（广东电网有限责任公司阳江供电局 广东阳江 529500）
摘要: 在昼夜温差大且空气潮湿的地方,变电站户外端子箱的箱体内顶部、内壁都有可能会凝结水珠，形成凝露。凝露严重会导致端子排二次回路短路或接地, 容易造成保护装置误动或拒动, 危害电网安全运行。通过现场对变电站户外端子箱产生凝露现象的原因分析，提出合理有效的处理方法。消除了隐患，提高了设备的安全运行水平。从而减少了变电运行人员维护设备的工作量，为保证电网的安全稳定运行奠定了基础。
关键词: 变电站；端子箱；凝露现象；防潮措施
Condensation Phenomena Analysis and Countermesdures of Transformer Substation Outdoor Terminal Box
HE Chunxiao
(Yangjiang Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co., Ltd.，Guangdong Yangjiang 529500，China)
Abstract: In the large temperature and the air humid place, transformer substation outdoor terminal box top cabinets, wall there may condense drops, the formation of condensation. Condensation can cause severe secondary circuit terminal block short circuit or ground, likely to cause protection device malfunction or refuse to move, endangering the safe operation of the grid. Through on-site transformer substation outdoor terminal box on condensation phenomena cause analysis, reasonable and effective treatment method. Eliminate hidden dangers, improve the safe operation level of equipment. Thereby reducing maintenance of substation equipment operator workload, to ensure safe and stable operation of power grid foundation.
Key words: transformer substation; terminal box; condensation phenomena; Moisture-proof measures
0 引言
阳江地处亚热带沿海地区，空气湿度常年偏大，特别是在春夏季时湿度可以达到90%以上，这无疑给变电站户外端子箱内设备运行的性能造成了严重影响。变电站端子箱是室外电气设备与室内测控、保护、通信等设备连接的中间环节，一般就地安装在户外的设备旁。在空气潮湿时，尤其是在雨季，户外开关端子箱内湿度过大易产生凝露积水，容易导致直流二次回路对地绝缘电阻下降，严重情况下会使绝缘电阻下降到零，从而形成直流正电源或负电源接地，造成保护拒动或误动，严重威胁电网的安全运行。因此，查找分析端子箱产生凝露受潮的原因并采取应对措施，对预防事故发生具有重要意义。
1 端子箱凝露现象分析
1.1凝露现象成因
凝露是空气湿度较大时发生的的一种特有现象，当空气中的水蒸气达到饱和的程度时，在温度相对较低的物体上凝结，从而形成小水珠。典型的例子是我们在春天的早上有时会看到小草上结了满满一层露珠，这就是凝露现象。昼夜温差过大和空气潮湿是形成凝露的两大因素。空气中的水分遇冷, 通常就会凝结成小水珠,雨水就是因为暖气流中的水分遇到对流的冷气流时形成的[1]。端子箱经过白昼太阳的暴晒以及内部电器的发热, 深夜时端子箱箱体和箱壁温度下降,箱体内潮湿的热空气碰到冰冷的箱壁, 就形成了凝露。
1.2 端子箱的现状
各个巡维中心管辖的变电站户外端子箱均存在不同程度的凝露现象，以我们阳江巡维中心管辖的一个220千伏变电站为例进行调查分析，此220千伏变电站各类户外端子箱共计27 个，按照凝露现象的轻重分为严重、一般、轻微和无凝露四个层次，其中严重凝露的有10个，占总数的37%；一般凝露的有9个，占总数的33%；轻微凝露的有8个，占总数的30%；从以上随机抽取的调查发现，几乎所有端子箱均有不同程度的凝露现象[2]，而且部分端子箱端子牌的端子、螺丝锈蚀严重，对电气设备的安全可靠运行构成极大威胁。有些端子箱的螺丝是用铁质材料做成的，容易锈蚀，部分端子箱门缝密封不严实，造成进水；部分端子箱驱潮装置加热器的回路不通或加热器本身的不良问题，端子箱内湿度过大的时候，加热器不能自启动，造成驱潮效果不好；部分端子箱因当初设计考虑不周，存在一定缺陷，导致往后的驱潮操作很不方便；还有管理方面的不到位，潮湿季节或是雷雨天气过后运行人员没有及时打开端子箱进行通风驱潮，导致端子箱内存在凝露，影响电网的安全运行。
1.3 凝露对设备的影响
在昼夜温差大且空气潮湿的地方, 部分端子箱箱体内顶部、内壁均有可能凝结水珠，形成凝露。凝结的水珠在重力的作用下, 若滴落至运行的端子排上，易导致直流二次回路对地绝缘电阻下降，严重情况下会使绝缘电阻下降到零，从而形成直流正电源或负电源接地。如果造成直流两点接地，则引起直流保险熔断，保护拒动或误动，甚至损坏设备，严重威胁电网的安全运行[3]。端子箱受潮使端子排螺丝和连接片生锈，使二次端子接触不良，也同样会使电流回路端子发热甚至开路，造成保护拒动或误动，引起事故。互感器电压和开关、温度信号端子接触不良则会造成测控、保护装置运行异常、误发信号，导致运行人员误判断作出错误分析。
