王陽(yáng)

摘 要：隨著城市配電網(wǎng)中環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)用的不斷增加，突出問(wèn)題也隨之凸顯，文章敘述了戶外環(huán)網(wǎng)柜的運(yùn)行現(xiàn)狀，得出凝露現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致設(shè)備受損。通過(guò)研究凝露現(xiàn)場(chǎng)的原因提出相對(duì)應(yīng)的改善措施，效果顯著。

關(guān)鍵詞： 戶外環(huán)網(wǎng)柜；凝露現(xiàn)場(chǎng)；高濕度

中圖分類(lèi)號(hào)：TM727 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著城市配電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電纜化程度的提高，環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)用日漸廣泛，并成為配電網(wǎng)中的重要組成部分。戶外環(huán)網(wǎng)柜因具有結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，外形美觀，可與周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)配合等優(yōu)點(diǎn)，在電網(wǎng)建設(shè)中所占比重越來(lái)越大。但在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)戶外環(huán)網(wǎng)柜普遍存在凝露現(xiàn)象，造成操作機(jī)構(gòu)銹蝕，絕緣程度下降等，嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行。本文對(duì)戶外環(huán)網(wǎng)柜的凝露原因進(jìn)行分析，并制定解決方案。

1 戶外環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行現(xiàn)狀

華東某縣級(jí)供電企業(yè)管轄運(yùn)行開(kāi)閉所550座，其中戶外環(huán)網(wǎng)柜319座，占比58%。戶外環(huán)網(wǎng)柜采用真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)或SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)作為開(kāi)斷裝置，按箱體結(jié)構(gòu)分為單元間隔式和共箱式兩大類(lèi)。此類(lèi)設(shè)備作為城市配電網(wǎng)的重要組成部分，廣泛分布于市區(qū)道路邊、小區(qū)綠化帶、公園景觀等處。因土地資源的緊缺，電網(wǎng)建設(shè)中正大量使用戶外環(huán)網(wǎng)柜，運(yùn)行管理部門(mén)所承擔(dān)的工作量急劇增加，因此對(duì)設(shè)備的可靠性要求也更高。

對(duì)近三年發(fā)生的戶外環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)80%以上與設(shè)備凝露有關(guān)。如：（1）10kV星火281開(kāi)閉所開(kāi)關(guān)柜母線室因水汽進(jìn)入發(fā)生放電故障（圖1）。（2）10kV森港301開(kāi)閉所4#出線間隔操作機(jī)構(gòu)腐蝕嚴(yán)重（圖2）。 經(jīng)統(tǒng)計(jì)70%以上的戶外環(huán)網(wǎng)柜均存在明顯的凝露現(xiàn)象。

2 凝露現(xiàn)象分析

空氣的成分可以看作由干空氣、水汽、塵埃三部分組成。絕對(duì)濕度為單位空氣在一定壓力及溫度下所含的水汽的質(zhì)量。飽和濕度為單位空氣在該條件下所能包含的最大水汽質(zhì)量。溫度越高，空氣中所能包含的水汽越多，飽和濕度越大。絕對(duì)濕度與飽和濕度的比值為相對(duì)濕度。如果濕度不變，當(dāng)溫度低至一定值后，水蒸氣的分壓力達(dá)到所對(duì)應(yīng)溫度的飽和壓力，空氣中的水汽就達(dá)到飽和。如果溫度進(jìn)一步降低，水汽就會(huì)從空氣中冷凝析出形成露滴。此現(xiàn)象即為“凝露”。因此，溫度和濕度的變化是凝露產(chǎn)生的重要因素。

2.1溫濕度測(cè)量

選取凝露現(xiàn)象較嚴(yán)重的10kV交警停車(chē)場(chǎng)141開(kāi)閉所作為測(cè)試對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行溫濕度測(cè)量（表1）。圖3為2013年5月15日測(cè)試當(dāng)日開(kāi)閉所內(nèi)凝結(jié)的水珠。

從表1中可以看出，所內(nèi)溫度與環(huán)境溫度差值在0.6℃內(nèi)。分析認(rèn)為戶外環(huán)網(wǎng)柜正常運(yùn)行無(wú)發(fā)熱，所內(nèi)溫度由環(huán)境溫度決定，屬于不可控因素；

