淺談濕度對(duì)高供高計(jì)用戶計(jì)量裝置的影響

摘 要：高供高計(jì)用戶計(jì)量裝置多采用計(jì)量柜安裝計(jì)量裝置，屬于密封式，開平市在春、夏季節(jié)溫較高，溫度可達(dá)35攝氏度，相對(duì)濕度可度95%以上，此種環(huán)境容易使計(jì)量柜產(chǎn)生凝露現(xiàn)象，使計(jì)量柜中的電壓互感器、電流互感器對(duì)地的絕緣降低，甚至產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象，造成計(jì)量電能表二次失壓、高壓斷路器跳閘等情況，本文對(duì)此種情況的成因進(jìn)行分析，提出了解決問題的方法以及整改、預(yù)防的措施，確保開平局的10kV用戶計(jì)量裝置能在春夏季節(jié)安全運(yùn)行，準(zhǔn)確計(jì)量。

關(guān)鍵詞：濕度；高供高計(jì)；計(jì)量裝置；影響

2014年3月份上旬開平雅琪塑膠機(jī)械模具廠計(jì)量裝置出現(xiàn)A相失壓，經(jīng)計(jì)量班組現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)該廠計(jì)量裝置（高供高計(jì)）的電壓互感器一次側(cè)A相保險(xiǎn)管熔絲熔斷，更換保險(xiǎn)管后計(jì)量正常；可到3月份下旬又發(fā)生類似情況，更換保險(xiǎn)管后運(yùn)行數(shù)分鐘，斷路器保護(hù)動(dòng)作，無(wú)法正常用電。

發(fā)生此種情況后，我與計(jì)量班組同事一同到達(dá)用戶現(xiàn)場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)計(jì)量柜的觀察窗有水珠凝結(jié)，打開計(jì)量柜發(fā)現(xiàn)A相電壓互感器表面有發(fā)霉現(xiàn)象，且沿絕緣表面有對(duì)地放電痕跡（見圖）。

初步判定是濕度過大引起互感器絕緣性能發(fā)生變化，此互感器對(duì)地的泄漏電流過大引起保險(xiǎn)管熔斷，對(duì)地放電引起斷路器保護(hù)動(dòng)作。再經(jīng)試驗(yàn)班同事時(shí)行電氣試驗(yàn)，確定此互感器絕緣達(dá)不到要求。

1 濕度過大的原因

事后，我對(duì)這件事情進(jìn)行深入研究，我注意到計(jì)量柜的濕度過大的問題。為什么該計(jì)量柜濕度如此大呢？經(jīng)過分析我從幾個(gè)方面得出結(jié)論：

（1）我們知道，空氣的吸濕能力隨溫度的變化而改變的，溫度越高，空氣的吸濕能力越大，溫度越低，空氣的吸濕能力越弱，開平市3月份的日間氣溫較高，晚上氣溫較低，那么從日間空氣所吸收的水份會(huì)在晚間釋放，就會(huì)形成相對(duì)濕度比較大，開平市本身為亞熱帶氣候，在春夏季節(jié)相對(duì)濕度可達(dá)95%以上，加上計(jì)量柜本身相對(duì)密封，空氣不對(duì)流，柜內(nèi)的濕度就可能更大了，在當(dāng)日測(cè)試的相對(duì)濕度達(dá)92%。

（2）計(jì)量柜安裝位置的環(huán)境問題，該廠的計(jì)量裝置安裝位置地勢(shì)低，在雨水充足的月分有地下滲出到電纜溝，并且該處的排水處理不好，纜溝附近經(jīng)常有積水，造成電纜溝常年的濕度較大。

（3）配電房排氣裝置功率較小，且未安裝自動(dòng)抽風(fēng)裝置，電房?jī)?nèi)濕度較大，外面濕度較低時(shí)也無(wú)法與室外空氣對(duì)流，計(jì)量柜所處整體環(huán)境溫度較大。

