潮濕地區SVG設備防潮及提高SVG通信光纖絕緣性能措施研究

摘要：近幾年來，SVG設備發展迅速。針對我國東南部地區的電力系統，簡要分析了潮濕環境對SVG設備的作用機理，從SVG設備本身的防潮設計、防潮包裝方面，提出了防止潮氣侵蝕SVG設備的若干辦法。同時，根據影響SVG通信光纖絕緣性能的因素，有針對性地提出了提高SVG通信光纖絕緣性能的措施。

關鍵詞：潮濕地區;SVG設備;防潮;通信光纖;絕緣性能

0 引言

腐蝕是各種SVG電子設備在使用過程中出現功能障礙的主要原因之一，實際造成SVG設備腐蝕最為主要的原因是環境潮濕，特別是在我國東南部地區，SVG設備極容易受到潮濕環境的腐蝕影響，因此，電力企業做好SVG設備的防潮工作顯得尤為重要。SVG通信光纖作為保證SVG設備正常運行的部件，其絕緣性能的優劣直接影響到SVG設備能否正常使用。通信光纖長期被埋設在地下，工作環境較為惡劣，通過對SVG通信光纜進行絕緣檢測發現，溫度和濕度等會對通信光纖的絕緣性能造成影響，甚至會損壞光纖[1]。因此，本文對SVG通信光纖的絕緣性能進行了分析研究，并提出了提高其絕緣性能的應對措施。

1 潮濕環境對SVG設備的作用機理

潮濕的工作環境對SVG設備運行穩定性及可靠性有著較大的影響[2]。無論是金屬設備，還是其他電子設備，在吸收周邊潮氣后都會在表面形成一層水膜，環境中的二氧化碳和二氧化硫等氣體都會逐漸溶解在水膜中，并通過不斷運動形成電解液，使得電子設備的金屬材料會出現化學腐蝕或者電化學腐蝕的情況。當電子設備的非金屬材料吸收環境中的潮氣后，由于材料表面的毛細血管會逐漸凝結，因此當其與金屬材料接觸時，就會使得金屬的臨界濕度有一定幅度的下降。例如，當金屬材料和吸收潮氣的非金屬材料接觸后，金屬材料的臨界濕度將從70%逐漸降低到50%左右，使得金屬的腐蝕情況加劇[3]。此外，潮濕環境能夠為霉菌等生物提供一個更加適合棲息的環境，霉菌等生物也是造成金屬腐蝕加劇的一個重要因素。潮濕環境對電力設備的作用主要包括以下3種方式：

1.1 ? ?附著在零部件表面

根據調查可知，當空氣的相對濕度大于65%時，暴露在空氣中的物體表面都會形成一層較薄的水膜，并且水膜的厚度隨著空氣中水蒸氣含量的升高而增大，而水膜厚度的增大會導致SVG設備絕緣惡化。因此，即使SVG設備本身并不吸潮，但是由于水膜的存在，SVG設備表面的絕緣電阻仍然會降低。

1.2 ? ?深入零部件內部

SVG設備的零部件之間有一定的縫隙，使得水蒸氣可以通過縫隙進入設備內部。眾所周知，所有的高分子材料分子之間都存在一定間隙，特別是纖維材料，這就使得潮濕環境中的水分子不僅會由于吸附作用而停留在零部件表面，還能通過分子間隙等進入零部件內部。

1.3 ? ?溶解和擴散

水能夠溶解于其他物質，同時在溶解的過程中與其他物質發生反應，產生靜電吸附等情況。有機絕緣體材料吸收潮氣則可以看成水在材料中不斷溶解。當材料吸收濕氣后，將其從一般的純介質逐漸轉化為復合介質，由于水分子本身就具有不良的介電特性，因此零部件吸收濕氣后，其介電性能有一定下降。

