濕熱地區(qū)防止戶外端子箱受潮措施探討

彭玉林，李翠花，吳猛，陳小瓦，王開(kāi)明

(云南電網(wǎng)公司西雙版納供電局，云南 景洪 666100)

0 前言

戶外端子箱是發(fā)電廠、變電站重要的二次設(shè)備之一，承擔(dān)著匯集、分配、轉(zhuǎn)接二次回路的重要作用。戶外端子箱受潮是指端子箱內(nèi)因空氣中水分在端子箱內(nèi)聚集不能及時(shí)排除，導(dǎo)致端子、二次線等元器件受潮腐蝕、氧化，縮短使用壽命，輕者造成二次回路絕緣降低導(dǎo)致直流接地、信號(hào)無(wú)法傳送等非正常運(yùn)行，重者可能因電流回路接觸不良導(dǎo)致發(fā)熱開(kāi)路、因電壓回路絕緣降低導(dǎo)致電壓回路短路等損壞互感器的嚴(yán)重后果，甚至引發(fā)繼電保護(hù)和斷路器拒動(dòng)、誤動(dòng)造成事故。而在濕熱地區(qū)(濕熱地區(qū)年平均相對(duì)濕度在60%以上，年平均降雨量超過(guò)1 000 毫米)，戶外端子箱則更容易受潮。

空氣濕度大是濕熱地區(qū)戶外落地安裝的端子箱容易受潮的原因，導(dǎo)致端子、二次線等元器件運(yùn)行環(huán)境惡劣，易引發(fā)二次回路缺陷。

分析濕熱地區(qū)戶外端子箱受潮原因并采取有效措施，對(duì)延長(zhǎng)戶外端子箱內(nèi)二次元器件的使用壽命，確保二次回路可靠運(yùn)行具有重要意義。

1 改進(jìn)措施

1)最直接的辦法就是將戶外端子箱改為懸掛安裝，減少進(jìn)入端子箱的濕空氣。但這種做法具有局限性，只適用于電纜較少的端子箱(如電壓互感器端子箱)，對(duì)控制電纜較多的端子箱(如斷路器間隔端子箱)則從施工難度和經(jīng)濟(jì)上均不具有可取之處(需要布置多跟電纜保護(hù)管，可能無(wú)法實(shí)施)。

2)在端子箱底部安裝一只300 瓦左右的加熱器，在端子箱中上部安裝一個(gè)溫濕度探頭和一只溫濕度控制器來(lái)控制加熱器啟停來(lái)對(duì)端子箱內(nèi)空氣加熱以達(dá)到除濕目的。這種做法雖然較為普遍，但效果不理想。一方面，加熱器周圍的空氣受熱后上升至端子箱上部，因位于端子箱上部的出風(fēng)口不大且有海綿格珊等障礙物，這部分熱空氣并不能順利排出端子箱外，多數(shù)仍在端子箱內(nèi)循環(huán)，不能真正起到除濕的作用。另一方面，加熱器周圍的元器件受熱空氣的影響，導(dǎo)致老化加速，影響了使用壽命。

3)安裝新型端子箱除凝露裝置，這種裝置采用的是冷凝技術(shù)，將它安裝在端子箱中上部，將端子箱中的空氣進(jìn)行冷卻，使空氣中的水分冷凝成水滴后通過(guò)導(dǎo)水管將水順端子箱電纜孔排至端子箱基礎(chǔ)下面電纜溝內(nèi)。但此措施一方面是成本高，一只除凝露裝置的價(jià)格是端子箱價(jià)格的三分之一。另一方面是效果仍然不夠理想，原來(lái)的濕空氣排除后，新的濕空氣仍又進(jìn)入端子箱進(jìn)行新一輪的內(nèi)循環(huán)，傷害著二次元器件。

4)透氣型電纜溝蓋板的運(yùn)用，就是將靠近端子箱兩側(cè)的電纜溝蓋板更換為透氣型蓋板，使溝內(nèi)空氣與大氣相通，釋放溝內(nèi)空氣熱量，減少空氣進(jìn)入端子箱以達(dá)到防潮的目的。這種措施一是存在安全隱患;二是仍然有很大部分濕空氣進(jìn)入到端子箱內(nèi)傷害二次元器件。