2 端子箱凝露现象的应对措施
以上我们对变电站户外端子箱凝露现象的产生进行了分析以及阐述了凝露对变电设备造成的影响，接下来我们谈谈应对端子箱凝露现象的防潮措施。
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2.1 端子箱的设计选型
要提高变电站户外端子箱本身的抗凝露能力，首先要考虑的问题是端子箱的结构设计和选择类型。在进行变电站户外端子箱设计、选型时，应该全面考虑户外端子箱的防潮、防雨能力。因此，端子箱要有良好的密封性。所以，在端子箱的箱体和箱门直接接触的缝隙安装密封橡胶门条[4]，门锁处加装防风、防雨扣，防止端子箱进水受潮。在进行端子箱的设计安装时，端子箱应与电缆沟完全分开，并且在端子箱底部穿有电缆的地方做好防火、防水封堵，防止湿气从端子箱底部进入导致端子箱受潮。此外，端子箱还要有较强的抗高温、抗低温能力，保证端子箱内外环境的温度差不宜过大，温差太大容易产生凝露，所以端子箱要有良好的隔温效果。为此，在端子箱门内侧安装隔温材料，使端子箱内外温差变化较小，让端子箱内的温度始终保持在适宜温度。隔温材料采用的是隔温性能较好的绝热垫[5]，此材料抗高温、抗低温，而且除湿效果显著，又便于更换，给端子箱的抗凝露起到了很好的作用。
2.2 端子箱的温湿度控制
端子箱凝露的形成大多因素是端子箱内部温差变化大，温度突然降低且湿度过大导致凝露产生。由于早期在端子箱内安装的温湿度控制器的温度无法调节，而且自启动能力差，当端子箱内部温差变化较大时，温湿度控制器抗凝露能力不明显。为此，我们对变电站户外端子箱的温湿度控制器进行检查。通过检查，我们发现安装了自动和手动功能兼备的温湿度控制器的端子箱，其抗凝露能力显著，温湿度控制良好，此装置针对凝露形成的两个条件之一的低温而设计，它一般接入220伏交流电源，装有温湿度感应器和加热器，加热器的温度可以手动调节，一般设置为20摄氏度，并且有湿度和温度显示功能，在感受到低温或高湿度时自动启动，加热板开始工作，必要时还可以人工手动启动，以提高端子箱内部温度，随着温度的提高空气中水蒸气的饱和度也会随之提高，凝露点也会提高，所以不会形成凝露。因此，我们对端子箱的温湿度控制器进行技术整改，把抗凝露能力较差的端子箱的温湿度控制器更换成新型的自动和手动功能兼备的温湿度控制器。通过一段时间的检查，发现更换了新型温湿度控制器的端子箱的凝露现象减少，抗凝露能力明显提高。
2.3 端子箱的通风设计
端子箱的密封性固然重要，但过于严密会导致内部的水蒸气无法排出到端子箱外，因此，端子箱不但要密封良好，还要有良好的通风作用。这两者并不矛盾，我们不能让大量的水蒸气进入端子箱内部，也不能让端子箱内部的水蒸气无法出去。所以，一般的做法是在端子箱的下部安装专用通风孔，形成对流风，上端也开有通风孔，均有防尘、除湿的海绵条作为过滤体密封[6]，起到防雨、防小动物的作用。而且通风孔开口都朝下，这样避免了含有大量水蒸气的空气在重力的作用下由上往下进入。一旦天气晴朗，干燥的空气就会往上飘，再加上内部加热器的作用让热空气也往上飘，这样便形成了端子箱内部换气的一个通路，能有效的降低端子箱内部空气的湿度，进一步提高了端子箱抗凝露的能力。
2.4 端子箱的运行管理
变电站的设备离不开运行人员的现场维护，户外端子箱的维护不容忽视。由于端子箱受潮会导致运行设备误跳闸、保护装置误动作的事故的发生，对电网的安全稳定运行产生严重影响。因此，端子箱的运行维护工作越来越受到运行人员的重视。针对端子箱的维护，制定专项的变电站户外端子箱防潮维护作业表单，规范运行管理，利用每个月的月度巡视，二级重要设备特维和三级重要设备特维等工作对端子箱的运行情况进行检查，使端子箱的维护工作责任到人。在温暖潮湿的春夏季和出现雾水天气的冬季，按季节情况计划检查端子箱的工作情况，定期检查端子箱的驱潮、加热装置是否正常，端子箱箱门是否密封良好，通风孔通风是否正常，防尘网有无脱落等工作，若发现问题及时汇报及时处理。潮湿季节雷雨天气前，加强巡视，潮湿季节雷雨天气过后及时对端子箱进行通风驱潮，始终保证端子箱内部运行环境良好，无凝露产生，预防事故发生，保证电网安全可靠运行。
3 总结
在我们阳江巡维中心管辖的变电站中，220千伏漠南变电站四周环境复杂，春夏两季气候温暖湿润，到了冬季雾水天气严重，由于环境气候因素的影响，漠南变电站的户外端子箱凝露现象比较严重，对变电设备的安全运行构成威胁。根据凝露现象产生的原因分析，我们把漠南变电站作为试点，对凝露现象比较严重的端子箱采用上述应对措施。经过六个多月的长期考察，发现端子箱产生凝露的现象减少了，端子箱的抗凝露能力得到了很大的提高。可见，在变电运行中，凝露对变电设备产生的危害必须引起我们运行人员的高度重视，对变电站户外端子箱采取一定的防凝露措施，能在很大程度上提高变电站设备的安全运行水平，保证电网安全可靠运行。
参考文献
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[6] 王锡生. 户外端子箱的“三防”设计[J]. 电气时代, 2006 (05).
WANG Xisheng. The "Three" Design of Outdoor Terminal Box [J]. Electric Age, 2006 (05).
作者简介：
何春晓，1989年出生，男，广东阳江人。助理工程师，工学学士，从事变电运行工作。电话：18926353983，E-mail：1083813705@qq.com。
论文作者:何春晓
论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期
论文发表时间:2016/11/3
标签：端子论文; 变电站论文; 户外论文; 温湿度论文; 现象论文; 箱内论文; 阳江论文; 《电力设备》2016年第15期论文;