伍忠華
摘要:電氣設(shè)備戶外端子箱、機(jī)構(gòu)箱、匯控柜容易產(chǎn)生凝露,附著在箱體四壁及內(nèi)部元器件上,造成二次元器件銹蝕或受潮絕緣下降,影響設(shè)備運(yùn)行安全的隱患。本文分析分析了端子箱、機(jī)構(gòu)箱、匯控柜受潮后發(fā)生的一些現(xiàn)象及產(chǎn)生的原因,有針對性地采用了治理措施,供同行們參考。
關(guān)鍵詞:電氣設(shè)備? 箱體? 防潮? 治理
一、引言
長江以南的亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候地區(qū),四季分明、雨量充沛、光熱充足,年平均氣溫16攝氏度至18攝氏度,24小時最高溫差可達(dá)20攝氏度。年降水量在1200-1700毫米之間,冬季多西北風(fēng),夏季多南風(fēng)。夏日高溫濕熱,冬日冰冷潮濕,早晚凝露。戶外電氣設(shè)備端子箱、機(jī)構(gòu)箱、匯控柜容易產(chǎn)生凝露,附著在箱體四壁及內(nèi)部元器件上,造成二次元器件銹蝕或受潮絕緣下降,發(fā)生元器件損壞或直流接地短路等嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行安全的隱患。為消除該類隱患,針對戶外箱體防潮治理展開廣泛深入的調(diào)研,采取多種措施改善箱體運(yùn)行環(huán)境,形成了一套比較完整的防潮治理經(jīng)驗(yàn)。
二、箱內(nèi)受潮異常狀況表現(xiàn)
天氣劇變導(dǎo)致封堵材料變形或開裂,箱內(nèi)電纜孔洞封堵出現(xiàn)不嚴(yán)現(xiàn)象。如戶外電纜通道內(nèi)長時間處于潮濕環(huán)境中,突然溫度升高,電纜孔洞周邊的封堵材料發(fā)生形變,出現(xiàn)開裂或者脫落,箱內(nèi)出現(xiàn)裂紋或孔洞。電纜溝內(nèi)潮濕氣進(jìn)入箱內(nèi),箱內(nèi)四壁產(chǎn)生凝露,凝露慢慢匯集形成水滴,沿四壁流到底部形成積水,箱內(nèi)受潮主要出現(xiàn)以下異常情況:
1.可造成金屬材料銹蝕,加劇封堵材料的老化、脫落
2.在粉塵的作用下可造成電纜表面發(fā)霉,腐蝕電纜絕緣
3.機(jī)構(gòu)箱內(nèi)部受潮后,其內(nèi)的線圈出現(xiàn)鼓包變形現(xiàn)象(前面是鼓包線圈,后面是正常線圈)
4.箱內(nèi)元器件受潮老化損壞。如斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)“遠(yuǎn)方/就地”轉(zhuǎn)換開關(guān)內(nèi)部受潮老化,操作遠(yuǎn)近控轉(zhuǎn)換時,轉(zhuǎn)換開關(guān)斷裂,觀察內(nèi)部可見接點(diǎn)銹蝕嚴(yán)重,彈簧斷裂
5. 直流母線絕緣正常時在999kΩ以上,凝露嚴(yán)重或長時間下雨時直流負(fù)母線降至70kΩ至150kΩ,負(fù)母線電壓由正常的110V降至85V左右,給設(shè)備正常運(yùn)行帶來隱患。
三、原因分析
環(huán)境溫濕度成為了影響電氣設(shè)備正常工作的一個重要因素。環(huán)境溫濕度過高,電氣設(shè)備溫升也增高,引起絕緣老化加快,嚴(yán)重時燒毀絕緣。空氣濕度過大設(shè)備表面凝聚水分,使得霉菌滋生加快,使電氣絕緣強(qiáng)度降低,金屬腐蝕加快導(dǎo)致接觸面氧化。因此確保電氣設(shè)備運(yùn)行在合理的溫濕度環(huán)境下就顯得尤為重要。目前箱體進(jìn)水受潮的原因主要有:
1. 箱體外部結(jié)構(gòu)原因:箱體底部基礎(chǔ)密封嚴(yán)實(shí),潮氣從電纜溝上升后無法流通,沿箱體電纜進(jìn)線進(jìn)入箱體內(nèi)部。
2. 箱體密封不良:一是電纜孔洞封堵不嚴(yán)。二是部分蓋板接縫部位存在縫隙。三是密封條老化失修,密封效果不佳。
3. 箱體內(nèi)部加熱驅(qū)潮裝置損壞,或設(shè)置不合理,或功率不當(dāng)不能滿足箱體運(yùn)行需求。
四、防治措施
根據(jù)戶外常規(guī)箱體的運(yùn)行情況調(diào)研,綜合以上進(jìn)水受潮原因,我公司對癥下藥,逐個擊破,取得了良好的治理效果。目前主要的做法如下:
1. 箱體外部改造
箱體底部增設(shè)通風(fēng)孔,改善箱體運(yùn)行環(huán)境。變電站在運(yùn)的部分匯控柜底部以下的基礎(chǔ)用鋼板或水泥砌成,密封嚴(yán)實(shí),電纜溝潮氣上升后不能及時流通,沿電纜縫隙侵入箱體內(nèi)。通過結(jié)構(gòu)改造,使箱體底部通風(fēng)良好,避免潮氣進(jìn)入箱體內(nèi)。改造實(shí)踐證明效果良好。
2. 箱體密封處理
(1)孔洞沿嚴(yán)密封堵
電纜整理固定后,在長方形框架內(nèi)用有機(jī)堵料(如橡膠泥)填充,電纜與固定橫梁、電纜間的安裝工藝缺口、縫隙用有機(jī)堵料密實(shí)填充,表面平整光潔,有機(jī)堵料表面與金屬邊框持平。
(2)箱體接縫部位涂抹密封膠
(3)箱體密封條檢查更換
3. 箱體內(nèi)部防御
(1)按箱體大小配置功率匹配的加熱驅(qū)潮裝置
加熱驅(qū)潮裝置用于控制有效空間內(nèi)的溫度和濕度,一般通過啟動排風(fēng)接點(diǎn)控制降溫,通過啟動加熱接點(diǎn)控制升溫。排風(fēng)接點(diǎn)和加熱接點(diǎn)在未達(dá)到啟動條件時,可以通過手動控制來啟動和復(fù)位。
2. 箱體運(yùn)行環(huán)境惡劣或空間巨大的使用冷凝除濕裝置
根據(jù)箱體運(yùn)行環(huán)境惡劣程度、空間大小、設(shè)備重要程度等情況綜合考慮,可采用冷凝除濕裝置,目前一般在GIS匯控柜、開關(guān)柜內(nèi)使用較多。
五、結(jié)語
開關(guān)設(shè)備機(jī)構(gòu)箱、匯控箱內(nèi)應(yīng)有完善的驅(qū)潮防潮裝置,防止凝露造成二次設(shè)備損壞,開關(guān)設(shè)備的機(jī)構(gòu)箱、匯控箱一般應(yīng)設(shè)有兩種加熱器電源,一種為驅(qū)潮防潮設(shè)計(jì),應(yīng)長期投入,功率一般較小,另一為加熱電源,在溫度低于設(shè)定值投入。箱體運(yùn)行環(huán)境治理應(yīng)與新、改、擴(kuò)建及集中檢修工程同步設(shè)計(jì)、同步改造、同步驗(yàn)收、同步投運(yùn),未驗(yàn)收合格的不得投入運(yùn)行。