石慧,陳磊,孫應(yīng)春,錢宇昊,李雨菲,史亞鑫
(1.國網(wǎng)江蘇省電力有限公司揚(yáng)州供電分公司,揚(yáng)州 225001; 2.揚(yáng)州浩辰電力設(shè)計(jì)有限公司,揚(yáng)州 225001;3.華北電力大學(xué)(保定),保定 071003)
隨著電力技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,模塊化、智能化無人值守變電站成為今后發(fā)展的趨勢[1,2]。江蘇省推廣建設(shè)的110 kV模塊化變電站設(shè)計(jì)方案,采用空調(diào)、通風(fēng)系統(tǒng)控制電氣設(shè)備運(yùn)行環(huán)境[4]。然而,投入運(yùn)行的110 kV模塊化變電站中存在突出的熱濕環(huán)境問題及通風(fēng)、空調(diào)氣流組織分布問題,當(dāng)電氣設(shè)備運(yùn)行環(huán)境溫度過高時,設(shè)備內(nèi)部的熱量無排出,會導(dǎo)致絕緣介質(zhì)熱老化[6-9];當(dāng)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境中濕度過高時,會在電氣設(shè)備表面發(fā)生凝露現(xiàn)象,將導(dǎo)致絕緣電阻降低、金屬構(gòu)件腐蝕,從而造成絕緣擊穿、電氣元件燒毀、爆炸等事故[10-13]。
為有效解決110 kV模塊化變電站中的熱濕環(huán)境問題,首先應(yīng)掌握其熱濕環(huán)境問題產(chǎn)生原因及其熱濕傳遞規(guī)律、分布特點(diǎn)和氣流組織形式[14-16]。隨著數(shù)值模擬軟件的出現(xiàn)和發(fā)展,彌補(bǔ)了現(xiàn)場實(shí)測法的不足,克服了場地、時間和空間的限制,具有高度的靈活性,通過對物理參數(shù)的控制,便于開展方案比較,并達(dá)到實(shí)測中無法實(shí)現(xiàn)的理想條件,但同樣也存在計(jì)算誤差、精度有待提高的不足[17-19]。因此,針對現(xiàn)場實(shí)測法和數(shù)值模擬法的優(yōu)缺點(diǎn),并根據(jù)模塊化變電站“小空間、強(qiáng)熱源”的特點(diǎn)及高壓輸變電場所的特殊性,本文采用實(shí)測與數(shù)值模擬聯(lián)合的方法。
模塊化變電站熱濕環(huán)境復(fù)雜由“三個空間,兩個邊界”構(gòu)成,其室內(nèi)熱濕傳遞受電氣設(shè)備損耗發(fā)熱、電纜溝散濕、室外環(huán)境參數(shù)及設(shè)備殼體、圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工參數(shù)等因素綜合影響[20]。根據(jù)模塊化變電站熱濕環(huán)境的構(gòu)成,相關(guān)的研究內(nèi)容可以分為兩類;第一類研究,聚焦于電氣設(shè)備的本身,將設(shè)備所在的空間理想化,通過應(yīng)用新技術(shù)和新材料,以實(shí)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部良好的散熱除濕效果,但忽略設(shè)備所在空間積熱積濕狀況的改善[21-23];第二類研究,通常將設(shè)備發(fā)熱和室外環(huán)境的極值情況作為邊界條件,雖然滿足了最不利情況,但忽略實(shí)際情況中設(shè)備發(fā)熱和室外環(huán)境是一個動態(tài)變化的過程[24,25]。由此可見,現(xiàn)有的研究缺少從整體出發(fā)對模塊化變電站熱濕問題形成原因、熱濕傳遞機(jī)理的深入分析。
事實(shí)上設(shè)備、室內(nèi)和室外是不可孤立的,而是一個不密不可分的整體,因此,將室內(nèi)、室外以及設(shè)備本身這三者進(jìn)行綜合性的研究。本文通過實(shí)測與數(shù)值模擬結(jié)合的研究方法,構(gòu)建“設(shè)備電力負(fù)荷-設(shè)備溫濕度-室內(nèi)環(huán)境參數(shù)-室外氣象參數(shù)”的數(shù)值分析模型,分析評價110 kV模塊化變電站設(shè)計(jì)方案在實(shí)際運(yùn)行中的熱濕環(huán)境問題,得到核心電氣設(shè)備與變電站內(nèi)部環(huán)境熱濕傳遞過程規(guī)律、溫濕度分布特點(diǎn)及氣流組織形式,為進(jìn)一步深化110 kV模塊化變電站設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)變電站安全、可靠、低碳、高效運(yùn)行提供參考。
