摘要：近些年来，随着经济的发展和技术的进步，城网采用电缆供电已然成为配电网发展的新兴趋势。但与此同时，10kV电缆环网柜却普遍存在着凝露现象，这一现象的发生造成了绝缘程度降低、二次回路短路、操作机构锈蚀等问题的出现，由此很多重要客户都出现了停电的问题，经济损失较大。
关键词：10kV环网柜；凝露问题；措施
1.凝露对10kV电缆环网柜的影响
根据福山地区统计发现，有超过95%以上的电缆井非常潮湿甚至还有积水，再加上柜体内温度低于电缆井内温度，很容易造成环网柜内部发生凝露。
1.1操作机构锈蚀
一旦出现凝露的现象后，设备本体锈蚀腐蚀就会变得严重，接地线锈蚀烂断，操作机构生锈拒动，因此就降低了环网柜的使用寿命。
1.2降低设备绝缘强度
凝露现象发生后，由于重力的作用凝结的水珠将会下落，如果有水珠滴落在运行的电缆头上，就会增加电缆的导电性，造成放电，如果检修人员没有及时发现，就会导致电缆头发生爆炸，更有甚者会造成环网柜爆炸。
1.3二次回路短路
环网柜发生异常情况的很大一部分原因就是由凝露情况造成的，其中二次操作系统很容易因为凝露现象而发生短路现象，进而造成误动的出现。在日常运行维护工作中发现，新线路和新设备因为运行时间短，二次回路端子运行正常，不会出现短路现象，但是一些户外环网柜的投运时间比较早，运行时间比较长，所以会发生二次操作系统短路，从而导致设备误动作。
2.环网柜中出现凝露现象的原因
当今社会上的观点认为，空气由三个部分组成，即干空气、尘埃和水汽。在空气中，绝对湿度就是指单位体积的空气中，在规定的压力和温度条件下，空气中的水汽质量情况。饱和湿度则是指单位体积的空气中，在一定的压力和温度下，能够包含的最大的水汽质量。研究结果表明，当温度升高时，空气中含有的水汽质量也会随之提高，因而空气的饱和湿度也会增大。绝对湿度和饱和湿度的比值就是相对湿度。假如温度降低，但是湿度保持不变，水汽产生的压力达到饱和压力时，水汽就形成饱和状态。当温度再次降低时，水汽就会发生冷凝现象，变成露滴，这就是凝露现象。可见，温度和湿度是出现凝露现象的决定性因素。
2.1环网柜底部未封堵造成凝露
在雨季，底部电缆沟道和电缆井内积水，会导致环网柜箱体内湿度过大。当冬季来临，温度较低时环网柜内部会达到较高的温度，和外面的低温形成鲜明的对比，从而容易造成凝露现象。
2.2环网柜内外温差较大造成凝露
由于环网柜基础没有预留通风孔并且柜体无通风窗，造成通风状况差，内外气体不能对流，温差较大，很容易形成凝露现象，在顶部形成冷凝水。同时，由于一些环网柜结构紧凑且广泛分布于园区道路两侧、公园绿化景区等地方，因此柜体内的温度通常不能达到加热要求。
2.3环网柜未安装底板造成凝露
通过近几年的运行维护发现，环网柜在安装时往往忽视了底板的安装，导致环网柜体与沟道之间不能有效的隔离，沟道内的潮气以水蒸气方式进入柜内，外部的环境温度较低时，容易造成凝露。
2.4电缆井积水造成凝露
有关规定，户外安装的环网柜底部为半潜入式电缆井，埋入深度要超过1.3m。但是在实际的工作中极有可能发生污水或雨水灌入的情况，因此电缆井内通常都会存在积水。这些积水将会形成水蒸气，从而导致箱内水汽增多。
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3.采用的防凝露措施
由上述分析能够了解，在环网柜箱体内，加强对空气湿度的处理能够有效解决凝露问题。技术人员在实际的工作中通过提高对箱体结构以及其他的基础构造的关注度，来达到降低湿度的目的，从而可以减少凝露现象的产生。
