張曉東
(延安大學附屬醫院,陜西延安 716000)
330kV朱家變8.19事故,使朱家變330kV 3332、3330、3310、3311開關跳閘,兩臺主變被迫停運,造成延安地區大面積停電,給重要用戶因停電造成較為嚴重的后果,事后經調查發現110kV家子開關機構箱進水造成加熱器短路,致使交流電壓串入直流系統,導致站內兩臺主變跳閘。
經分析端子箱、機構箱進水受潮主要存在以下幾個方面的問題:
問題一:新設備投運前和設備消缺后驗收把關不嚴,新設備投運前,端子箱機構箱密封不嚴,不符合IP4X協議標準,對于此現象未引起驗收人員的足夠重視。在設備消缺后,因人為原因引起設備原有的密封措施損壞,以LW25-126開關為例,該開關頂蓋過軟,在開關本體進行工作時,工作人員踩到開關頂蓋后,會造成開關本體與開關機構箱接縫處的密封膠開裂,此時就需要將原有密封膠鏟除,涂以新的密封膠重新密封。但是由于該位置位于機構箱頂部,處于驗收人員視野盲角,往往容易被忽視。
問題二:對于異常天氣條件下的運行維護未引起運行人員的足夠重視,8月中旬到9月上旬,延安地區出現了反常的多年未見連陰雨天氣,根據氣象部門的統計結果8、9月份的降水量占到全年預計將水量的2/3。對于突變的氣候條件,運行維護的對策明顯不足,巡視檢查僅限于常規的巡視項目,未采取極端天氣下的維護措施。
問題三:對于機構箱、端子箱的防潮防凝露的技術措施僅采取常規的加熱驅潮裝置,不能滿足極端天氣條件下的驅潮要求。
新設備投運前,按照標準化細致化的驗收程序進行設備的密封驗收,采用IP4X探針對設備箱體進行探傷試驗,對于不符合IP4X協議標準的箱體,要求施工方消缺并將缺陷內容和其消缺手段列入設備隱患庫,以便每年雨季到來之前對上述問題進行核查補缺,防止密封措施老化造成設備因密封不良造成進水事件發生。
在設備消缺后,嚴把消缺驗收關,不但要驗收設備缺陷消缺情況,還要對設備箱體的密封情況進行檢查,以LW25-126開關為例,在開關本體進行耐壓試驗工作時,雖然不在開關機構箱內工作,箱體密封也不打開,但由于此型號開關頂蓋過軟,工作人員如踩到開關頂蓋后,將造成開關本體與開關機構箱接縫處的密封膠開裂,這是驗收人員用肉眼無法觀察到的,就需要將原有密封膠鏟除,涂以新的密封膠重新密封,所以往往這類型驗收死角需要我們特別重視,即使在無法確定密封是否被破壞時,也需要重新對箱體進行密封。
在特殊氣候條件下,積極做好設備、防潮、防凝露、防滲水等措施的落實。及時更換破損的端子箱、機構箱密封條,對滲水縫隙涂抹防水膠,下雨天氣發現端子箱、機構箱滲水、凝露的,積極采取對策,將加熱裝置投入用以驅潮;加強巡視力度,由正常的每日4次巡視增加到每兩小時巡視一次;安排人員隨時檢查,對滲水、凝露進行擦拭或用電吹風進行烘干,確保端子箱、機構箱內的接線端子、設備不會受潮引起直流接地、短路以及其他異常。加強變電運行的敏銳性,及時根據天氣變化做好應對措施,提前購置應對極端天氣的物資,如:防水膠、密封膠、密封條、棉紗、電吹風、電源盤等。
在極端天氣條件下,僅常規的防潮防凝露的技術措施即加熱驅潮裝置,明顯已不能滿足要求。在此有以下幾點改進意見:
1)在端子箱機構箱內壁設置防潮墊,以延大附院供用電設備為例,已設置防潮設施的1250KVA箱變明顯要比未設置防潮措施的箱變要干燥許多,并且在今年雨季未發生一次凝露現象。
2)對端子箱機構箱的孔洞封堵應采用防火板+無機堵料灌注+有機防火堵料的工藝流程,目前大部分新站在孔洞封堵方面,大都采用防火板+有機防火堵料的工藝流程,省去了無機堵料灌注的這一步驟,孰知,戶外端子相機構箱的孔洞封堵不光是用來防火防小動物,它的很重要的一項作用是用來防潮,防火板+有機防火堵料何以封住肉眼可見的孔洞但是電纜之間的縫隙是有機防火堵料無法封堵的,無機堵料的在灌注的時候,其良好的流動性使得電纜之間狹小的縫隙也能被灌滿,加之無機堵料在凝固后,本身也具有吸濕的功能從而達到封堵防潮的目的。
3)加裝由溫濕度控制器控制的風扇+加熱片驅潮裝置,并將戶外端子箱或機構箱進行局部改造,將全封閉空間改造成具有帶防雨防塵功能的排氣窗的柜體。以便快速及時地降低柜內濕度,達到防凝露目的。
實際生產過程中觀察發現,在雨季或空氣潮濕時,目前采用投入柜內加熱器的方法來驅潮,雖有一定效果但由于在密閉的空間加熱水蒸氣無法揮發出去,驅潮速度慢,甚至有時候使潮氣更加嚴重。而雨后天晴時打開開關柜附近的電纜蓋板使柜內空氣可以流通,這樣凝露很快就會消失。
如圖1所示:風扇與驅潮加熱器接在同一接點,當柜內濕度達到設定值后加熱片和風扇同時啟動,在制熱的同時加速柜內空氣流通。而在溫度下降但濕度合適時,控制器只作用與加熱用加熱器,風扇不啟動。

圖1 溫濕度和負載啟動控制結構示意圖
如圖2所示,每臺柜子留有兩個透氣窗,以便空氣流通。加熱器、風扇和透氣窗三者同時具備,使柜內溫度高于柜外溫度不易形成凝露,且空氣的良好流通使柜內的水蒸氣及時散發至空氣中,柜內隨時保持干燥。
1)透氣窗
為防雨柵格加防塵板模式,防塵板可拆卸進行清理。外部的全封閉蓋子加裝保溫棉并可人為關閉,以便在冬季時作防凍用。
2)風扇
采用功率為20W的兩個風扇,分別安裝在柜體底部的加熱器旁以及相對面柜體上部,風扇1吸入柜外空氣,氣流經過加熱器后加熱,并通過安裝在柜內對側上方的風扇2吹出柜內潮氣,通過兩個風扇,時柜內空氣循環流動,加快柜內水分蒸發,從而達到降低柜內濕度,防止柜內凝露的目的。

圖2 :防潮式開關柜安裝圖
本文從開關機構箱、端子箱的驗收,運行維護注意事項及封閉式箱柜技術改進等方面對高壓設備防潮防凝露的方法進行闡述和比較。著重討論了一種防潮防凝露式柜體的組成、安裝和維護方法,從根本上簡化運行維護難度,提高運行維護質量,保證高壓設備端子箱、機構箱在良好環境下運行,消除設備受潮或凝露的安全隱患。