Page 98 - 电力与能源2023年第五期

520 胡 珏，等：变电站户外箱柜防潮的运维策略分析

给设备的正常运行带来一定的安全隐患，极有可 关。相对湿度不变时温度与露点温度关系见图 2，
能造成断路器误跳闸事故。同时频繁的误报信号 温度不变时相对湿度与露点温度关系见图 3。
［5］
也不利于运维人员的正常监测 。本文首先对变
电站户外箱柜的凝露形成原因进行了分析，然后
对运维的传统防潮手段进行了概括，最后对新型
户外箱柜防潮的运维策略进行研究。

1 凝露形成的机理

凝露现象是指物体表面温度下降至低于露点
温度时，内壁表面会发生水珠凝结的现象。凝露 图 2 相对湿度不变时温度与露点温度关系
的形成与柜内的温度、柜外的温度、相对湿度和露
点温度等因素有关 ［6-7］ 。其中，露点温度是指在水
蒸气含量以及气压均不改变的情况下，空气冷却

至饱和空气时的温度。相对湿度是指在一定时间
内，某处空气中所含水蒸气含量与该气温下饱和
水蒸气量的百分比。计算公式如下：
7. 5T
lgE W = 0. 66 + + lgR H - 2 （1）
237. 3 + T
图 3 温度不变时相对湿度与露点温度关系
D P =[ 237. 3 ×( 0. 66 - lgE W)] /( lgE W - 8. 16 )
（2）从环境而言，若汇控柜封堵不良，则电缆
（2）
沟内的潮湿空气就会蒸发进入汇控柜形成凝露。
式中 E w——饱和水蒸气的压力；R H——相对湿
由分析可以得出，理论上防止箱柜内产生凝
度；D P——露点温度；T——某处温度。
露的方法可以分为两类：一是提高箱柜内温度，且
由此可见，在露点温度时，空气中的水蒸气达
使易发生凝露的表面的温度始终高于环境温度；
到饱和状态，一旦温度下降水蒸气就会凝结成水
二是做好箱柜的密封工作，从根本上降低箱柜内
珠，形成凝露。
的水汽含量。
相 对 湿 度 、温 度 与 露 点 温 度 的 关 系 如 图 1
所示。 2 户外箱柜防潮的传统措施

根据凝露形成的机理分析，对于变电站户外
箱柜内的防潮措施，运维工作的传统手段主要有

安装加热器、安装智能除湿器、物理防潮封堵、定
期人为干预等。
2.1 安装箱柜内加热器
在箱柜的内部安装加热器是传统的防潮手段
图 1 相对湿度、温度与露点温度的关系 中应用最广泛的，对于凝露的形成条件而言，温度

（1）从 理 论 而 言 ，由 相 对 湿 度 公 式 和 图 1 可 低是其发生的必要条件。因此，提高箱柜内的温
知，温度不变时露点温度随相对湿度的增大而增 度是避免凝露的有效方法。通过安装一定功率的
大，相对湿度不变时露点温度与温度成正相关。 加热器，可以使得柜内的温度高于其外部的温度，
因此，在一定温度条件下，环境温度越接近露点温 降低了凝露发生的概率。然而该方法也会带来一
度，凝露越容易发生，即凝露是否发生和温度有 系列的新问题。