3.1进行通风改造
基础预留通风孔。要求对环网柜基础增加通风孔，可以让柜体内的空气从通风孔排出，，从而避免水蒸气滞留在环网柜内部。
3.2对环网柜进行密封处理
（1）艾斯特环网柜除凝露系统
艾斯特环网柜防凝露系统的基本工作原理就是在环网柜和底部基础之间浇注一个隔层，来防止基础底部潮气和热气上升到柜子内部，在箱柜内部遇冷形成凝露。这个系统主体为抗渗混凝土。这样能够保证隔层长期可靠性，不会像传统的防火板密封在时间稍长之后因为是不同的介质产生开裂的现象。在电缆井顶部与环网柜结合处放置专用密封条或者直接用水泥封住，避免水汽从外部进入环网柜底部形成凝露。在浇筑钢筋混凝土时把专用框架浇注好，方便电缆穿过以及后期箱柜的升级扩容。密封材料采用可撕层的三元乙丙材质，确保达到气密、水密、防火以及小动物啃噬技术的要求。
（2）艾斯特环网柜防凝露系统的优势
新型密封方案具有彻底性，防护等级IP68，可以彻底解决环网柜内部的凝露问题。多功能性，防火级别达到A60，H120，水密达到4bar，气密达到2.5bar，完全可以隔绝水汽进入箱柜，此外重要的是抗爆级别可以达到40bar，保证即使电缆沟内部发生爆炸也不会波及到箱柜。灵活性，模块可撕层的特性保证每一种模块都可以密封多种型号的电缆。另外预留的孔洞，方便后期电缆扩容。长久性，三元乙丙的材质保证60年使用寿命，并具有超强的抗老化能力。便捷性，检修更换电缆可以对模块进行反复拆卸，便于电缆管理。
4.防凝露措施采取的效果
以福山区供电分公司为例，该公司自2016年10月份在不同型号箱柜采取上述措施后，环网柜的设备已经正常运行了一年的时间，由于该方案使用的材料可以杜绝渗水，漏水问题，大大提高了工人巡检和用电的安全性；其还具有耐油抗爆防霉变的作用及防止小动物啃噬。采用这些措施后，环网柜就不会出现零部件锈蚀，这样由于凝露问题产生的更换零部件或者直接更换箱柜、人工维护等费用都可以节省下来。这样一来，不仅解决了凝露问题，而且还大大提高了环网柜设备运行的安全性和稳定性，保证了电网的安全可靠运行。将采取的措施进行推广，有效地解决了当前普遍存在的凝露问题，提高了设备的工作效率，延长了设备的使用寿命。
从社会效益上来看，运用新型的环网柜防凝露改造可以提高供电可靠性，提高入箱柜电缆设计的美观性，节省使用成本，为国家带来效益，有利于企业在社会树立良好形象。
5.进一步防凝露措施
（1）跟设计院沟通在后期新上户的时候把艾斯特防凝露方案加入设计当中，形成技术规范。
（2）加大对电缆环网柜设备的巡查力度，及时发现、汇报和处理设备运行过程中存在的凝露或潮气引起的放电及锈蚀问题。
（3）与厂家沟通提出技术要求，针对环网柜使用过程中存在的凝露问提，及时与设备生产厂家进行沟通反馈，将环网柜设备防凝露潮湿及防锈列入技术要求。
结束语
通过对10kV环网柜分支箱内凝露问题进行分析，初步提出环网柜凝露治理的措施，并进行了实施。今后将不断引进和应用新设备、新技术，探索和实践新工艺，消除10kV电缆线路设备凝露潮湿问题，确保电网设备安全。
参考文献：
[1]马仪成，郭胜军，朱云霄.变电站户外产品放止凝露措施【J】.河南科技（上半月），2011（2）.
论文作者:陈志刚,程本良,王瑞,岳小涵
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
标签：环网柜论文; 电缆论文; 水汽论文; 现象论文; 设备论文; 温度论文; 福山论文; 《电力设备》2017年第30期论文;