研究對象為江蘇省建成在運(yùn)行的110 kV模塊化變電站,夏季7~8月份高峰負(fù)載率為(35~45)%。電容器成套裝置和主變壓器作為核心電氣設(shè)備損耗發(fā)熱量大,其所在設(shè)備室內(nèi)部熱濕環(huán)境復(fù)雜[26]。電容器成套裝置采用12臺BAM11/√3-334-1RF型號電容器,外形尺寸(L*B*H)為440*180*462 mm,額定損耗0.138 kW;1臺CKSC-10-200/0.318-5%型號鐵芯電抗器,外形尺寸(L*B*H)為1 320*650*1 280 mm,額定損耗2.4 kW;電容器室內(nèi)布置有2套電容器成套裝置,東側(cè)墻體中部為百葉窗進(jìn)風(fēng)口,頂部布置2臺軸流排風(fēng)機(jī),型號為WEX-400D4-0.18,風(fēng)量3 400 m3/h、靜壓80 Pa。主變壓器型號為SZ-11-50000/110,外形尺寸(L*B*H)為6 990*3 240*5 340 mm,空載損耗為31.21 kW,負(fù)載損耗為174.59 kW,主變壓器與散熱器分開布置,主變壓器布置于室內(nèi)中部,主變壓器室的北側(cè)墻體下部設(shè)有百葉窗進(jìn)風(fēng)口,南側(cè)墻體的上部布置2臺軸流排風(fēng)機(jī),型號為WEX-550D4-0.55,風(fēng)量6 900 m3/h、靜壓70 Pa[27,28]。
根據(jù)上述電容器室和主變壓器室的特點(diǎn),分別設(shè)計(jì)相應(yīng)的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)實(shí)測方案,并結(jié)合實(shí)測數(shù)據(jù)結(jié)果對軸流排風(fēng)機(jī)關(guān)閉和開啟兩種工況開展數(shù)值模擬。
夏季是用電高峰時期,同時也是室外高溫、高濕時期,在電氣設(shè)備高負(fù)荷運(yùn)行和室外環(huán)境綜合影響下,設(shè)備室內(nèi)存在復(fù)雜的熱、濕傳遞規(guī)律。因此,在7月15日~7月20日期間,分別對電容器室和主變壓器室內(nèi)熱濕環(huán)境進(jìn)行測試。
在帶電運(yùn)行狀態(tài)的變電站中開展熱濕環(huán)境測試,需要制定嚴(yán)格符合安全操作規(guī)范的測試方案,根據(jù)電氣設(shè)備和設(shè)備室內(nèi)實(shí)際情況和特點(diǎn),合理選擇熱濕環(huán)境測試設(shè)備并確定測試設(shè)備安裝方式及安裝位置。測試參數(shù)主要有:溫度、濕度、風(fēng)速、熱流量,在滿足測試參數(shù)及測量精度的要求下,測試設(shè)備應(yīng)具備良好的絕緣性和抗電磁干擾能力,外形便于攜帶使用和安裝,對于長期布置的測試設(shè)備需具備獨(dú)立供電功能(測試儀器詳細(xì)參數(shù)見表1);測試設(shè)備安裝操作和方式應(yīng)該符合變電站帶電作業(yè)規(guī)范,安裝位置的選擇應(yīng)滿足測試參數(shù)的典型性、安裝的可行性及安全實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。電容器室和主變壓器室測試方案具體情況如圖1。
表1 測試儀器參數(shù)信息表
圖1 測試點(diǎn)位示意圖
綜合電容器室和主變壓器室現(xiàn)場電氣設(shè)備實(shí)際安裝情況及安全操作要求,依據(jù)圖1測試點(diǎn)位示意圖,測試位置有墻體表面、電氣設(shè)備表面、防護(hù)圍欄以及室內(nèi)空間,測試點(diǎn)位分為固定長期測點(diǎn)和手持移動測點(diǎn),測試點(diǎn)位在墻體表面和室內(nèi)空間垂直高度1.3 m和2.3 m處分層開展測試,電氣設(shè)備表面和防護(hù)圍欄在垂直高度1.3 m處開展測試。此外,在上圖中測試點(diǎn)位還有百葉窗中心和主變壓器輸油管處。