2 相對(duì)濕度較大的影響

2.1 相對(duì)濕度較大，對(duì)絕緣表面電導(dǎo)有顯著的影響

濕度過大，空氣中的水分就越容易吸附在計(jì)量柜中的高壓互感器絕緣表面上，令到其絕緣電阻下降。劉有為博士、鄭健超院士在1999年5月在中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)發(fā)表文獻(xiàn)《濕度對(duì)絕緣表面工頻閃絡(luò)電壓的影響》的實(shí)驗(yàn)結(jié)論指出：對(duì)于支柱絕緣子，相對(duì)濕度大于75%，閃絡(luò)電壓有所下降，當(dāng)濕度接近飽和（90%）時(shí)，大幅度下降。高壓計(jì)量柜中的互感器與支柱絕緣子相近，根據(jù)這個(gè)結(jié)論，我與同事也做了一個(gè)小試驗(yàn)：用一只完好的額定電壓為10kV電壓互感器放入一個(gè)模擬計(jì)量柜的環(huán)境中，相對(duì)濕度從60%到80%，加上12kV試驗(yàn)電壓，表面有粉塵雜質(zhì)，互感器相對(duì)地絕緣電阻正常，相對(duì)濕度達(dá)到90%以上時(shí)，就有沿絕緣表面輕微對(duì)地放電現(xiàn)象?？梢娤鄬?duì)濕度對(duì)表面絕緣影響很大。

2.2 相對(duì)濕度較大，互感器表面積塵、發(fā)霉

高供高計(jì)用戶計(jì)量柜所處環(huán)境相對(duì)粉塵較多，有些用戶還處于工業(yè)區(qū)，空氣含有各種雜質(zhì)，濕度大時(shí)，空氣中的粉塵、各種很容易吸附在潮濕的互感器表面，造成潮濕程度更加嚴(yán)重，使得絕緣電阻更低，大大增加了泄漏電流；有關(guān)實(shí)踐表明濕度較大（75%-95%），當(dāng)氣溫合適（20-25攝氏度）時(shí)，是非常適合霉菌類生長(zhǎng)的，該用戶的計(jì)量柜的環(huán)境就很合適，我們從現(xiàn)場(chǎng)可以看到互感器確有發(fā)霉的情況，霉菌類會(huì)產(chǎn)生酸性物質(zhì)降低互感器表面絕緣材料的絕緣性能，進(jìn)一步加大了泄漏電流，當(dāng)電流達(dá)到一定大小，就會(huì)超過電壓互感器保險(xiǎn)管的熔斷電流，造成電能表二次失壓。

2.3 濕度過大，加速了金屬銹蝕

潮濕的空氣，會(huì)利于金屬的銹蝕，當(dāng)相對(duì)溫度達(dá)到一定程度時(shí)，金屬的銹蝕速度會(huì)加快，工程稱之為臨界濕度，其中銅為60%，電壓互感器保險(xiǎn)管的導(dǎo)電面在高濕情況下會(huì)產(chǎn)生銹蝕，接觸電阻增大，結(jié)果會(huì)造成計(jì)量電能表二次電壓降低，降低一定情況會(huì)造成少計(jì)用戶電量；對(duì)電流互感器的二次接線接頭銹蝕，會(huì)造成二次電流減少，少計(jì)用戶電量，嚴(yán)重者甚至?xí)斐啥伍_路，損壞電流互感器。

2.4 濕度高對(duì)電子式電能表的影響

持續(xù)在高濕度環(huán)境下工作的電子式電能表，里面的電子元件會(huì)受到影響，空氣中如含有腐蝕性氣體，會(huì)使電子表產(chǎn)生不可預(yù)料的影響，影響計(jì)量的準(zhǔn)確性；如電房的環(huán)境溫度較高，計(jì)量柜高濕環(huán)境更加不利于電子表的散熱，影響到電子表的使用壽命。

3 整改措施

通過以上對(duì)雅琪塑膠機(jī)械模具廠計(jì)量裝置故障情況的深入分析，我們可得出此故障的根源在于計(jì)量柜的濕度過高，只要解決了這個(gè)問題，那么該廠計(jì)量裝置故障頻出的問題就可以解決，針對(duì)雅琪塑膠機(jī)械模具廠的情況，我們提出了具體的整改方案：

（1）整改計(jì)量柜所在高壓配電房環(huán)境，主要是防止電纜溝滲水與積水，加強(qiáng)配電房的空氣對(duì)流通風(fēng)情況。我們給出遷移配電房附近洗手間、增設(shè)電纜溝排水設(shè)施；另一方案為遷移配電房到地勢(shì)較高的位置，用戶考慮以后發(fā)展，采用了新建配電房的方案。

