摘 要 新型配電柜使用便捷近年來被廣泛應用,但同時新型配電柜也存在易凝露的問題,導致絕緣故障頻發,極易惡性事故。本文結合凝露產生的原理進行分析和總結,提出了一套新型防凝露的系統和方法以供參考。
【關鍵詞】配電柜 凝露 控制器
當物體表面與空氣的接觸溫度低于空氣露點時,就會發生凝露現象。若空氣濕度恒定而柜體表面的相對濕度提高,則露點溫度也會逐漸接近空氣溫度。因此,相對濕度越高越容易產生凝露。由于新型配電柜的空氣濕度及溫度不穩定且配有通風口,導致配電柜空氣濕度較大。
1 新型配電柜產生凝露的機理分析
本文針對新型配電柜的運行特點進行研究,并采用空氣置換法相應設置出一套新型防凝露系統。該系統主要是對空氣進行干凈化處理,結構如圖1。
如圖1所示,空氣處理機對空氣進行過濾處理后通過送風管道將干燥潔凈的空氣輸送到配電柜內部,由頂部的排氣孔排放出潮濕的空氣。傳感器負責對柜內的溫濕度信息進行采集并輸送數據至控制器,控制器根據接收到的資料對空氣處理機輸出的功率及空氣流量進行控制和計算,以達到高效快捷的對設備濕度進行調節的目的,以避免凝露的產生。
2 新型配電柜防凝露基本措施
凝露的產生由空氣與設備的表面溫差和空氣相對濕度這兩個主要因素影響。為防止配電柜凝露,應以降低配電柜內部的空氣濕度為重要手段。為了達到有效防凝露的目的,在對溫度和溫差進行檢測的同時,還要考慮柜內的相對濕度,根據詳盡的參數機柜內部的相對濕度判斷,提高設備的防凝露能力。具體程序如圖2。
如圖2所示,通過配電柜內部系統控制,先對潮濕空氣進行排除,再對柜內進行干燥空氣的傳送,保證柜外潮濕空氣無法再進入配電柜內部,并保持柜體內部存在輕微的正壓力,以有效降低配電柜內部空氣濕度,防止產生凝露。
3 系統應用實驗
該系統在應用過程中要充分考慮配電柜的結構和運行情況相,綜合分析送風管道的安裝和設計方式、由于空氣密度高于水蒸氣密度,冷空氣密度高于熱空氣密度時濕度計算如下:
為蒸汽壓,ρk,Rk為水的氣體常數,R為溫度k為空氣中含有的水蒸氣的質量,V為空氣的體積。將控制器的最低值設置為A1,最高值為A2。檢測你柜內溫、濕度,與A1進行比較,若小于A1則就啟動加熱程序,若大于A1則加熱器不工作。
在水蒸氣等同的情況下,柜內溫度下降,相對濕度就會升高,反之就會降低。相對濕度計算公式如下:
其中ρk為絕對濕度,ρkmax為濕度最大值,為蒸汽壓,A為飽和蒸汽壓。濕度器會在機柜相對濕度大于設定值時打開風扇或加熱器,提高相對濕度,以防止上形成冷凝水。
為了保持配電柜內溫度始終穩定,防凝露系統可以采用溫度傳感器進行測量柜體內外溫度,智能化控制加熱器,以防止凝露的產生。圖3是傳統系統和本文試驗系統兩種配電柜升降溫模擬試驗值。
由圖3可知,本系統對凝露的控制比率能達到百分之就是以上,系統對消除凝露的方法十分穩定,為保證新型配電器在溫濕度不穩定的環境下平穩運行提供了參考。
4 結束語
新型防凝露系統有效解決了新型配電柜凝露的問題,消除了相關的安全隱患,降低了配電柜絕緣故障發生概率。
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作者簡介
傅望(1983-),男,重慶市人。研究生學歷。工程師。研究方向為電力系統、教育培訓。
作者單位
國網重慶市電力公司技能培訓中心 重慶市 400053endprint