1)室外環(huán)境與室內(nèi)環(huán)境的作用規(guī)律
由于溫度勢差和濕度勢差的存在,熱量由室內(nèi)向室外環(huán)境傳遞,濕度由室外向室內(nèi)環(huán)境傳遞,當(dāng)室外環(huán)境的溫、濕度波動時,將影響室內(nèi)環(huán)境溫、濕度的變化。由圖2溫、濕度變化規(guī)律曲線圖可知,7月15日~20日變電站室外環(huán)境溫度波動范圍為(25.0~39.5)℃,濕度波動范圍為(37.0~100.0)%,溫度高于35.0 ℃和濕度低于60.0 %的時段同時出現(xiàn)在每天9~15時;室內(nèi)與室外環(huán)境溫度最大時刻均出現(xiàn)在12時左右,但室內(nèi)環(huán)境溫度下明顯降滯后于室外環(huán)境溫度。室內(nèi)外溫度與濕度變化曲線呈相反趨勢,室外內(nèi)環(huán)境的溫、濕度變化趨勢大致相同,呈24 h規(guī)律性波動;電容器室和主變壓器室內(nèi)溫、濕度變化范圍接近,溫度變化范圍為(33.0~43.0)℃,濕度范圍變化為(35.0~58.0)%;室內(nèi)外日內(nèi)最大溫差為12.0 ℃、最大濕度差48.0 %,在0~9時和14~24時兩個時段共有約19個小時,室內(nèi)外溫差大于5 ℃,濕度差大于20 %。因此,可以利用室內(nèi)外存在的溫度差,通過通風(fēng)措施消除室內(nèi)電氣設(shè)備發(fā)熱量,但應(yīng)防止室外高濕度空氣進(jìn)入室內(nèi)導(dǎo)致凝露現(xiàn)象。
圖2 室外環(huán)境與室內(nèi)環(huán)境溫、濕度變化圖
2)室內(nèi)環(huán)境熱濕相互作用規(guī)律
在分析室外與室內(nèi)熱、濕環(huán)境相互作用的基礎(chǔ)上,分別對電容器室和主變壓器室17日~18日的室內(nèi)熱、濕傳遞過程規(guī)律進(jìn)行研究。通過圖3可以得到,濕度變化規(guī)律呈正弦函數(shù)波動,溫度變化規(guī)律呈余弦函數(shù)波動。兩室溫、濕度波動范圍相似,低溫高濕的時刻出現(xiàn)在每天5時,高溫低濕時刻出現(xiàn)在12時,電容器室內(nèi)測點(diǎn)處濕度變化范圍為(42.0~55.0)%,溫度變化范圍為(34.0~41.0)℃,日內(nèi)最大溫差為4.8 ℃,最大濕度差為12.5 %;主變壓器室內(nèi)測點(diǎn)處濕度變化范圍為(38.0~57.0)%,溫度變化范圍為(32.0~43.0)℃,日內(nèi)最大溫差為4.7 ℃,最大濕度差為12.1 %;然而,與17日相比18日電容器室內(nèi)溫度降低2 ℃左右濕度升高3 %左右,主變壓器室內(nèi)的溫度降低5 ℃左右濕度升高8 %左右,高溫低濕時刻向后推移并且溫度差和濕度差減小,其中主變壓器室內(nèi)向后推移情況更為明顯。此外,結(jié)合凝露原理和查閱焓濕圖,發(fā)現(xiàn)在對應(yīng)溫、濕度范圍下,設(shè)備室內(nèi)發(fā)生結(jié)露的露點(diǎn)溫度在(23.0~26.0)℃,且17日較18日露點(diǎn)溫度高(1~2)℃。所以在開展散熱和通風(fēng)設(shè)計(jì)時應(yīng)注意控制室內(nèi)溫度高于露點(diǎn)溫度,避免電氣設(shè)備發(fā)生凝露現(xiàn)象。
圖3 室內(nèi)溫、濕度變化圖
3)設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷對室內(nèi)溫度變化的影響
