解決戶外端子箱內(nèi)濕度過高設計方案

【摘要】闡述了我們對變電站防潮加熱回路的改造理念，以及對戶外端子箱通風口的改進和完善方法，從而解決了由于安康多雨天氣造成戶外端子內(nèi)濕度過高，嚴重凝露的問題。

【關(guān)鍵詞】防潮加熱裝置;戶外端子箱

一、概況

我局現(xiàn)共有50座變電站，除三大集控外，其余均為無人值守變電站，平時運行人員按照“防水、防火、防小動物”的基本原則，將戶外端子箱封閉管理，由于安康屬于多雨地區(qū)，連綿細雨后造成戶外端子箱內(nèi)溫度低、濕度高的狀況，此時端子箱內(nèi)的溫濕度控制器啟動，這雖然提高了端子箱內(nèi)的溫度，但是造成端子箱內(nèi)潮氣無法排除，并凝露在箱體，不利于設備的安全運行。

二、造成的主要原因及危害

通過日常缺陷處理和工作經(jīng)驗總結(jié)造成端子箱濕度過高主要存在兩個方面的原因：

1.雨天造成端子箱內(nèi)濕度過高，防潮加熱裝置啟動后，提高了端子箱內(nèi)的溫度，降低了端子箱內(nèi)的濕度，但是端子箱內(nèi)潮氣無法排除，并再次凝露于箱體;

2.端子箱底部與電纜溝相通，電纜溝內(nèi)潮氣通過電纜孔洞滲入端子箱內(nèi)，造成端子箱內(nèi)濕度過高。

綜上所述，當端子箱內(nèi)防潮加熱裝置啟動后，加熱板將端子箱內(nèi)凝露進行氣化，正常情況下，氣體應該從端子箱內(nèi)排氣孔排出，但是由于端子箱過于封閉、空氣不流通，導致氣體無法向外界散發(fā)，再次在端子箱內(nèi)部進行液化凝露，造成端子箱內(nèi)積水，嚴重影響設備的安全運行，并可能造成下述危害：

1.戶外端子箱為開關(guān)控制、保護回路的“中轉(zhuǎn)站”，凝露情況嚴重會造成二次回路短路，接地，甚至會造成開關(guān)誤動、拒動。

2.戶外端子箱存在交流電源及直流電源，若在端子排產(chǎn)生凝露，會造成交、直流短路，接地，嚴重時會引起交流竄入直流電源二次回路，造成保護誤動作。

3.戶外端子箱是室外設備信號發(fā)往綜自后臺的匯聚點、轉(zhuǎn)折點，箱體內(nèi)凝露嚴重，會造成信號接點短路，誤發(fā)信號，導致運行人員對無人值守變電站報警信息誤判斷。

4.端子箱內(nèi)接線端子及構(gòu)架，由于長期凝露現(xiàn)象，造成接線端子卡澀，構(gòu)架發(fā)生銹蝕。例如：110kV關(guān)廟變戶外端子箱之間的交直流電源都由母排過渡，銹蝕嚴重。

圖1 端子箱內(nèi)安裝位置

三、解決方案

為戶外端子箱內(nèi)加裝簡易通風裝置，與防潮加熱裝置同時啟動，加熱器將端子箱內(nèi)的凝露氣化，通風裝置將端子箱內(nèi)的液化氣體抽出，從而有效的提高了端子箱內(nèi)的溫度，降低了端子箱內(nèi)的濕度。散熱裝置元器件主要包括：一臺風扇（單相，100w），一臺溫度控制器及一套溫度采集器。設備安裝平面圖如1所示：

1.端子箱內(nèi)通風裝置的安裝位置平面（如1所示）

2.端子箱風扇（FS）安裝處需要進行改造（如圖2所示）

將風機安裝處端子箱外側(cè)加裝為圖2通風口，并在通風口內(nèi)安裝窗紗，避免小動物進入。

圖2 端子箱風扇安裝處外殼處理

3.通風風機安裝方法及位置（如圖3所示）

圖3 通風風機安裝在端子箱通風口內(nèi)側(cè)

將風扇安裝與端子箱內(nèi)側(cè)，通風風機的風向應該為逆時針旋轉(zhuǎn)，將端子箱內(nèi)的凝露氣體向外抽出（如圖1風向），從而保證端子箱內(nèi)干燥。

四、二次回路簡介

二次回路主要分為控制回路和啟動回路，均使用交流電源（AC220v）。二次回路改動部分在圖4中的（7、8）號端子上，將風扇（FS）和加熱器（SH）并聯(lián)，同時啟動，如圖4所示：

圖4 溫濕度控制器接線端子圖

注：端子號（1、2）：裝置電源接線端子（AC220v）;端子號（3、4）：溫度傳感器接線端子;端子號（5、6）：濕度傳感器接線端子;端子號（7、8）：負載接線端子（加熱器、風扇）。

現(xiàn)在變電站設備端子箱內(nèi)均安裝有一套加熱防潮裝置，正常運行時，溫濕度控制器（WSK）面板設置為10°，濕度設置為80%，即：當端子箱內(nèi)溫度≤10°或端子箱內(nèi)濕度≥80%時，溫度控制器內(nèi)部啟動回路接點閉合，啟動加熱器和除潮風扇。

五、原理簡介及運行注意事項

戶外端子箱內(nèi)的溫度低或濕度大，將防潮加熱裝置啟動，此時端子箱內(nèi)加熱器和風扇伴隨啟動，加熱器將端子箱體內(nèi)凝露液化為氣體，不斷上升，此時由通風風機抽除端子箱外，由此不斷循環(huán)，為端子箱進行加熱除潮。防潮加熱裝置在日常工作時應注意以下幾點：

1.溫濕度控制器檔位一般分為自動或手動，在無人值守變電站應將溫度控制器設置在“自動”位置。

2.運行人員在變電站進行巡視時，應對端子箱內(nèi)的防潮加熱裝置進行檢查，檢查方法為將溫度控制器設置為手動，檢查加熱器及風扇是否正常運行。

3.我局110kV花園變、110kV麻柳變等地處潮濕，雨天后運行人員應對其戶外端子箱進行特殊巡視，派人到現(xiàn)場進行檢查端子箱凝露情況。

隨著電力事業(yè)的迅速發(fā)展，電網(wǎng)設備的運行環(huán)境也成為了電網(wǎng)安全可靠運行的重中之重，安康多雨，造成戶外端子箱內(nèi)嚴重凝露，利用防潮改造方案，可有效的改良戶外端子箱的運行環(huán)境，從而為電網(wǎng)的健康發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。

作者簡介：王帆，陜西西安人，電力技術(shù)工程師，主要研究方向：電力設計。