浅析变电站开关柜室除湿防潮的具体对策

张德

摘 要：铠装式金属封闭开关柜具有操作简便、结构紧凑等特点，在电网变电站中得到广泛应用，然而开关柜室受空气湿度影响容易出现异响、内部放电等故障，严重时设备将停止运行，甚至出现爆炸等消极后果，给用户带来不便，变电站承受经济损失。这就需要做好变电站开关柜室除湿防潮工作，保障该结构运行安全稳定，维护变电站综合效益。本文通过探析变电站开关柜室除湿防潮具体对策，以期提高变电站运行质量。

关键词：变电站;开关柜室;除湿防潮

6月中旬某车间10kv开关柜室发生爆炸事故，柜体形变严重，顶部压力过大使盖板冲开，天花板随之冲破。现场发现该结构湿度较大，设备、地面、天花板均有明显水迹，手车断路器静触头盒、动触头、极柱等构件水迹较多，部分水迹汇集成为水珠，同时多处静、动触头存在放电现象，静触头盒部位击穿，面向壳体放电，开关柜母线舱亦存在多处放电现象。在明晰案例背景后，针对故障产生内因进行分析，探析变电站开关柜室除湿防潮对策显得尤为重要。

一、案例分析

通过对某车间10kv开关柜室爆炸事故进行分析可知，当时正值雨季，雨后大量水体被蒸發，工业园变电站结构吸附大量水汽，开关柜室湿度加剧，手车断路器绝缘结构受损，静触头附近电弧转变为爬弧，电流迅速上涨，开关柜室绝缘欠佳处陆续放电，拉弧使母线舱出现三相短路现象并诱发爆炸，除上述因素外，工业园区工作人员未能重视除湿防潮，缺乏针对性的管理，使除湿防潮工作质量随之降低，最终诱发爆炸事故[1]。

二、变电站开关柜室除湿防潮具体对策

1.设计优化。为避免出现案例中天花板水汽聚集形成水珠现象，在变电站基建时应设计一定角度，指引水流向指定位置，并非垂直低落，若屋顶未安置天花板则不应用石灰进行粉刷，降低石灰层受潮脱落几率。

2.结构密闭。开关柜室受外部气流、湿度等因素影响，使之出现受潮现象，影响柜内整体结构安全稳定性，这就需要加大该结构密闭力度，同时在开关柜室设置窗体，在天气条件较好时开窗通风、蒸发水汽，在雨季则紧闭窗体，不宜开启通风换气装置。定期检查开关柜室墙体、窗体、套管结构，保障各结构密闭性良好，穿墙管路无泄漏现象，提高除湿防潮质量。

3.开关柜除湿防潮（见图一）。在柜体内壁温度较低时，柜体内壁将凝结水珠，即出现凝露现象，为规避该现象需保持柜体内侧温度高于外侧，在柜体内部合适位置安置加热器，在该柜体顶端安装防尘罩及换气扇。针对开关柜进行耐压测试，反观试验结果明晰绝缘套筒是否符合质量标准，及时更换不符合规定及质量标准的元件。接入电缆后开关柜电缆沟应做好封堵处理，避免积水经由电缆沟流入开关柜内部，同时封堵电缆穿孔，避免潮气倒灌进入柜体，达到防潮除湿目的[2]。

图一 开关柜图例

三、变电站开关柜室除湿装置的有效应用

1.根据温度应用除湿装置。开关柜室空气由水蒸气、干空气混合生成，受温度限制1kg干空气中水蒸气基数较小，根据外界环境的变化水蒸气将达到极值即饱和状态。空气冷却至露点温度水蒸气结露析出，根据变电站开关柜室管控规范，室内湿度应控制在35%左右，以该参数为依托选择除湿装置及其运转时间，保障空气湿度达标，继而落实变电站开关柜室除湿防潮目标。

2.装置类型。变电站开关柜室除湿常用装置主要为工业除湿机及空调，其中空调兼具制热、制冷功能，具备除湿功能的空调在调控温度时可以除湿，在空气流进装置内蒸发器发挥作用，降低空气露点温度，部分水蒸气形成水，保障室内湿度达标。工业除湿机主要由风扇、热交换器、压缩机、机壳、盛水器、控制器等构件组成，室内空气由风扇吸入该装置经由过滤网过滤，在蒸发器作用下降温除湿，使变电站开关柜室多余水蒸气转化为水，降低空气湿度。基于该装置在应用进程中会流失一定热量，降低室内温度，为此工业除湿机具有加热升温功能，使室内环境温度达标，提高除湿防潮有效性。工业除湿机装置类型的选择与开关柜室空间大小有一定关系，例如，DH-820B适用于20—45m2空间，除湿量为20L/日，TD-690L适用于70—120m2空间，除湿量为90L/日，CFZ—7S除湿机适用于150—240m2空间，除湿量为168L/日，继而通过合理选择装置提高开关柜室除湿防潮质量。

3.设备保养。一方面需关注变电站开关柜室内设备元件质量，一旦发现出现质量问题，如绝缘皮破损、管路渗漏等，需及时予以解决，避免出现安全隐患。另一方面针对空调、工业除湿机等除湿装置进行保养，例如定期清洁空气过滤网，将长期不用装置水箱内的水清除干净，定期清除过滤网尘埃，确保装置处于正常运转状态，可以做好除湿防潮工作。

4.科学管理。首先，变电站管理人员需树立开关柜室及柜体本身除湿防潮意识，从实际出发关注室内空气湿度、温度，做好参数记录工作，有预见性的管控空气湿度、温度;其次，组建管理小组，负责变电站开关柜室防潮除湿，确保有关工作专人专管，推行责任制，一旦发生事故可追溯责任主体，使工作人员更加重视除湿防潮，规范工作流程，营建稳定营运氛围，通过管理提高其除湿防潮质量;最后，进行培训管理，组织工作人员学习并掌握除湿防潮知识及技能，鼓励工作人员创新进取，丰富变电站开关柜室除湿防潮措施，助推除湿防潮工作良性发展[3]。

结束语：

综上所述，变电站开关柜结构紧凑，在开关柜室内应用广泛，湿度对该结构稳定性、安全性带来消极影响，尤其在雨季空气湿度较高时开关柜室出现爆炸等故障几率上涨，需工作人员引起重视，做好除湿防潮装置选择及日常管理工作，避免开关柜结构出现锈蚀、破损等问题，降低断路器拒动几率，使刀闸操作更为稳定。通过开关柜改造落实除湿防潮目标，同时做好工作人员培训工作，确保其能够预见风险、规避风险、参与管理，使变电站开关柜室更为安全稳定。

参考文献：

[1] 李日升.防潮除湿技术在西宁某110kV变电站10kV高压室开关柜中的应用[J].区域治理，2018（27）：250.

[2] 闫宏伟.高压开关柜防潮除湿治理[J].建筑工程技术与设计，2017（27）：2385-2385.

[3] 陆昕.变电站开关柜室除湿防潮的有效方法与治理对策[J].电子世界，2016（5）：84-85.