從圖4中可以得到電容器設(shè)備損耗發(fā)熱量波動周期與室內(nèi)溫度波動周期并不一致,損耗發(fā)熱量波動周期位48 h,電容器設(shè)備測點(diǎn)處熱流量變化范圍為(-5.0~41.8)W/m2,熱流量值高于40.0 W/m2的時段出現(xiàn)在17日12~20時,熱流量值低于-4.0 W/m2的時段出現(xiàn)在18日12~20時;從17日12~13時,熱流量維持在42.0 W/m2左右,然而室外溫度降低12.0 ℃室內(nèi)溫度僅降低1.0 ℃,從13~21時熱流量維持穩(wěn)定,在室內(nèi)外溫差下作用下,8個小時室內(nèi)溫度僅下降2.5 ℃;然而,從21~24時室外溫度在26.0 ℃左右,當(dāng)熱流量下降30.3 W/m2,室內(nèi)溫度降低2.2 ℃;因此,電容器設(shè)備損耗發(fā)熱是導(dǎo)致室內(nèi)降溫延遲的主要原因。從圖4中可以得到主變壓器設(shè)備損耗發(fā)熱量波動周期與室內(nèi)溫度波動周期大致相同,周期為24 h,17日內(nèi)主變壓器設(shè)備測點(diǎn)處熱流量變化范圍為(3.3~24.8)W/m2,18日比17日熱流量下降10.0 W/m2;17日9~12時室外溫度在39.0 ℃左右,室內(nèi)溫度與熱流量同時升高,熱流量增加14.1 W/m2,同時室內(nèi)溫度升高2.4 ℃。此外,兩室在平均10 ℃左右的室內(nèi)外溫差作用下,室內(nèi)溫度僅僅下降(1~2)℃,所以在該圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能下,需要采用通風(fēng)手段降低室內(nèi)溫度;通過分析發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備損耗發(fā)熱是影響室內(nèi)溫度的重要原因,因此掌握設(shè)備的損耗發(fā)熱與室內(nèi)溫升規(guī)律,對于制定通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行控制策略具有重要意義。
圖4 耗發(fā)熱量與室內(nèi)溫度變化圖
電氣設(shè)備室?guī)缀文P腿鐖D5所示,電容器室?guī)缀纬叽鐬? 000 mm×5 000 mm×3 900 mm,主變壓器室?guī)缀纬叽鐬?0 000 mm×7 500 mm×7 500 mm,將百葉窗和軸流風(fēng)機(jī)口等效簡化為相同面積的風(fēng)口。進(jìn)行網(wǎng)格劃分時,采用四面體網(wǎng)格,電氣設(shè)備表面網(wǎng)格尺寸為60 mm,百葉窗和軸流風(fēng)機(jī)風(fēng)口處網(wǎng)格尺寸為30 mm,圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面尺寸為90 mm,結(jié)合模型幾何特點(diǎn),為提升網(wǎng)格質(zhì)量和仿真結(jié)果可靠性,對局部區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格加密,最終得到電容器室網(wǎng)格總數(shù)為200萬,主變壓器室網(wǎng)格總數(shù)為450萬。為得到溫度場、速度場和濕度場,在Fluent中采用Realizable k-e湍流模型、DO輻射模型以及組分輸運(yùn)模型。
對比各測點(diǎn)實(shí)測數(shù)值和模擬數(shù)值,驗(yàn)證數(shù)值模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。如圖6所示,分別是電容器室和主變壓器室的溫、濕度實(shí)測數(shù)值與模擬數(shù)值對比,可見各測試點(diǎn)位的實(shí)測數(shù)值與模擬數(shù)值相接近,溫度的實(shí)測值與模擬值誤差在1.5 ℃以內(nèi),濕度的實(shí)測值與模擬值的誤差基本在2.5 %以內(nèi),該模型可以較真實(shí)的反映自然通風(fēng)形式下電容器室和主變壓器室內(nèi)的溫度和濕度分布情況。
圖6 水平高度1.3 m處溫、濕度實(shí)測值與模擬值對比