同樣，從表1中也可以看出，所內(nèi)濕度均高于環(huán)境濕度，差值在6%RH以上。因此，可以認(rèn)為凝露產(chǎn)生直接原因就是濕度高，對(duì)柜內(nèi)濕度的改善將成為解決凝露問(wèn)題的關(guān)鍵因素。

2.2高濕度原因分析

高濕度的產(chǎn)生是因?yàn)橄潴w局部空氣中水汽的含量較大。我們分析認(rèn)為，高濕度的產(chǎn)生有兩方面的原因：（1）箱體內(nèi)水汽蒸發(fā)量大。（2）箱體內(nèi)空氣無(wú)法與外界空氣充分對(duì)流。

根據(jù)安裝規(guī)范要求，戶外環(huán)網(wǎng)柜底部為半潛入式電纜井，深度不應(yīng)小于1.3米。因存在電纜管道污水灌入、雨水匯集等問(wèn)題，電纜井內(nèi)均存在不同程度的積水。這部分積水的長(zhǎng)期存在，產(chǎn)生了大量的水蒸氣，這就是箱體內(nèi)水汽蒸發(fā)量大于周邊環(huán)境的原因。同時(shí)，戶外開(kāi)關(guān)柜防護(hù)等級(jí)要求在IP5X及以上，設(shè)備本體密封性好，且安裝于一個(gè)狹小的空間內(nèi)，缺少空氣流動(dòng)的條件，因此水汽進(jìn)入開(kāi)關(guān)柜內(nèi)無(wú)法自行排出。

3 解決方案

基于前述現(xiàn)象分析，降低戶外環(huán)網(wǎng)柜箱體內(nèi)的空氣濕度將成為解決凝露現(xiàn)象的突破口。由于供電可靠性的高要求，非特殊情況下無(wú)法采用停電處理凝露，因此尋求在不停電條件下解決凝露問(wèn)題的方案才具有可行性。通過(guò)對(duì)戶外環(huán)網(wǎng)柜的箱體結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)構(gòu)造等進(jìn)行分析，制定出有針對(duì)性的措施來(lái)降低濕度，有效緩解凝露現(xiàn)象。

3.1改善措施

選取前述凝露較嚴(yán)重的10kV交警停車(chē)場(chǎng)141開(kāi)閉所作為試驗(yàn)對(duì)象，進(jìn)行防凝露改造。（1）箱體外殼打孔。在不破壞箱體外殼強(qiáng)度的前提下，多開(kāi)一些通風(fēng)氣孔，增加內(nèi)部空氣對(duì)流，對(duì)降低內(nèi)部空氣濕度能起到一定效果。（2）基礎(chǔ)平臺(tái)增加通風(fēng)孔。戶外環(huán)網(wǎng)柜基礎(chǔ)平臺(tái)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)高出室外地面400mm以上，該處設(shè)備基礎(chǔ)平臺(tái)為實(shí)體密閉構(gòu)造，因此底部電纜井中的水汽只有向上進(jìn)入箱體內(nèi)部的通道。通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)平臺(tái)開(kāi)孔，能將大量電纜井中產(chǎn)生的水汽排出，避免其進(jìn)入箱體。（3）安裝電纜井通氣管。為了進(jìn)一步增大電纜井中水汽排出通道，針對(duì)具體現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝數(shù)量不等的電纜井通氣管，管口較大，能有效導(dǎo)入外部空氣，在電纜井內(nèi)形成充分的空氣對(duì)流。采用此項(xiàng)措施能進(jìn)一步降低箱體內(nèi)部空氣濕度。

針對(duì)不同戶外環(huán)網(wǎng)柜的具體情況，亦可采取其他措施，在此不再詳述。

3.2效果檢查

改造后對(duì)10kV交警停車(chē)場(chǎng)141開(kāi)閉所再次進(jìn)行所內(nèi)外濕度測(cè)量（表2）。

通過(guò)表2數(shù)據(jù)可知，改造后開(kāi)閉所內(nèi)外濕度差在5%RH以下，箱體內(nèi)凝露現(xiàn)象得到明顯控制，箱頂沒(méi)有凝結(jié)水珠，機(jī)構(gòu)腐蝕現(xiàn)象沒(méi)有惡化，效果顯著。

將此類(lèi)改造進(jìn)行推廣，可在不影響電網(wǎng)運(yùn)行的情況下有效緩解當(dāng)前嚴(yán)重危及設(shè)備安全的凝露問(wèn)題，延長(zhǎng)設(shè)備壽命，取得良好的經(jīng)濟(jì)效果。

