摘要：为保证兴隆水利枢纽泄水闸门机高压滑环箱安全无故障运行，在滑环箱内部安装智能除湿装置,可以有效地实时监控滑环箱内部状态，防止凝露产生，提高箱体内电气组件绝缘等级，防止故障发生，保证枢纽安全运行。
关键词：泄水闸；门机；滑环箱；智能化改造
Abstract: in order to ensure the safety and non-fault operation of the high pressure slip box of the spillgate of the xinglong water Conservancy project, the intelligent dehumidifying device can be installed inside the slip box, which can effectively monitor the internal state of the slip box in real time, prevent the condensation generation, and improve the insulation level of the electrical components in the box. Prevent failure and ensure the safe operation of the hub.
Key words: sluice gate; Doors; Sliding ring box; Intelligent transformation
0.引言
汉江兴隆水利枢纽位于汉江下游湖北省潜江市、天门市境内，上距丹江口枢纽378.3km，下距河口273.7km。兴隆水利枢纽作为汉江中下游四项治理工程之一，由泄水闸、船闸、电站厂房、鱼道、两岸滩地过流段及上交通桥组成。泄水闸有56个闸室（28联），泄水闸全长952m，泄水闸上游坝顶安装有两台中国水利水电夹江水工机械有限公司生产的高压门机，型号为2×800/100KN，行走距离约300m，为避免较大的电压损失而采取高压上机的供电方式。自2012年完成安装并投入使用以来，门机高压滑环箱曾发生过3次绝缘击穿导致爆炸损毁，且使用过程中发现，高压供电系统绝缘值极不稳定，往往达不到使用的最低要求，导致门机经常无法正常工作，造成隐患，影响枢纽的安全运行。
1.原因分析
1.1主要原因
爆炸发生时间都在每年5月份左右，一方面这一时期枢纽雨水较多，由于滑环箱密封不严，长期暴露在外，受淋水及水雾的进入，会造成绝缘降低；另一方面此时枢纽气候变化快，昼夜温差较大，高压滑环箱极易受潮产生凝露，导致绝缘电阻降低，在10KV高压上电时滑环绝缘击穿发生短路故障。
1.2其他可能原因
由于运行维护方面的困难，门机大车行走时滑环箱内滑环和碳刷要转动摩擦，就会造成箱体内各部位紧固螺栓松动或固定扎带断裂，易造成电缆抽头等出现短路或接地现象；另外碳粉长期得不到清理，也会导致发热故障等，如不能及时发现和排查隐患，容易导致故障多次发生。
2.可能的解决方案
2.1方案一、改成低压电缆上机方式
需要进行的改造项目有：更换主电缆、电缆卷筒和滑环箱。优点是：低压供电对滑环箱绝缘等级要求较低，在相对潮湿的环境下仍能正常工作。缺点是：①需要更换的低压电缆价格昂贵，整体投资费用高；②换成低压供电导致电缆截面增加，卷筒尺寸增加，在门机上布置较为困难；③施工难度大，工期较长,预计需15天；④大电流滑环的运行维护工作量较大。
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2.2方案二、仍采用高压电缆上机方式
需要进行的改造项目有：高压滑环箱局部结构改造，增加一套智能除湿装置。优点是：投资费用较低，施工方便，工期短，预计需2天。因为配备智能化的除湿装置，对运行维护的要求较低，实际效果好。缺点是：电子产品长期带电工作，影响其使用寿命，可能会发生故障。
3.方案确定及改造方法
经比较，选择第二种方案进行改造。该方案的关键技术是增加了智能除湿装置，其原理是应用智能控制器，在门机运行期间及停用期间，不间断监控高压电缆卷筒滑环箱的温度和湿度数据，当检测到滑环箱内温度过低时，自动启动加热器对箱内空气进行加热，防止凝露情况的发生。当检测到箱内湿度过大时，自动启动排气扇和加热器，对箱内空气进行干燥处理。
在高压电缆滑环箱内安装加热器和温湿度传感器，在箱体侧面安装通风组件，能保证在狭小空间内加热时温度的均匀性。在高压电缆卷筒旁边安装一个小型控制箱，用于智能除湿装置的安装。
智能除湿装置带有AC220V电源安全插座，正常时通过接口外接电源供控制装置工作使用。当外接电源断开或故障时，装置内置有锂电池用作后备电源，锂电池可以提供装置温湿度监测和数据上传功能，锂电池正常后备工作时间约为8小时。装置模块带电源监测功能，当锂电池电量较低时，控制器会发送相关报警信息。当锂电池电量较低时，可拆下电池，通过外置充电器进行充电。
4.结束语
泄水闸坝顶门机高压滑环箱系统于2017年进行整体的技术升级改造，到目前已经使用了近2年时间,一直运行平稳，故障率显著降低,维修保养也更加方便。滑环箱系统的升级改造,不仅提高了设备管理的水平，为枢纽安全运行提供了坚实的保障，也为其他设备的智能化改造提供了借鉴经验。
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论文作者:胡耘1,张云虎2
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/3
标签：高压论文; 汉江论文; 电缆论文; 装置论文; 兴隆论文; 水利枢纽论文; 枢纽论文; 《电力设备》2019年第2期论文;