露溫度控制器對端子箱內相對濕度變化進行檢測，當有濕度過大、溫度過低時，便驅使外接散熱片進行加熱，使箱內水分蒸發，從而防止水汽在箱內凝露。

2 新型驅潮除濕系統的優越性

根據初步構想推出的第一代產品。該產品為分體式，尺寸較大：控制模塊192×118×50mm，除濕模塊：130×100×75mm，單個功率為120W。

第一代產品已具備功能：（1）具備較好的驅潮功能，且水分可直接排出箱外；（2）實時溫濕度監測及顯示；（3）具備故障顯示功能。

但是，在電力系統推廣仍存在以下問題：（1）體型較大，現場安裝困難；（2）排水容易造成小動物侵入；（3）能耗偏高；（4）長期運行無自我保護功能；（5）無法進行遠程通信。

綜上所述，第一代產品相對傳統驅潮裝置具備明顯優越性，但仍需改進才具備推廣應用價值。

3 新型驅潮除濕系統的試用性及實用性

通過不斷改進與試驗，推出第二代產品，由笨重的分體式改進成精細的一體式。第二代產品具備以下功能：

3.1 實時監測

通過溫濕度傳感器對箱內的溫濕度值進行實時監測并實時顯示。

3.2 智能判斷

可以對溫濕度閾值進行設置，智能判斷是否切除相應的功能模塊。

3.3 降低箱內絕對濕度

通過箱內空氣循環，使水分冷凝，經由導管排出箱外，降低絕對濕度。

3.4 就地顯示與遠程監控

控制模塊實時顯示箱內環境的溫、濕度值及負載運行狀況（包括故障情況），還可通過無線串口通信或者RS485通信將上述信息傳送到后臺監控中心，運維人員可實時了解到箱內的實際情況。

3.5 節能環保、壽命長

采用半導體制冷原理，綠色環保，無任何污染和其他副作用，在常溫下，整機功耗小于60W，并且能在短時間內迅速完成除濕工作，將水分排出，降低箱內絕對濕度；濕度在55%以上時，每隔1小時，自動停機3分鐘后再重新啟動，有效提高了產品使用壽命，預期壽命由原來的3.5萬小時延長至7萬小時左右。

同時，新型的智能驅潮除濕系統在電力系統中運用具備如下幾個方面的推廣優勢：

（1）安裝便捷

采用便捷的導軌或掛鉤安裝方式，安裝方便，維護簡單，解決了在箱內安裝尺寸的問題。

（2）排水出創新

在水管出水口處設計一個網塞，并將出水口處水管加大，防止昆蟲等小動物堵塞排水管及出現積水情況。

（3）自動保護功能

考慮到長期開啟功耗較大，在第2代產品中將功率降低至60W內。同時安裝一個溫濕度傳感器檢測，在溫濕度大于某一設定閾值時自動開啟，而低于此閾值時便自動關閉，且每運行1小時自動休眠3分鐘，有效地降低了能耗，延長設備使用壽命。

（4）遠程通信功能

提供通信接口，溫濕度數據以及除濕參數等數據可以上傳后臺，可實時監測箱內溫濕度實時數據，并將故障信號發出。且國網公司通用點表規范含驅潮裝置故障點號，無須額外新增點表。

4 新型驅潮除濕系統在電力系統中的經濟效益

通過在電力系統中的推廣運用，此類產品具有良好的運用效果，成效顯著：

4.1 降低端子箱內絕對濕度

傳統型環境濕度為70%，新型環境濕度為40%。傳統型有明顯水滴現象，新驅潮系統端子箱側面水滴很少。

4.2 基本不發熱

傳統型箱內部分溫度達93℃，新型系統箱內溫度正常。

4.3 能耗顯著降低，壽命增長

傳統驅潮裝置單個功率為150W，一年運行功耗為：150×24×365/2/1000=657kWH。新型智能驅潮裝置單個功率為55W，一年運行功耗為：60×24×365/2/1000=241kWH。（1）能耗分析：單個新型驅潮裝每年可節約電量（657-241）=416kWH，衡南公司共有18個變電站，總計185個端子箱。每年可節約電量416×185=76960kWH，以居民平均電費計算折合電費約為76960×0.588=45252（元）。（2）壽命分析：傳統型驅潮裝置極易損壞，使用壽命13000h左右（一年半左右），更換頻繁。新型驅潮系統預期壽命可達70000h（8年左右），是傳統型的4倍。（3）造價分析：傳統型驅潮裝置一般為400元/套，新型驅潮系統為1650元/套，價格不到傳統型的5倍，性價比較高，具有較好的經濟適用性。成本分析：所含成本由兩大部分組成，按照壽命折算后的材料成本及裝置所消耗的電費成本。傳統型：400×185+71468=145468（元/年）。新型：1650×13000/70000×185+26215=82904（元/年）。從長期投資角度，折算至每年可節約成本62563元。

5 結論

綜上所述，此類智能驅潮除濕系統可推廣至任何需要降溫除濕的柜體，如通信電源柜、中置柜、環網柜、箱變等。該類產品對于空氣比較潮濕的地區非常實用，能大大降低因濕度較大導致絕緣強度降低，二次端子擊穿等安全隱患，不失為電力系統中一種保障電氣柜的安全穩定運行的有效應對措施。

參考文獻

[1]鄧琴，王川.新型戶外端子箱內部除濕系統[J].自動化應用，2010，（12）：40-41.

（作者單位：國網湖南省電力公司衡南縣供電分公司）