結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段的解決方案僅僅是通過(guò)創(chuàng)造自然通風(fēng)條件來(lái)降低濕度，對(duì)控制設(shè)備凝露問(wèn)題能起到較好的緩解作業(yè)，但并不能從根本上解決凝露問(wèn)題。在后續(xù)的方案完善中可通過(guò)加入在線監(jiān)測(cè)、太陽(yáng)能發(fā)電、4G通訊等新興技術(shù)的應(yīng)用，做到對(duì)重點(diǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可采集溫度、濕度等數(shù)據(jù)，并可加裝自動(dòng)開(kāi)啟的排風(fēng)扇和抽水泵等設(shè)備。隨著戶外環(huán)網(wǎng)柜的大量應(yīng)用，凝露問(wèn)題仍將會(huì)嚴(yán)重的影響設(shè)備安全，如何能更好更經(jīng)濟(jì)更安全的解決此類(lèi)問(wèn)題，對(duì)降低設(shè)備故障的發(fā)生，提高電網(wǎng)可靠性具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]曲寶拴，常江.環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部放電的原因與解決[J].農(nóng)村電工，2006（05）.

[2] 王加臣，吉玉雯，魯曄，等.淺談環(huán)網(wǎng)柜在配電網(wǎng)的應(yīng)用[J].電力安全技術(shù)；2010（07）.endprint

摘 要：隨著城市配電網(wǎng)中環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)用的不斷增加，突出問(wèn)題也隨之凸顯，文章敘述了戶外環(huán)網(wǎng)柜的運(yùn)行現(xiàn)狀，得出凝露現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致設(shè)備受損。通過(guò)研究凝露現(xiàn)場(chǎng)的原因提出相對(duì)應(yīng)的改善措施，效果顯著。

關(guān)鍵詞： 戶外環(huán)網(wǎng)柜；凝露現(xiàn)場(chǎng)；高濕度

中圖分類(lèi)號(hào)：TM727 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著城市配電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電纜化程度的提高，環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)用日漸廣泛，并成為配電網(wǎng)中的重要組成部分。戶外環(huán)網(wǎng)柜因具有結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，外形美觀，可與周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)配合等優(yōu)點(diǎn)，在電網(wǎng)建設(shè)中所占比重越來(lái)越大。但在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)戶外環(huán)網(wǎng)柜普遍存在凝露現(xiàn)象，造成操作機(jī)構(gòu)銹蝕，絕緣程度下降等，嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行。本文對(duì)戶外環(huán)網(wǎng)柜的凝露原因進(jìn)行分析，并制定解決方案。

1 戶外環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行現(xiàn)狀

華東某縣級(jí)供電企業(yè)管轄運(yùn)行開(kāi)閉所550座，其中戶外環(huán)網(wǎng)柜319座，占比58%。戶外環(huán)網(wǎng)柜采用真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)或SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)作為開(kāi)斷裝置，按箱體結(jié)構(gòu)分為單元間隔式和共箱式兩大類(lèi)。此類(lèi)設(shè)備作為城市配電網(wǎng)的重要組成部分，廣泛分布于市區(qū)道路邊、小區(qū)綠化帶、公園景觀等處。因土地資源的緊缺，電網(wǎng)建設(shè)中正大量使用戶外環(huán)網(wǎng)柜，運(yùn)行管理部門(mén)所承擔(dān)的工作量急劇增加，因此對(duì)設(shè)備的可靠性要求也更高。

對(duì)近三年發(fā)生的戶外環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)80%以上與設(shè)備凝露有關(guān)。如：（1）10kV星火281開(kāi)閉所開(kāi)關(guān)柜母線室因水汽進(jìn)入發(fā)生放電故障（圖1）。（2）10kV森港301開(kāi)閉所4#出線間隔操作機(jī)構(gòu)腐蝕嚴(yán)重（圖2）。 經(jīng)統(tǒng)計(jì)70%以上的戶外環(huán)網(wǎng)柜均存在明顯的凝露現(xiàn)象。