5)端子箱的升高座加高并在四周開(kāi)孔，這種措施是對(duì)措施一、四的綜合應(yīng)用，目的是減少進(jìn)入端子箱的濕空氣。首先是將端子箱的升高座從以往的15 cm 左右加高到30 cm，其作用相當(dāng)于模仿懸掛式安裝;其次是將以往升高座僅在左右方向開(kāi)孔(一般為百葉窗孔)改為四周開(kāi)孔以加強(qiáng)空氣流通。

2 濕氣進(jìn)入端子箱的原因

在濕熱地區(qū)，空氣濕度本身就大，加上電纜溝內(nèi)比較潮濕(積水以及地表潮濕)，電纜溝用蓋板進(jìn)行封閉，電纜溝內(nèi)潮濕的空氣就像處于一個(gè)密閉的容器內(nèi)。

白天，電纜溝這個(gè)密閉容器內(nèi)的空氣被太陽(yáng)照射加熱，加上積水蒸發(fā)，電纜溝內(nèi)的空氣變成了名副其實(shí)的熱蒸汽。同時(shí)，端子箱這個(gè)密閉容器內(nèi)的空氣也被太陽(yáng)照射加熱。由于端子箱采用金屬材料，導(dǎo)熱較好，因此端子箱內(nèi)空氣溫度高于電纜溝內(nèi)空氣溫度，電纜溝內(nèi)的熱蒸汽不會(huì)大量進(jìn)入端子箱。

夜晚，由于濕熱地區(qū)晝夜溫差大環(huán)境溫度迅速降低，電纜溝、端子箱這兩個(gè)密閉容器內(nèi)的氣溫也隨之降低，但因兩個(gè)密閉容器材質(zhì)不同、所處環(huán)境不同，端子箱內(nèi)氣溫下降速度高于電纜溝內(nèi)氣溫下降速度。當(dāng)端子箱內(nèi)氣溫低于電纜溝內(nèi)氣溫時(shí)，電纜溝內(nèi)熱蒸汽就會(huì)通過(guò)端子箱底部沿電纜縫隙被大量吸入端子箱，并形成凝露附在端子箱內(nèi)元器件上。第二天，這些凝露又被加熱為熱空氣，一部分從端子箱換氣孔排除，一部分仍停留在端子箱內(nèi)。到了夜晚，端子箱再次上演吸氣循環(huán)……。這就是濕空氣進(jìn)入端子箱的原因，是端子箱受潮的源頭。

要防止端子箱受潮實(shí)質(zhì)上就是防止電纜溝內(nèi)濕空氣進(jìn)入端子箱。通常端子箱的升高座僅在左右方向開(kāi)百葉窗孔，且高度不高，當(dāng)電纜溝內(nèi)熱蒸汽升到端子箱的升高座部分時(shí)，若此時(shí)室外空氣流動(dòng)方向?yàn)樯咦笥曳较?，進(jìn)入端子箱的熱蒸汽相對(duì)較少;若此時(shí)室外空氣流動(dòng)方向?yàn)樯咦昂蠓较?，熱蒸汽就?huì)被大量吸入端子箱。改為四周開(kāi)孔并加高升高座后，電纜溝內(nèi)熱蒸汽升到端子箱的升高座部分時(shí)，無(wú)論空氣流動(dòng)方向如何，熱蒸汽均會(huì)與空氣混合降溫，就不會(huì)被大量吸入端子箱，達(dá)到了防止電纜溝內(nèi)濕空氣進(jìn)入端子箱的目的，可以有效防止端子箱受潮，確保端子箱內(nèi)二次元件使用壽命。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)濕熱地區(qū)端子箱受潮原因分析，闡明了濕熱地區(qū)端子箱受潮原因是受晝夜溫差大影響，提出防止受潮的措施，確保端子箱內(nèi)二次元件使用壽命。