變電站高壓室除濕裝置研制技術

焦偉民

摘 要：電氣設備長時間在高濕度環境下運行，設備表面極易產生凝露現象，形成水膜從而加快設備金屬部位的腐蝕，使得絕緣水平嚴重下降，極易造成帶電設備放電從而引發短路故障，影響開關及刀閘的正常操作，甚至導致電纜及開關柜爆炸。

關鍵詞：變電站；設備；濕度；空氣；操作

中圖分類號：U224 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）23-0045-02

1 實施背景

在實際現場中，變電站高壓室多位于一樓，地下即為電纜溝，電纜溝極易積水，加上溝內空氣流通不暢，會導致高壓室內空氣濕度過高。

為解決高壓室內空氣濕度過大帶來的安全運行風險，提高電氣設備安全系數，昊元運維班相關人員經過一系列現場調查研究，成功研制出了簡易可靠的防潮除濕裝置，有效地解決了上述問題。

2 技術方案論證

設計了智能溫濕度控制儀，用濕度（或溫度）傳感器把柜體內的溫濕度信號輸送到監控器，根據柜體內正常所需的溫濕度參數在監控器上進行設定，兩信號進行比較后，輸出接點信號接通負載（風扇或加熱器），達到調溫除濕的目的。

將工業專用除濕機與離心式低噪高速風機相結合，設計出一套全方位通風除濕裝置。該裝置通過“除濕-通風-空氣干燥環流”這一整體流程，形成空氣的迅速循環和置換，快速有效降低室內空氣濕度。同時，與自行設計的智能溫濕度控制儀結合，當室內空氣濕度不滿足設定值時，除濕機和風機自啟動，將高壓室內的環境濕度控制在標準范圍內。

3 實施步驟和主要做法

公司運維班所轄220kV我們變由于基建歷史遺留問題，高壓室電纜溝長期有積水且無法排出，高壓室內又缺乏有效的除濕機器，室內潮氣難以排出從而導致我們變35kV高壓室空氣濕度過高。因此，本項目選擇在我們變電站實施。

3.1 選擇離心風機

我們變電站35kV高壓室電纜溝寬1米，深1.2米，長50米，為了能使電纜溝內濕空氣迅速排出，設計每90秒置換一次，則需要2臺（n=60/（1500/40））這樣的風機（風機功率320W，風量1500m3/h），風機固定在電纜溝蓋板上，出口朝下向內吹風，進行空氣強力置換。

小組成員到市場考察、比較，最后選取型號為NDF-32A的離心式鼓風機2臺。該離心式風機可以滿足性能要求。

3.2 選擇除濕機

為了使高壓室內空氣和從電纜溝內排除的空氣快速干燥，設計在高壓室東西兩側各安裝一臺除濕機，除濕機240kg/D，兩小時內可以使濕度由原來的70%下降到50%左右，達到除濕目的。除濕機風向示意圖如圖2、圖3所示。

小組成員到市場考察、比較，最后選取型號為PH-8240C的工業除濕機2臺。該除濕機可以滿足性能要求。

3.3 設計智能溫濕度控制儀

智能溫濕度控制儀主要目的是將高壓室內溫度及濕度控制在合適范圍內。其工作原理是用濕度（或溫度）傳感器把柜體內的溫濕度信號輸送到監控器，根據柜體內正常所需的溫濕度參數在監控器上進行設定，兩信號進行比較后，輸出接點信號接通負載（風扇或加熱器），達到調溫除濕的目的。

智能溫濕度控制儀由下列部分組成：（1）感溫元件；（2）控制裝置包括：智能模塊、繼電器等；（3）輔件包括：顯示器、外殼。

將各元件尺寸統計后設計控制柜圖紙，并聯系加工廠進行加工，控制柜設計示意圖如圖4所示。

按照設計圖將控制裝置與顯示器組裝到加工好的外殼內，組裝后的智能溫濕度控制儀如圖5、圖6所示：

3.4 安裝及調試

根據我們變35kV高壓室現場情況，首先在高壓室內東西兩端各安裝一臺工業專用除濕機，對室內空氣進行干燥化處理，把室內空氣中的水分通過壓縮冷卻排除室外，在電纜溝東西兩側設進風口，進風口外安裝離心式低噪高速風機，把通過除濕機排出的干燥空氣強排進電纜溝，除濕機與風機全部設計為濕度自動控制，控制屏液晶實時顯示及控制濕度排放，可達到除濕目的。基本原理示意圖如圖7所示：

根據現場需求對風機啟動、停止的動作值進行了設置，啟動值：濕度大于60%；停止值：濕度55%。

4 應用情況及推廣前景

4.1 應用情況及分析

以下為2014年7月～8月，我們變電站35kV高壓室空氣濕度測量情況。

通過表1可看出，高壓室內的濕度一直保持在54.7%左右的穩定狀態。即使遇到下雨天，濕度一段時間升高，雨天過后，經過工業除濕機的自動控制功能，很快就把多余的濕氣排出，確保高壓設備在合適的環境下正常運行。

4.2 推廣前景

該裝置操作便捷，能夠有效解決高壓室內空氣濕度過大問題，排除設備安全運行隱患，提高電氣設備穩定運行水平。可廣泛用于全省范圍內的變電站里，應用前景廣闊。

參考文獻：

[1]余接永.變電站高壓室內的防潮除濕治理[J].電力安全技術，2011（06）.

[2]萬然.變電站高壓開關柜防潮除濕分析及對策[J].電子世界，2014（20）.

[3]郭子君，郭婧，蘇毅.變電站戶外箱柜防潮分析及措施[J].科技創業月刊，2015（28）.