2 凝露現(xiàn)象分析

空氣的成分可以看作由干空氣、水汽、塵埃三部分組成。絕對(duì)濕度為單位空氣在一定壓力及溫度下所含的水汽的質(zhì)量。飽和濕度為單位空氣在該條件下所能包含的最大水汽質(zhì)量。溫度越高，空氣中所能包含的水汽越多，飽和濕度越大。絕對(duì)濕度與飽和濕度的比值為相對(duì)濕度。如果濕度不變，當(dāng)溫度低至一定值后，水蒸氣的分壓力達(dá)到所對(duì)應(yīng)溫度的飽和壓力，空氣中的水汽就達(dá)到飽和。如果溫度進(jìn)一步降低，水汽就會(huì)從空氣中冷凝析出形成露滴。此現(xiàn)象即為“凝露”。因此，溫度和濕度的變化是凝露產(chǎn)生的重要因素。

2.1溫濕度測(cè)量

選取凝露現(xiàn)象較嚴(yán)重的10kV交警停車(chē)場(chǎng)141開(kāi)閉所作為測(cè)試對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行溫濕度測(cè)量（表1）。圖3為2013年5月15日測(cè)試當(dāng)日開(kāi)閉所內(nèi)凝結(jié)的水珠。

從表1中可以看出，所內(nèi)溫度與環(huán)境溫度差值在0.6℃內(nèi)。分析認(rèn)為戶外環(huán)網(wǎng)柜正常運(yùn)行無(wú)發(fā)熱，所內(nèi)溫度由環(huán)境溫度決定，屬于不可控因素；

同樣，從表1中也可以看出，所內(nèi)濕度均高于環(huán)境濕度，差值在6%RH以上。因此，可以認(rèn)為凝露產(chǎn)生直接原因就是濕度高，對(duì)柜內(nèi)濕度的改善將成為解決凝露問(wèn)題的關(guān)鍵因素。

2.2高濕度原因分析

高濕度的產(chǎn)生是因?yàn)橄潴w局部空氣中水汽的含量較大。我們分析認(rèn)為，高濕度的產(chǎn)生有兩方面的原因：（1）箱體內(nèi)水汽蒸發(fā)量大。（2）箱體內(nèi)空氣無(wú)法與外界空氣充分對(duì)流。

根據(jù)安裝規(guī)范要求，戶外環(huán)網(wǎng)柜底部為半潛入式電纜井，深度不應(yīng)小于1.3米。因存在電纜管道污水灌入、雨水匯集等問(wèn)題，電纜井內(nèi)均存在不同程度的積水。這部分積水的長(zhǎng)期存在，產(chǎn)生了大量的水蒸氣，這就是箱體內(nèi)水汽蒸發(fā)量大于周邊環(huán)境的原因。同時(shí)，戶外開(kāi)關(guān)柜防護(hù)等級(jí)要求在IP5X及以上，設(shè)備本體密封性好，且安裝于一個(gè)狹小的空間內(nèi)，缺少空氣流動(dòng)的條件，因此水汽進(jìn)入開(kāi)關(guān)柜內(nèi)無(wú)法自行排出。

3 解決方案

基于前述現(xiàn)象分析，降低戶外環(huán)網(wǎng)柜箱體內(nèi)的空氣濕度將成為解決凝露現(xiàn)象的突破口。由于供電可靠性的高要求，非特殊情況下無(wú)法采用停電處理凝露，因此尋求在不停電條件下解決凝露問(wèn)題的方案才具有可行性。通過(guò)對(duì)戶外環(huán)網(wǎng)柜的箱體結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)構(gòu)造等進(jìn)行分析，制定出有針對(duì)性的措施來(lái)降低濕度，有效緩解凝露現(xiàn)象。

3.1改善措施

選取前述凝露較嚴(yán)重的10kV交警停車(chē)場(chǎng)141開(kāi)閉所作為試驗(yàn)對(duì)象，進(jìn)行防凝露改造。（1）箱體外殼打孔。在不破壞箱體外殼強(qiáng)度的前提下，多開(kāi)一些通風(fēng)氣孔，增加內(nèi)部空氣對(duì)流，對(duì)降低內(nèi)部空氣濕度能起到一定效果。（2）基礎(chǔ)平臺(tái)增加通風(fēng)孔。戶外環(huán)網(wǎng)柜基礎(chǔ)平臺(tái)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)高出室外地面400mm以上，該處設(shè)備基礎(chǔ)平臺(tái)為實(shí)體密閉構(gòu)造，因此底部電纜井中的水汽只有向上進(jìn)入箱體內(nèi)部的通道。通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)平臺(tái)開(kāi)孔，能將大量電纜井中產(chǎn)生的水汽排出，避免其進(jìn)入箱體。（3）安裝電纜井通氣管。為了進(jìn)一步增大電纜井中水汽排出通道，針對(duì)具體現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝數(shù)量不等的電纜井通氣管，管口較大，能有效導(dǎo)入外部空氣，在電纜井內(nèi)形成充分的空氣對(duì)流。采用此項(xiàng)措施能進(jìn)一步降低箱體內(nèi)部空氣濕度。

