新型配电柜防凝露技术与实践

2018-01-17傅望

电子技术与软件工程 2017年23期

摘要新型配电柜使用便捷近年来被广泛应用，但同时新型配电柜也存在易凝露的问题，导致绝缘故障频发，极易恶性事故。本文结合凝露产生的原理进行分析和总结，提出了一套新型防凝露的系统和方法以供参考。

【关键词】配电柜凝露控制器

当物体表面与空气的接触温度低于空气露点时，就会发生凝露现象。若空气湿度恒定而柜體表面的相对湿度提高，则露点温度也会逐渐接近空气温度。因此，相对湿度越高越容易产生凝露。由于新型配电柜的空气湿度及温度不稳定且配有通风口，导致配电柜空气湿度较大。

1 新型配电柜产生凝露的机理分析

本文针对新型配电柜的运行特点进行研究，并采用空气置换法相应设置出一套新型防凝露系统。该系统主要是对空气进行干净化处理，结构如图1。

如图1所示，空气处理机对空气进行过滤处理后通过送风管道将干燥洁净的空气输送到配电柜内部，由顶部的排气孔排放出潮湿的空气。传感器负责对柜内的温湿度信息进行采集并输送数据至控制器，控制器根据接收到的资料对空气处理机输出的功率及空气流量进行控制和计算，以达到高效快捷的对设备湿度进行调节的目的，以避免凝露的产生。

2 新型配电柜防凝露基本措施

凝露的产生由空气与设备的表面温差和空气相对湿度这两个主要因素影响。为防止配电柜凝露，应以降低配电柜内部的空气湿度为重要手段。为了达到有效防凝露的目的，在对温度和温差进行检测的同时，还要考虑柜内的相对湿度，根据详尽的参数机柜内部的相对湿度判断，提高设备的防凝露能力。具体程序如图2。

如图2所示，通过配电柜内部系统控制，先对潮湿空气进行排除，再对柜内进行干燥空气的传送，保证柜外潮湿空气无法再进入配电柜内部，并保持柜体内部存在轻微的正压力，以有效降低配电柜内部空气湿度，防止产生凝露。

3 系统应用实验

该系统在应用过程中要充分考虑配电柜的结构和运行情况相，综合分析送风管道的安装和设计方式、由于空气密度高于水蒸气密度，冷空气密度高于热空气密度时湿度计算如下：

为蒸汽压，ρk，Rk为水的气体常数，R为温度k为空气中含有的水蒸气的质量，V为空气的体积。将控制器的最低值设置为A1，最高值为A2。检测你柜内温、湿度，与A1进行比较，若小于A1则就启动加热程序，若大于A1则加热器不工作。

在水蒸气等同的情况下，柜内温度下降，相对湿度就会升高，反之就会降低。相对湿度计算公式如下：

其中ρk为绝对湿度，ρkmax为湿度最大值，为蒸汽压，A为饱和蒸汽压。湿度器会在机柜相对湿度大于设定值时打开风扇或加热器，提高相对湿度，以防止上形成冷凝水。

为了保持配电柜内温度始终稳定，防凝露系统可以采用温度传感器进行测量柜体内外温度，智能化控制加热器，以防止凝露的产生。图3是传统系统和本文试验系统两种配电柜升降温模拟试验值。

由图3可知，本系统对凝露的控制比率能达到百分之就是以上，系统对消除凝露的方法十分稳定，为保证新型配电器在温湿度不稳定的环境下平稳运行提供了参考。

4 结束语

新型防凝露系统有效解决了新型配电柜凝露的问题，消除了相关的安全隐患，降低了配电柜绝缘故障发生概率。