基于太阳能电池板供电的10kV环网柜排风系统设计

基于太阳能电池板供电的 10kV 环网柜排风系统设计【摘要】 文从环网柜凝露现象的成因及危害着手分析， 根据老旧环网柜未安装 PT 无法取低压电源的现状，设计了一款基于太阳能供电湿度传感器控制的环网柜排风系统。【关键词】环网柜 ;凝露现象 ;太阳能电池板 ;排风系统1.前言在日常巡视和检修工作中经常发现环网柜中存在凝露现象， 所谓凝露， 是指环境温度低于当时的露点温度时， 空气中的水蒸气凝结成水珠的现象。 特别是昼夜温差较大的冬季和春秋季， 产生凝露的主要原因是电缆井中存在积水和潮气过重现象，潮气上升到环网柜中，由于温差效应会造成湿度过大和凝露。发生凝露后， 环网柜内壁凝结的水珠在重力的作用下可能会滴落至运行的电缆 T 型头以及二次设备连接线上，可能会对运行中的电力设备造成极大的危害：（ 1）使电缆头绝缘强度下降，产生放电现象，长时间运行极易引发短路事故，造成 T 型头爆炸，严重时可能使整个环网柜报废 ;（ 2）降低二次设备绝缘性能，严重时会使二次回路接地、短路，造成电气开关误动、拒动 ;（ 3）腐蚀箱体和开关装置驱动机构， 使环网柜五防闭锁装置和开关操作机构卡瑟或失效， 增加设备检修次数，缩短设备使用寿命。凝露问题一直是让运行人员头疼的问题，尤其是对早期投运的老旧环网柜，因为未安装 PT 无法为除凝露系统的加热装置或者排风装置取得低压电源。 《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》 （ 2011 年 12 月）中规定 “ 应在开关柜配电室配置通风、除湿防潮设备，防止凝露导致绝缘事故。 ” 保定地区冬季和春秋季昼夜温差以及地下温度和地表温度温差较大， 容易产生凝露， 为防止凝露现象造成的危害，在实际运用时必须采取更有效的措施来预防和消除设备的凝露。2.除凝露系统设计本文从凝露的形成机理出发， 认为防止凝露可从两方面人手： 一是加强环网柜内部通风，将环网柜内部的潮湿空气抽出 ;二是阻止环网柜工井下部潮气入侵到环网柜内部。2.1 10kV 环网柜排风系统设计由于老旧环网柜没有安装 PT，不能为排风除湿系统提供电源，本文首先考虑到了用太阳能电池板对排风系统进行供电。2.1.1 太阳能供电排风系统设计原理