針對(duì)不同戶外環(huán)網(wǎng)柜的具體情況，亦可采取其他措施，在此不再詳述。

3.2效果檢查

改造后對(duì)10kV交警停車(chē)場(chǎng)141開(kāi)閉所再次進(jìn)行所內(nèi)外濕度測(cè)量（表2）。

通過(guò)表2數(shù)據(jù)可知，改造后開(kāi)閉所內(nèi)外濕度差在5%RH以下，箱體內(nèi)凝露現(xiàn)象得到明顯控制，箱頂沒(méi)有凝結(jié)水珠，機(jī)構(gòu)腐蝕現(xiàn)象沒(méi)有惡化，效果顯著。

將此類(lèi)改造進(jìn)行推廣，可在不影響電網(wǎng)運(yùn)行的情況下有效緩解當(dāng)前嚴(yán)重危及設(shè)備安全的凝露問(wèn)題，延長(zhǎng)設(shè)備壽命，取得良好的經(jīng)濟(jì)效果。

結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段的解決方案僅僅是通過(guò)創(chuàng)造自然通風(fēng)條件來(lái)降低濕度，對(duì)控制設(shè)備凝露問(wèn)題能起到較好的緩解作業(yè)，但并不能從根本上解決凝露問(wèn)題。在后續(xù)的方案完善中可通過(guò)加入在線監(jiān)測(cè)、太陽(yáng)能發(fā)電、4G通訊等新興技術(shù)的應(yīng)用，做到對(duì)重點(diǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可采集溫度、濕度等數(shù)據(jù)，并可加裝自動(dòng)開(kāi)啟的排風(fēng)扇和抽水泵等設(shè)備。隨著戶外環(huán)網(wǎng)柜的大量應(yīng)用，凝露問(wèn)題仍將會(huì)嚴(yán)重的影響設(shè)備安全，如何能更好更經(jīng)濟(jì)更安全的解決此類(lèi)問(wèn)題，對(duì)降低設(shè)備故障的發(fā)生，提高電網(wǎng)可靠性具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]曲寶拴，常江.環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部放電的原因與解決[J].農(nóng)村電工，2006（05）.

[2] 王加臣，吉玉雯，魯曄，等.淺談環(huán)網(wǎng)柜在配電網(wǎng)的應(yīng)用[J].電力安全技術(shù)；2010（07）.endprint

摘 要：隨著城市配電網(wǎng)中環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)用的不斷增加，突出問(wèn)題也隨之凸顯，文章敘述了戶外環(huán)網(wǎng)柜的運(yùn)行現(xiàn)狀，得出凝露現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致設(shè)備受損。通過(guò)研究凝露現(xiàn)場(chǎng)的原因提出相對(duì)應(yīng)的改善措施，效果顯著。

關(guān)鍵詞： 戶外環(huán)網(wǎng)柜；凝露現(xiàn)場(chǎng)；高濕度

中圖分類(lèi)號(hào)：TM727 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著城市配電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電纜化程度的提高，環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)用日漸廣泛，并成為配電網(wǎng)中的重要組成部分。戶外環(huán)網(wǎng)柜因具有結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，外形美觀，可與周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)配合等優(yōu)點(diǎn)，在電網(wǎng)建設(shè)中所占比重越來(lái)越大。但在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)戶外環(huán)網(wǎng)柜普遍存在凝露現(xiàn)象，造成操作機(jī)構(gòu)銹蝕，絕緣程度下降等，嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行。本文對(duì)戶外環(huán)網(wǎng)柜的凝露原因進(jìn)行分析，并制定解決方案。

