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时间:2019-03-03
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1、开关柜防凝露一、概述 新型高压开关柜内部空间十分紧凑,为保证在高湿地区内部绝缘水平,保证装置可靠工作,对柜内防潮、防凝露提出了更高的要求。 我国在开关柜中采用自动加热除湿控制器防止凝露已有十几年历史,这种加热除湿控制器在抗潮湿、防凝露保证高压设备可靠运行起到了积极作用,但在有的地区应用中也出现了一些问题,例如:在南方的梅雨季节,有时开关柜内部的空气湿度较高,甚至开关柜内局部已有结露现象,由于安装在柜体内部的凝露传感器位置并没有到达凝露的程度,或者,凝露传感器长期受空气中灰尘和气体侵蚀,使传感器的灵敏度受到影响
2、,凝露控制器不能及时地启动加热器。致使凝露控制的作用失灵,给开关设备的安全带来威胁。信息请登陆:输配电设备网 根据凝露发生和预防机理,提出了一种多路温度控制装置,用控制开关柜柜内、柜外的温度差的方法来预防凝露的发生,这种方法可以大大提高开关柜防凝露的可靠性和工作寿命。用这种方法取代长期加热的驱潮方式有明显的节能效果。二、开关柜常用的防凝露除湿措施及存在问题信息来自:输配电设备网 2.1常用凝露传感器的工作原理 现在市场上所有的凝露传感器几乎都是同一种类型,即在一个陶瓷基板上印制一种高分子半导体电阻材料,引出
3、两端电极,当传感器表面干燥时,分子间接触电阻小,电极两端电阻为1kΩ左右。而当高分子材料吸收水分后,其内部分子空间迅速膨胀,分子间接触电阻变大,使电极两端的电阻率大大增加。电子控制器通过测试电阻的大小来感知或预知是否发生凝露。例如HDP—07型凝露传感器,这是一种正特性开关型元件,它对低湿度不敏感,而对高湿度敏感,在70%RH~100%RH范围内阻值变化 这种类型传感器的工作特性曲线示于图1。从图1(A)中特性曲线可以看出这种凝露传感器有二个固有的特性缺陷: a)在相对湿度不高时凝露传感器有一个离散区,在这
4、区间对相对湿度变化不敏感而且变化的阻值也不精确,其输出特性不但和相对湿度的大小有关,和露点温度也有直接关系。例如:有时我们感觉到空气中湿度很大,但加热器并没有启动,这是由于传感器表面没有达到露点温度(也就是在传感器表面没有结成水珠)的缘故。信息来源:http://tede.cn A.凝露传感器特性曲线 B。线性湿度传感器特性曲线 图1凝露传感器与线性湿度传感器特性曲线 b)由于凝露传感器必须不断地吸入或释放水分子,传感器受空气中灰尘或水份中的化学物质侵蚀后会改变灵敏度,导致防凝露的控制点出
5、现偏差,这时会出现在湿度已是很高,凝露极易发生的情况下还没有启动加热器,或者加热启动后长期不会自动退出的现象,这就降低了防凝露灵敏度和可靠性。 2.2常用的二种防凝露方法 方式1:在开关柜电缆室、断路器室各安装一个铝合金加热器(一般为150W),铝合金加热器工作时,其表面温度为120℃~130℃。通过空气散热除湿,由用户根据工作环境状态人工控制加热器的投入、切除; 方式2:防凝露自动除湿控制器安装在开关柜仪表室,凝露传感器安装在开关柜柜内,铝合金加热器分别安装在开关柜电缆室、断路器室,利用凝露传感器的动作特
6、性来自动启动加热器投入、切除。 2.3存在问题 方式1是靠人力完成加热器的投入和切除,因此使用的可操作性很差,往往会出现两个极端情况。其一是加热投入后不关,会造成不必要耗电浪费。其二是没有随气候变化及时启动加热器,柜内很潮湿时得不到加热除湿,一旦发生爬电、闪络会造成巨大损失。信息来自:www.tede.cn 方式2是利用凝露传感器自动启动加热器的,也存在两个缺陷。其一;这种凝露传感器是被动型动作器件,即一定要在空气中的水汽压力饱和时,也就是在物体表面到达露点温度,凝露发生时才会驱动加热工作。从检测凝露到消除
7、凝露这一过程可以看出:首先要用凝露传感器来检测到凝露(那就一定是在凝露发生时)才能启动加热器。而防凝露作为一个电柜反事故重要措施来说,接近凝露的边缘再启动加热来消除凝露,就缺少一个预防过程。从安全、可靠的角度来看,作为一个反事故措施在可靠性上还是远远不够的。其二,如果凝露传感器安装位置不当,或者凝露传感器的表面受到灰尘或气体的侵蚀后特性已改变,虽然柜壁已有结露现象,但凝露控制器仍不能及时启动加热器投入,也会带来严重后果。信息来源:http://www.tede.cn 因此,为了提高可靠性,电力运行单位往往会采用
8、一些辅助手段来保障电柜的安全渡汛,如上海电力公司采用了进入霉雨季节就强制长通电加热的办法。这种方法,虽然加强了防凝露的措施,但也带来了电力损耗和浪费。三、开关柜防凝露新方案及优越性信息来源:http://tede.cn 针对开关柜常用防凝露方法存在问题,为提高开关柜防凝露可靠性及减少电力消耗,提出了一种开关柜新颖防凝露控制方案。 3.1“凝露”的基本概念及新方案依据
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