2 潮濕地區的SVG設備防潮

2.1 ? ?防潮設計

潮氣成分并不完全是水，而是較為復雜的水溶液，因此在SVG設備防潮設計中，首先，需要采用具有防水、防霉菌以及防腐蝕的材料，例如選擇鑄鐵、不銹鋼以及鈦合金鋼等。然后，需要對SVG設備的材料進行憎水處理，在處理過程中降低電子元件的吸水性，改變材料親水性，例如可以采用硅有機化合物進行蒸汽處理等。最后，需要對其進行干燥處理。為了保證SVG設備電子部件表面的絕緣和抗腐蝕性能有一定提升，需要盡可能防止水分子在材料表面附著，可以采用吸濕性較小的絕緣漆噴涂在材料表面。

2.2 ? ?防潮包裝

SVG設備防潮包裝是防止潮氣入侵零件的一種措施。對于吸收潮氣能力較強的物品來說，潮氣侵入零件內部會使得內裝物品潮解變質。對于金屬制品來說，潮氣入侵會使得其表面出現腐蝕。SVG設備防潮包裝的核心就是選擇合適的防潮包裝紙，同時根據設備屬性確定干燥劑的使用量，最后對其進行嚴密封口。

對于SVG設備來說，防潮包裝的要求如下：（1）應該保證在防潮包裝的有效期內，包裝內部的相對濕度應該控制在60%以下;（2）在防潮包裝之前，應該仔細檢查部件表面，清除油漬以及汗漬等臟污，之后再對其進行檢驗;（3）防潮包裝材料本身的透濕度應較小，且在正常使用過程中不會產生腐蝕性氣體。

3 提高SVG通信光纖絕緣性能的措施

SVG通信光纖絕緣性能降低的原因如表1所示。

3.1 ? ?溫度方面影響

查閱文獻可知，SVG通信光纖的絕緣電阻會隨著溫度的提升而逐漸下降，這是由于溫度升高的同時，使得光纖絕緣體內部熱運動逐漸加速，絕緣體內部的離子不斷流動，導體本身存在一定的電壓，隨著離子傳導電流增大，絕緣體的電阻降低。因此，對于SVG通信光纖絕緣性能的提升，首先應該考慮周邊環境的影響，根據當地的實際情況，選擇相應的溫度矯正系數，經過計算分析之后，得出準確的絕緣電阻值。

3.2 ? ?濕度方面影響

當SVG通信光纖出現受潮現象之后，一般都會對其進行干燥加熱處理，使得通信光纖的絕緣電阻得到提升。SVG通信光纖受潮后，需要第一時間對光纖外表面進行檢查，當發現光纖表面出匣破損時，應該及時對其進行修補。

當SVG通信光纖出現受潮現象之后，一般的處理方式就是先鋸掉幾米的電纜，并且檢查通信光纖內部的干燥程度，當整條通信光纖都受潮時，其表面絕緣性能就會完全破壞，就只能更換整個光纖。在進行電纜排管設計時，應盡量減少彎折，保持直線敷設。在電纜直埋過程中，最好采用新材料作為電纜的保護套，確保保護套耐腐蝕、光滑并具有足夠的機械強度。

4 結語

SVG設備的防潮能力對其正常運行產生較大的影響，潮濕環境容易對SVG設備零部等造成影響，因此，為了保證SVG設備的正常運行，需要對設備進行防潮設計以及防潮包裝。此外，SVG通信光纖的工作環境惡劣，導致其絕緣性能容易受到影響，為了提升光纖的絕緣性能，就需要對光纖進行干燥處理，并采取相應的防范措施，保證SVG通信光纖的絕緣性能。

[參考文獻]

[1] 胡飪林.電纜絕緣檢測技術研究[D].南京：東南大學，2004.

[2] 徐萍.絕緣電阻的測量及影響絕緣電阻的主要因素[J].煤礦開采，2001（Z1）：78-79.

[3] 季紅.電線電纜絕緣電阻測量不確定度評定研究[J].電線電纜，2011（4）：34-37.

收稿日期：2020-08-19

作者簡介：呼志軍（1996—），男，湖南永州人，主要從事新能源運維工作。