1 戶外環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行現(xiàn)狀

華東某縣級(jí)供電企業(yè)管轄運(yùn)行開(kāi)閉所550座，其中戶外環(huán)網(wǎng)柜319座，占比58%。戶外環(huán)網(wǎng)柜采用真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)或SF6負(fù)荷開(kāi)關(guān)作為開(kāi)斷裝置，按箱體結(jié)構(gòu)分為單元間隔式和共箱式兩大類(lèi)。此類(lèi)設(shè)備作為城市配電網(wǎng)的重要組成部分，廣泛分布于市區(qū)道路邊、小區(qū)綠化帶、公園景觀等處。因土地資源的緊缺，電網(wǎng)建設(shè)中正大量使用戶外環(huán)網(wǎng)柜，運(yùn)行管理部門(mén)所承擔(dān)的工作量急劇增加，因此對(duì)設(shè)備的可靠性要求也更高。

對(duì)近三年發(fā)生的戶外環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)80%以上與設(shè)備凝露有關(guān)。如：（1）10kV星火281開(kāi)閉所開(kāi)關(guān)柜母線室因水汽進(jìn)入發(fā)生放電故障（圖1）。（2）10kV森港301開(kāi)閉所4#出線間隔操作機(jī)構(gòu)腐蝕嚴(yán)重（圖2）。 經(jīng)統(tǒng)計(jì)70%以上的戶外環(huán)網(wǎng)柜均存在明顯的凝露現(xiàn)象。

2 凝露現(xiàn)象分析

空氣的成分可以看作由干空氣、水汽、塵埃三部分組成。絕對(duì)濕度為單位空氣在一定壓力及溫度下所含的水汽的質(zhì)量。飽和濕度為單位空氣在該條件下所能包含的最大水汽質(zhì)量。溫度越高，空氣中所能包含的水汽越多，飽和濕度越大。絕對(duì)濕度與飽和濕度的比值為相對(duì)濕度。如果濕度不變，當(dāng)溫度低至一定值后，水蒸氣的分壓力達(dá)到所對(duì)應(yīng)溫度的飽和壓力，空氣中的水汽就達(dá)到飽和。如果溫度進(jìn)一步降低，水汽就會(huì)從空氣中冷凝析出形成露滴。此現(xiàn)象即為“凝露”。因此，溫度和濕度的變化是凝露產(chǎn)生的重要因素。

2.1溫濕度測(cè)量

選取凝露現(xiàn)象較嚴(yán)重的10kV交警停車(chē)場(chǎng)141開(kāi)閉所作為測(cè)試對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行溫濕度測(cè)量（表1）。圖3為2013年5月15日測(cè)試當(dāng)日開(kāi)閉所內(nèi)凝結(jié)的水珠。

從表1中可以看出，所內(nèi)溫度與環(huán)境溫度差值在0.6℃內(nèi)。分析認(rèn)為戶外環(huán)網(wǎng)柜正常運(yùn)行無(wú)發(fā)熱，所內(nèi)溫度由環(huán)境溫度決定，屬于不可控因素；

同樣，從表1中也可以看出，所內(nèi)濕度均高于環(huán)境濕度，差值在6%RH以上。因此，可以認(rèn)為凝露產(chǎn)生直接原因就是濕度高，對(duì)柜內(nèi)濕度的改善將成為解決凝露問(wèn)題的關(guān)鍵因素。

2.2高濕度原因分析

高濕度的產(chǎn)生是因?yàn)橄潴w局部空氣中水汽的含量較大。我們分析認(rèn)為，高濕度的產(chǎn)生有兩方面的原因：（1）箱體內(nèi)水汽蒸發(fā)量大。（2）箱體內(nèi)空氣無(wú)法與外界空氣充分對(duì)流。

根據(jù)安裝規(guī)范要求，戶外環(huán)網(wǎng)柜底部為半潛入式電纜井，深度不應(yīng)小于1.3米。因存在電纜管道污水灌入、雨水匯集等問(wèn)題，電纜井內(nèi)均存在不同程度的積水。這部分積水的長(zhǎng)期存在，產(chǎn)生了大量的水蒸氣，這就是箱體內(nèi)水汽蒸發(fā)量大于周邊環(huán)境的原因。同時(shí)，戶外開(kāi)關(guān)柜防護(hù)等級(jí)要求在IP5X及以上，設(shè)備本體密封性好，且安裝于一個(gè)狹小的空間內(nèi)，缺少空氣流動(dòng)的條件，因此水汽進(jìn)入開(kāi)關(guān)柜內(nèi)無(wú)法自行排出。

