10kV戶外環網柜防凝露方法探究

殷慶斌 李春華 石磊 曹琪 安洪臣

摘 要：伴隨城市配電網里面環網柜的普遍運用，重點問題也隨之突出，本文探究了凝露對設備的相關危害，然后對凝露現象進行了分析，最后提出了10kV戶外環網柜防潮防凝露措施，包含了對10kV戶外環網柜開展通風改造;對柜內的預留孔道實施密封式的處理;安裝底板;使環網柜與電纜溝道的基礎相互隔離等。經過這些優化策略，效果十分明顯。

關鍵詞：10kV戶外環網柜;凝露方法

本文探索環網柜的凝露程度與凝露發生部位等過程，探尋不同濕度與溫度下的凝露發展規律;對絕緣瓷瓶異常閃絡、腐蝕機構內部金屬部位與凝露短接端子箱內二次接線端子等故障進行模擬，按照實驗數據量化凝露對相關設備的危害程度;對于供電公司環網柜的顯著結構特征，對不同防潮防凝露策略的經濟性和有效性進行分析，提出最具可行性的技術方案。

一、探究凝露對設備的相關危害

當發生凝露現象的時候，將會進一步危害運行過程中的電力設備，其具體體現為：設備的絕緣強度進一步降低，甚至擊穿;絕緣件表面的爬電閃絡，造成進一步短路，乃至引發火災等不良事故;減少二次設備的絕緣性能，嚴重的時候會造成二次回路接地的短路，造成電氣開關進一步誤動、拒動;使設備進一步腐蝕，擴大設備的檢修頻率。[1]于是，本文對開關柜端子箱內異常閃絡、腐蝕機構內部金屬部位、凝露短接端子箱內二次接線端子等故障進行模擬，實施各種實驗，進一步探究凝露對相關設備的危害程度。

二、凝露現象

空氣的成分進一步包含了水汽以及干空氣、塵埃三部分。飽和濕度是單位空氣所含有的最大水汽質量。絕對濕度是單位空氣所含有的水汽質量。溫度愈高，空氣中所含有的水汽愈多，飽和濕度則愈大。相對濕度等于絕對濕度和飽和濕度的進一步比值。[2]假如濕度一致，當溫度低到相應值以后，水蒸氣的分壓力進一步達至飽和壓力，空氣里面的水汽就進一步達至飽和。假如溫度進一步降低，水汽就會進一步形成露滴。這個現象就屬于“凝露”。于是，濕度以及溫度的深入變化造成了凝露的進一步形成。

（一）對溫濕度進行測量

以某10kV環網柜作為測試對象，對其開展有效的溫濕度測量。從相關表中能夠得知，環境溫度以及所內溫度差值不超過0.6℃。研究進一步認為戶外環網柜成功運行沒有發熱，環境溫度進一步決定了所內溫度，屬于不能控制的因素：同樣，也能夠進一步得知，所內濕度都進一步高于環境濕度，差值比6%RH大。于是，濕度高直接導致了凝露的進一步形成，對柜內濕度進行改善將可以有效解決凝露問題。

（二）高濕度原因探究

箱體局部空氣里面水汽的含量非常大造成了高濕度的進一步形成。我們研究進一步認為，高濕度形成的原因包含兩個方面：第一，箱體內部的水汽蒸發量很大。第二，箱體內部的空氣不能與外界空氣形成對流。按照相關安裝要求，戶外環網柜的底部是半潛入式的電纜井，深度應超過1.3米。由于電纜管道雨水匯集以及污水灌入等問題的進一步存在，電纜井內都具有一定的積水。[3]這些積水的進一步存在，造成了很多水蒸氣的形成，這就是箱體內部的水汽蒸發量比附近環境大的原因。

三、10kV戶外環網柜防凝露措施探究

（一）對10kV戶外環網柜開展通風改造

為了進一步解決10kV戶外環網柜的凝露現象。運維檢修人員能夠對10kV戶外環網柜基礎周圍加上通風孔，從而使得10kV電纜環網柜內部的空氣能夠流通出去，從而降低了水蒸氣在柜內停滯的概率，而10kV戶外環網柜的基礎應該比地面高，并維持高于地面大約0.5m，同時，在柜的周圍打出通風孔，這樣能夠進一步產生空氣對流，并進一步排除10kV戶外環網柜內部的水蒸氣。在維持箱體硬度的基礎上，應該在10kV戶外環網柜的外殼打孔，提高箱體的通風力度，避免凝露現象的產生。

（二）對柜內的預留孔道實施密封式的處理

對10kV戶外環網柜的電纜進出口開展進一步封堵，這樣能夠使得10kV電纜溝道與戶外環網柜之間被隔離。電纜溝道與柜體隔離層的產生能夠進一步防止溝道內部溫度很高的氣體以及潮濕空氣進入到柜體內部，最終產生凝露。[4]而預留孔需要借助于相關堵塞材料實施密封，這樣不但能夠實現封堵效果，而且能夠便于后續的維修。

（三）安裝底板

因為10kV戶外環網柜的底部是潮濕空氣進入的核心通道，于是，運維檢修人員應該對其開展進一步隔離。在詳細實施的時候，能夠對10kV戶外環網柜的底部實施鋼板鋪地的連接，同時借助于絕緣膠開展密封。

（四）使得環網柜與電纜溝道的基礎相互隔離

隔離10kV電纜溝道與戶外環網柜基礎能夠進一步避免凝露現象。在施工過程中，應該維持柜體的基礎進一步高于電纜的主溝變準，這樣能夠有效地防止溝道內部進一步產生積水，從而流到柜體內部。另外，還能夠修筑排系統幫助積水的進一步排出。

四、結語

總而言之，通過上述有效措施，進一步解決了環網柜內的嚴重凝露問題，箱體內沒有了凝露水珠問題，效果十分明顯，進而解決了戶外環網柜廣泛具有的凝露現象，有利于提升電網的真實性與可靠性，減少設備故障的產生。

參考文獻：

[1]曾繁祎，何仁川，張璐璐.配電環網柜防潮控溫系統的設計與實現[J].電網與清潔能源，2016，32（8）.

[2]張煒，閆志強，王也.基于有限元法的戶外環網柜防凝露方法研究[J].高壓電器，2017（09）：107-112+119.

[3]陳亞東，曾健，吳楠.戶外環網柜凝露原因分析及解決方案的研究[J].電力系統裝備，2017.

[4]劉若溪，郭沁，耿江海.環網柜二次小室防凝露措施研究[J].電力科學與技術學報，2017.