從圖7中可以看出,在自然通風(fēng)形式下電容器室內(nèi)溫度范圍為(41.0~49.6)℃,濕度范圍為(35.0~46.0)%,空間內(nèi)存在明顯的溫度分層現(xiàn)象,垂直1.3m及以下空間平均溫度為41.0 ℃,垂直(1.3~2.0)m中部空間平均溫度為46.0 ℃,2.0 m及以上空間平均溫度49.0 ℃,電抗器和電容器設(shè)備正上方空間為積熱區(qū)域,最高溫度為49.56 ℃,電氣設(shè)備之間的通道及隔離開關(guān)架后面的空間溫度較低,低于同一高度電氣設(shè)備周圍的溫度(2~3)℃;空間內(nèi)濕度在低溫區(qū)域聚集,百葉窗入口處、通道及隔離開關(guān)架后面的空間區(qū)域濕度高于設(shè)備周圍及設(shè)備上部空間(5~8)%;自然通風(fēng)形式下形成上述溫濕度分布情況,原因是通過百葉窗以自然通風(fēng)形式進(jìn)入室內(nèi)的空氣在與發(fā)熱電氣設(shè)備進(jìn)行熱量交換后溫度不斷升高,熱空氣上升從而形成明顯的熱羽流現(xiàn)象,造成電氣設(shè)備上方和遠(yuǎn)離百葉窗的內(nèi)部空間溫度較高為積熱區(qū)域,而四周溫度較低的區(qū)域形成積濕區(qū)域。在開啟軸流排風(fēng)機(jī)后,室內(nèi)溫度范圍為(41.0~46.5)℃,濕度范圍為(40.0~50.0)%,與自然通風(fēng)形式相比整體溫度下降(2~3)℃;然而,室內(nèi)濕度升高(4~5)%同時積濕區(qū)域增大。
圖7 電容器室溫度分布云圖
圖8 電容器室濕度分布云圖
主變壓器室內(nèi)空間高大,從圖9中可以看出,在自然通風(fēng)形式下主變壓器室內(nèi)溫度范圍為(39.0~44.0)℃,濕度范圍為(40.0~49.0)%,在熱羽流現(xiàn)象影響下,主變壓器設(shè)備上方空間溫度較高,垂直1.3 m及以下空間平均溫度為39.5 ℃,垂直(1.3~2.0)m中部空間平均溫度為40.5 ℃,2.0 m及以上空間平均溫度43.0 ℃,主變壓器箱體四周的空間溫度較低,低于上部空間溫度(1~2)℃;由于室內(nèi)溫度梯度變化較小,室內(nèi)濕度分布相對均勻,在設(shè)備四周墻體附近存在局部積濕區(qū)域,最大濕度為49.62 %。從圖10中可以得到,在開啟軸流排風(fēng)機(jī)后,室內(nèi)溫度范圍為(39.0~40.0)℃,濕度范圍為(40.0~50.0)%,與自然通風(fēng)形式相比整體溫度下降(1~4)℃,開啟軸流風(fēng)機(jī)后室內(nèi)溫度明顯降低,室內(nèi)局部積濕區(qū)域面積增大,但濕度僅升高1.0 %且分布變化較小。
圖9 主變壓器室溫度分布云圖
圖10 主變壓器室濕度分布云圖
電容器室和主變壓器室內(nèi)的空間及通風(fēng)設(shè)計(jì)呈現(xiàn)對稱分布,圖11、圖12分別為電容器室和主變壓器室在自然通風(fēng)與機(jī)械通風(fēng)兩種通風(fēng)形式下氣流組織分布,圖中截面是以百葉窗中軸線為基準(zhǔn)的速度場分布云圖,絲帶狀和顆粒狀流線表示空氣及其攜帶的水蒸氣通過百葉窗進(jìn)入室內(nèi)后的流動軌跡。電容器室和主變壓器室的共同點(diǎn)是百葉窗布置均于電氣設(shè)備前方,在自然通風(fēng)形式下進(jìn)入室內(nèi)的空氣流速較低,電容器室和主變壓器室百葉窗入口處風(fēng)速分別為0.20 m/s和0.21 m/s,在流經(jīng)設(shè)備附近時,由于空氣與設(shè)備換熱升溫,從而熱氣流向上流動形成典型的熱羽流現(xiàn)象,電容器和電抗器上方風(fēng)速為0.37 m/s,主變壓器上方風(fēng)速為0.33 m/s;由于設(shè)備的阻擋和熱羽流現(xiàn)象,電容器室的隔離開關(guān)架后方和主變壓器室的設(shè)備主體周圍存在流速低于0.05 m/s的氣流死區(qū)。開啟軸流排風(fēng)機(jī)后,百葉窗進(jìn)風(fēng)口風(fēng)速明顯增大,電容器室百葉窗進(jìn)風(fēng)口處風(fēng)速提高為1.58 m/s,電抗器周圍流速提高為0.53 m/s,而電抗器周圍流速下降為0.26 m/s,電抗器后部空間存在無氣流區(qū)域,氣流死區(qū)從隔離開關(guān)架后方擴(kuò)展到電抗器,可見同側(cè)下進(jìn)上出的通風(fēng)形式,造成進(jìn)入室內(nèi)的空氣未經(jīng)充分發(fā)展就被排風(fēng)機(jī)快速排出,導(dǎo)致“氣流短路”現(xiàn)象而不能給室內(nèi)帶來良好的通風(fēng)散熱效果。主變壓器室軸流排風(fēng)機(jī)位于主變壓器后方墻體上部,百葉窗位于主變壓器前方墻體下部,主變壓器室百葉窗進(jìn)風(fēng)口處風(fēng)速為2.14 m/s,主變壓器周圍風(fēng)速約為1.7 m/s,與自然通風(fēng)相比風(fēng)速提高1.5 m/s,異側(cè)下部自然進(jìn)風(fēng)上部機(jī)械排風(fēng)的方式,可以使進(jìn)入室內(nèi)的空氣充分流過設(shè)備進(jìn)行換熱,有效帶走電氣設(shè)備產(chǎn)生熱量。
