文档介绍：开关柜防凝露
一、概述
新型高压开关柜内部空间十分紧凑,为保证在高湿地区内部绝缘水平,保证装置可靠工作,对柜内防潮、防凝露提出了更高的要求。
我国在开关柜中采用自动加热除湿控制器防止凝露已有十几年历史,这种加热除湿控制器在抗潮湿、防凝露保证高压设备可靠运行起到了积极作用,但在有的地区应用中也出现了一些问题,例如:在南方的梅雨季节,有时开关柜内部的空气湿度较高,甚至开关柜内局部已有结露现象,由于安装在柜体内部的凝露传感器位置并没有到达凝露的程度,或者,凝露传感器长期受空气中灰尘和气体侵蚀,使传感器的灵敏度受到影响,凝露控制器不能及时地启动加热器。致使凝露控制的作用失灵,给开关设备的安全带来威胁。
二、开关柜常用的防凝露除湿措施及存在问题
常用凝露传感器的工作原理
现在市场上所有的凝露传感器几乎都是同一种类型,即在一个陶瓷基板上印制一种高分子半导体电阻材料,引出两端电极,当传感器表面干燥时,分子间接触电阻小,电极两端电阻为1kΩ左右。而当高分子材料吸收水分后,其内部分子空间迅速膨胀,分子间接触电阻变大,使电极两端的电阻率大大增加。电子控制器通过测试电阻的大小来感知或预知是否发生凝露。例如HDP — 07型凝露传感器,这是一种正特性开关型元件,它对低湿度不敏感,而对高湿度敏感,在70%RH ~ 100%RH范围内阻值变化
这种类型传感器的工作特性曲线示于图1。从图1(A)中特性曲线可以看出这种凝露传感器有二个固有的特性缺陷:
a) 在相对湿度不高时凝露传感器有一个离散区,在这区间对相对湿度变化不敏感而且变化的阻值也不精确,其输出特性不但和相对湿度的大小有关,和露点温度也有直接关系。例如:有时我们感觉到空气中湿度很大,但加热器并没有启动,这是由于传感器表面没有达到露点温度(也就是在传感器表面没有结成水珠)的缘故。
B。线性湿度传感器特性曲线
图1 凝露传感器与线性湿度传感器特性曲线
b) 由于凝露传感器必须不断地吸入或释放水分子,传感器受空气中灰尘或水份中的化学物质侵蚀后会改变灵敏度,导致防凝露的控制点出现偏差,这时会出现在湿度已是很高,凝露极易发生的情况下还没有启动加热器,或者加热启动后长期不会自动退出的现象,这就降低了防凝露灵敏度和可靠性。
常用的二种防凝露方法
方式1:在开关柜电缆室、断路器室各安装一个铝合金加热器(一般为150W),铝合金加热器工作时,其表面温度为120℃~ 130℃。通过空气散热除湿,由用户根据工作环境状态人工控制加热器的投入、切除;
方式2:防凝露自动除湿控制器安装在开关柜仪表室,凝露传感器安装在开关柜柜内,铝合金加热器分别安装在开关柜电缆室、断路器室,利用凝露传感器的动作特性来自动启动加热器投入、切除。
存在问题
方式1是靠人力完成加热器的投入和切除,因此使用的可操作性很差,往往会出现两个极端情况。其一是加热投入后不关,会造成不必要耗电浪费。其二是没有随气候变化及时启动加热器,柜内很潮湿时得不到加热除湿,一旦发生爬电、闪络会造成巨大损失。
方式2是利用凝露传感器自动启动加热器的,也存在两个缺陷。其一;这种凝露传感器是被动型动作器件,即一定要在空气中的水汽压力饱和时,也就是在物体表面到达露点温度,凝露发生时才会驱动加