（2）更換已損壞的互感器，按南網(wǎng)典型設(shè)計(jì)要求選擇計(jì)量柜。里面安裝防濕裝置。

（3）新配電房要求加強(qiáng)空氣對(duì)流，安裝防潮燈等除濕裝置。要求用戶如果條件許可，最好安裝空調(diào)，可按不同季節(jié)變化合理使用。

經(jīng)過整改后，用戶恢復(fù)供電，計(jì)量裝置運(yùn)行至今未發(fā)現(xiàn)問題。

4 結(jié)束語(yǔ)

計(jì)量裝置所處環(huán)境相對(duì)濕度對(duì)計(jì)量的準(zhǔn)確性有很大的影響，如不加以重視，很容易就會(huì)出現(xiàn)高壓互感器保險(xiǎn)管熔絲熔斷，計(jì)量表二次電壓偏低，電流互感器二次線接頭銹蝕等情況，輕則會(huì)少計(jì)用戶電量，造成企業(yè)資產(chǎn)流失；嚴(yán)重則會(huì)造成計(jì)量柜對(duì)地放電情況，導(dǎo)致斷路器跳閘，甚至影響供電企業(yè)的線路，用戶中斷用電，影響用戶正常生產(chǎn)、營(yíng)業(yè)、生活用電，影響企業(yè)電力銷售，也影響企業(yè)服務(wù)于客戶的理念，所以必須加以重視。雖然雅琪塑膠機(jī)械模具廠的情況有其特殊性，但給我們的提配有其普遍性，我站以用電檢查崗位的位置上，提出個(gè)人的幾點(diǎn)建議：

（1）加強(qiáng)高供高計(jì)大用戶日常用電檢查，特別應(yīng)注意高壓配電房通風(fēng)環(huán)境、計(jì)量柜的潮濕情況，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)有不合符要求的，立即向用戶提出整改要求，并向用戶解釋高濕情況對(duì)用電的影響，爭(zhēng)取用戶的理解與支持，早日對(duì)隱患進(jìn)行整改。對(duì)不整改的用戶應(yīng)記錄在案，報(bào)與相關(guān)政府管理部門，爭(zhēng)取政府的支持消除隱患。

（2）在用戶業(yè)擴(kuò)工程圖紙審核階段應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)。應(yīng)注意其高壓配電房、計(jì)量柜所處位置不應(yīng)設(shè)在低洼地方；電纜溝的設(shè)計(jì)是否合符要求，排水要否合理；配電房的通風(fēng)散熱裝置是否足夠，安裝位置是否合理；計(jì)量柜是否安裝有溫濕度控制裝置（其電源應(yīng)從低壓側(cè)取電，不建議從進(jìn)線柜電壓互感器取電），所選加熱器功率是否足夠（個(gè)人認(rèn)為計(jì)量柜中的加熱器宜取100W左右）等對(duì)濕度調(diào)節(jié)有很大關(guān)系的地方，從源頭上有良好的開始。

（3）從中間、竣工查驗(yàn)中把關(guān)。中間查驗(yàn)中要查驗(yàn)電纜井的排水是否通順，確認(rèn)按審核過的圖紙施工，高壓電房的土建工程是否合格，位置應(yīng)合適，其中電纜溝應(yīng)無(wú)滲水、積水情況。在竣工查驗(yàn)中檢查計(jì)量柜溫濕度控制器應(yīng)正確安裝，工作正常。檢查配電房通風(fēng)應(yīng)良。

總之，對(duì)于高供高計(jì)用戶計(jì)量裝置的相對(duì)濕度過高問題，應(yīng)邊預(yù)防，邊整治的原則，預(yù)防是從新用戶入手，在設(shè)計(jì)、中間查驗(yàn)、竣工查驗(yàn)方面防止不合格計(jì)量柜進(jìn)入電網(wǎng)使用；整治是從老用戶入手，對(duì)那些計(jì)量裝置有高濕情況的及時(shí)整治，消除相對(duì)濕度對(duì)計(jì)量裝置的影響。

參考文獻(xiàn)：

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[3]GB 50052-2009.供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

作者簡(jiǎn)介：梁衛(wèi)宇（1975—），男，廣東開平人，助理工程師，主要從事：客戶的用電檢查工作。