圖11 電容器室氣流組織分布圖
圖11 電容器室氣流組織分布圖
本文針對電容器室和主變壓器室在自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)兩種形式下,利用實(shí)測數(shù)據(jù)分析了自然通風(fēng)形式下室外環(huán)境與室內(nèi)環(huán)境的作用規(guī)律、室內(nèi)環(huán)境熱濕相互作用規(guī)律和設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷對室內(nèi)溫度變化的影響。通過數(shù)值模擬得到了不同通風(fēng)形式下室內(nèi)整體溫度分布、濕度分布和氣流組織分布。研究發(fā)現(xiàn):
1)室外環(huán)境與室內(nèi)環(huán)境的溫、濕度相互作用,整體溫度與濕度變化趨勢呈相反關(guān)系,室內(nèi)外日內(nèi)最大溫差為12.0 ℃、最大濕度差48.0 %,電容器室和主變壓器室溫度變化范圍為(33.0~43.0)℃,濕度范圍變化為(35.0~58.0)%,在0~9時和14~24時兩個時段共有約19個小時,室內(nèi)外溫差大于5 ℃,濕度差大于20 %;因此,可利用室內(nèi)外溫差通過通風(fēng)手段降低室內(nèi)溫度。
2)電容器室中日內(nèi)最大溫差為4.8 ℃,最大濕度差為12.5 %,主變壓器室中日內(nèi)最大溫差為4.7 ℃,最大濕度差為12.1 %,經(jīng)計(jì)算得到設(shè)備室內(nèi)發(fā)生結(jié)露的露點(diǎn)溫度在(23.0~26.0)℃,由于17日比18日相比設(shè)備室內(nèi)溫度高(2~5)℃、濕度低(3~8)%,造成17日比18日露點(diǎn)溫度高(1~2)℃;所以,開展散熱和通風(fēng)設(shè)計(jì)時宜控制室內(nèi)溫度高于露點(diǎn)溫度在26 ℃以上,避免電氣設(shè)備發(fā)生凝露現(xiàn)象。
3)電氣設(shè)備損耗發(fā)熱是導(dǎo)致室內(nèi)降溫延遲的主要原因,電容器設(shè)備損耗發(fā)熱量波動以48 h為一個周期,范圍為(-5.0~41.8)W/m2,主變壓器設(shè)備損耗發(fā)熱量波動以24 h為一個周期,范圍為(3.3~24.8)W/m2,根據(jù)損耗發(fā)熱量與室內(nèi)外溫度變化規(guī)律,宜將(26~35)℃作為室內(nèi)溫度控制閾值,因此,考慮啟用通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的時段應(yīng)為7~21時。
4)開啟軸流排風(fēng)機(jī)后,電容器室和主變壓器室百葉窗風(fēng)口處風(fēng)速分別由自然通風(fēng)形式下0.20 m/s、0.21 m/s升高至1.58 m/s、2.14 m/s,進(jìn)風(fēng)口處風(fēng)速明顯提高。開啟軸流排風(fēng)機(jī)后主變壓器室內(nèi)設(shè)備周圍風(fēng)速為由原來0.1 m/s提升至1.71 m/s,同時氣流可以充分流過設(shè)備帶走熱量;然而,電容器室內(nèi)出現(xiàn)“氣流短路”現(xiàn)象,雖然風(fēng)口附近風(fēng)速提高,但由于氣流快速排出而不能充分在室內(nèi)發(fā)展,室內(nèi)電抗器附近流速由0.37 m/s下降至0.26 m/s,同時氣流死區(qū)由原來隔離開關(guān)架附近擴(kuò)展到電抗器附近。因此,異側(cè)下進(jìn)上出的通風(fēng)形式優(yōu)于同側(cè)下進(jìn)上出的通風(fēng)形式,可避免“氣流短路”現(xiàn)象。