3 解決方案

基于前述現(xiàn)象分析，降低戶外環(huán)網(wǎng)柜箱體內(nèi)的空氣濕度將成為解決凝露現(xiàn)象的突破口。由于供電可靠性的高要求，非特殊情況下無(wú)法采用停電處理凝露，因此尋求在不停電條件下解決凝露問(wèn)題的方案才具有可行性。通過(guò)對(duì)戶外環(huán)網(wǎng)柜的箱體結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)構(gòu)造等進(jìn)行分析，制定出有針對(duì)性的措施來(lái)降低濕度，有效緩解凝露現(xiàn)象。

3.1改善措施

選取前述凝露較嚴(yán)重的10kV交警停車(chē)場(chǎng)141開(kāi)閉所作為試驗(yàn)對(duì)象，進(jìn)行防凝露改造。（1）箱體外殼打孔。在不破壞箱體外殼強(qiáng)度的前提下，多開(kāi)一些通風(fēng)氣孔，增加內(nèi)部空氣對(duì)流，對(duì)降低內(nèi)部空氣濕度能起到一定效果。（2）基礎(chǔ)平臺(tái)增加通風(fēng)孔。戶外環(huán)網(wǎng)柜基礎(chǔ)平臺(tái)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)高出室外地面400mm以上，該處設(shè)備基礎(chǔ)平臺(tái)為實(shí)體密閉構(gòu)造，因此底部電纜井中的水汽只有向上進(jìn)入箱體內(nèi)部的通道。通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)平臺(tái)開(kāi)孔，能將大量電纜井中產(chǎn)生的水汽排出，避免其進(jìn)入箱體。（3）安裝電纜井通氣管。為了進(jìn)一步增大電纜井中水汽排出通道，針對(duì)具體現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝數(shù)量不等的電纜井通氣管，管口較大，能有效導(dǎo)入外部空氣，在電纜井內(nèi)形成充分的空氣對(duì)流。采用此項(xiàng)措施能進(jìn)一步降低箱體內(nèi)部空氣濕度。

針對(duì)不同戶外環(huán)網(wǎng)柜的具體情況，亦可采取其他措施，在此不再詳述。

3.2效果檢查

改造后對(duì)10kV交警停車(chē)場(chǎng)141開(kāi)閉所再次進(jìn)行所內(nèi)外濕度測(cè)量（表2）。

通過(guò)表2數(shù)據(jù)可知，改造后開(kāi)閉所內(nèi)外濕度差在5%RH以下，箱體內(nèi)凝露現(xiàn)象得到明顯控制，箱頂沒(méi)有凝結(jié)水珠，機(jī)構(gòu)腐蝕現(xiàn)象沒(méi)有惡化，效果顯著。

將此類(lèi)改造進(jìn)行推廣，可在不影響電網(wǎng)運(yùn)行的情況下有效緩解當(dāng)前嚴(yán)重危及設(shè)備安全的凝露問(wèn)題，延長(zhǎng)設(shè)備壽命，取得良好的經(jīng)濟(jì)效果。

結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段的解決方案僅僅是通過(guò)創(chuàng)造自然通風(fēng)條件來(lái)降低濕度，對(duì)控制設(shè)備凝露問(wèn)題能起到較好的緩解作業(yè)，但并不能從根本上解決凝露問(wèn)題。在后續(xù)的方案完善中可通過(guò)加入在線監(jiān)測(cè)、太陽(yáng)能發(fā)電、4G通訊等新興技術(shù)的應(yīng)用，做到對(duì)重點(diǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可采集溫度、濕度等數(shù)據(jù)，并可加裝自動(dòng)開(kāi)啟的排風(fēng)扇和抽水泵等設(shè)備。隨著戶外環(huán)網(wǎng)柜的大量應(yīng)用，凝露問(wèn)題仍將會(huì)嚴(yán)重的影響設(shè)備安全，如何能更好更經(jīng)濟(jì)更安全的解決此類(lèi)問(wèn)題，對(duì)降低設(shè)備故障的發(fā)生，提高電網(wǎng)可靠性具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]曲寶拴，常江.環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部放電的原因與解決[J].農(nóng)村電工，2006（05）.

[2] 王加臣，吉玉雯，魯曄，等.淺談環(huán)網(wǎng)柜在配電網(wǎng)的應(yīng)用[J].電力安全技術(shù)；2010（07）.endprint