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浅析潮湿环境下10kv开关柜的防治措施

浏览:71 发表时间:2020-08-03 10:21:28

  潮湿属于一种必然的气候危害,在夏季或者沿海城市及南方大多地方,潮湿气候常会占到全年的50%以上。对于电力电网中的10kv开关柜等电气设备,潮湿气候条件下柜体内部很容易出现凝露等现象,从而损害其电气与机械性能,降低使用寿命,甚至造成故障。太原开关柜厂家根据多年的一线经验,从10kv开关柜的运行现状与潮湿的危害出发,提出一系列防潮措施,以便使10kv开关柜更加安全稳定运行。

  一、10kv开关柜的运行现状

  以宁波为例,宁波为濒海城市,属北亚热带湿润季风气候。冬季主要受西风带冷空气控制;夏季则受副热带高压,台风和西南气流影响,多异常天气。季风交替显著,雨量充沛,相对湿度通常可达到81%。

  宁波的高速发展造就了寸土寸金的局面,开关站、环网单元多向地下发展,低洼的地势与相对封闭的空间造就了潮湿的环境。而台风、潮湿等问题的困难预估不足导致了许多电缆沟积水严重,部分电缆沟与开关站运行环境较差,部分地下与地上开关站由于除湿、排风等措施不到位,易在柜体内形成凝露,极易造成开关柜局部放电、爬电、机构锈蚀、线路故障等危害。

  二、潮湿对10kv开关柜的危害

  一定的空气湿度下,当空气温度低至一定值后,空气中水汽就达到饱和。如果再进一步降低空气温度,水汽就会从空气中冷凝析出形成凝露。因而,在高湿度、气温变化大的宁波地区,电缆沟积水,柜内空气潮湿等各种原因都导致了凝露的形成,进而造成以下诸多危害:

  1.局部放电

  在有气体或液体的固体电介质中,当击穿场强的气体或液体的局部场强达到其击穿场强时,这部分气体或液体开始放电。局部放电一般是由于绝缘体内部或绝缘表面局部电场特别集中引起的。通常这种放电表现为持续时间小于lus的脉冲。而潮湿的柜内空气会引起开关柜柜内部件表面的凝露,导致该部件的起始放电电压和闪络电压显著降低,放电明显增强。每一次局部放电对绝缘介质都会有一些影响,轻微的局部放电对电力设备绝缘的影响较小,绝缘强度的下降较慢:而强烈的局部放电,则会使绝缘强度很快下降。这是使高压电力设备绝缘损坏的一个重要因素。

  2.爬电

  使用一定时间后,绝缘部分表面常附着污秽,使绝缘部分绝缘强度下降,在潮湿的空气中导致绝缘材料呈现带电现象,最终导致绝缘损坏、相间短路等故障。

  3.机构锈蚀

  长期潮湿运行环境中的开关柜传动机构常常遇到变形、弯曲、连杆拉断、拐臂断裂、传动销子断裂等情形,造成操作困难、操作笨重,一些连杆刚度小、锈蚀严重,操作时机械振动厉害。易造成开关柜分、拒合。操作机构卡塞,熔管连杆断裂而相间短路跳闸,或单相接地,严重影响开关柜的可靠运行。

  三、潮湿防治措施

  1.提高开关柜的设计要求

  开关柜柜内空间紧凑,为保证在高湿度地区开关柜内部的绝缘水平,保证装置可靠工作,开关柜内的防潮、防凝露要求也应有相对较高的要求。

  2.开关站环境改善

  开关站的选址应尽量选择地面上,独立干燥通风的环境中。如在地下,则必须与地下平面有一定地势高度差,且根据空间大小配备有必要的除湿器,降低开关站内部空气湿度。配备上进下出的风扇,加强空气对流,排出水蒸气,降低室内湿度。地下开关站也应配有电动水泵,自动排出电缆沟内积水。

  3.孔洞封堵

  对已发现过的潮湿开关柜的观察发现,开关柜柜体底部封堵往往不到位或者被忽视,梅雨季或电缆井积水产生的水蒸汽都会从未封堵的底部进入开关柜,造成危害,因此,电路割接、线路投运等工作结束前,应打开柜体检查底部封堵,要求封堵到位。

  4.加装加热器

  在开关柜底部设置PT取电的加热器,一定程度上升高开关柜柜体内部温度至露点以上,阻止凝露的产生。在潮湿季节通过PT投运加热器除湿;在柜体内部温度过高时,可在PT柜手动切除加热装置,防止温度过高对电缆与开关柜运行产生的副作用。

  5.加强巡检,定期检修结合状态检修结合状态检修加强对可能有潮湿现象开关站的巡视,及时发现、汇报、消除潮湿所产生的缺陷。巡视时在无法判断运行中开关柜柜体内部是否凝露产生局部放电现象时可利用超声波法或TEV法进行检测。

  ①超声波法

  电力设备发生局部放电时,会产生一种频谱很宽的声波,这种声波只有20kHz以下的频率信号可以传入人耳,只要高于这一频率,就只能依靠超声波传感器代替接收。释放的电能量与声能有着一定比例关系。于是可通过超声波探测仪接收超声波,并对其音质和强度进行分析,以快速检测设备绝缘缺陷处局部放电。相对于传统的电脉冲等检测方法,超声波检测受电气干扰小。

  ②TEv法

  电气设备一旦发生局部放电,其电量将会在放电点相邻接地金属上聚集,并以电磁波传播方式向不同方向传播。若属于设备内部放电,电量将会聚集到接地屏蔽表面上,若屏蔽层是连续的,将无法在外边检测到放电信号。一般情况下都属于屏蔽层位于电缆绝缘终端或绝缘、垫圈连接处等部位因产生破损造成的不连续,在这种情况下.电磁信号就会传输到设备外层,因放电产生的大量电磁波经气体绝缘开关的衬垫处或金属箱的接缝点向外传播,此时就会出现一种经设备金属箱表面传人地下的暂态地电压。TEV法就是通过在线测量开关柜内因局部放电致使其金属壳体上产生的瞬时对地电压来判断设备内部是否存在绝缘故障。

  超声波法与TEV法都是可以在设备运行时进行的,是一种安全可靠的开关柜状态检修技术,也给潮湿开关柜的异常,开关柜的故障预知提供了一个好的方法,方便在故障发生前进行检修。

  四、结论

  做好上述防治措施,能在很大程度上降低或避免lOkv开关柜在潮湿环境下产生凝露,有助于开关柜的长期安全可靠稳定运行,提高配电设备安全性与供电可靠性。

  山西赛夫特电气有限公司位于山西省太原市,是一家专业的配电柜厂家和PLC自动化控制厂家。公司主要经营以下产品:MNS低压抽出式开关柜、GCS低压抽出式开关柜、GCK低压抽出式开关柜、GGD型交流低压配电柜、XL-21型动力照明配电柜、STF低压封闭式控制箱、ST30终端照明箱等一系列高低压成套电气设备。如果您想了解更多关于,山西配电柜价格,山西配电柜配电箱报价以及其他产品相关资讯,请联系:18035104336/15135148190


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