（国网山西省电力公司 030000）
摘要：本文研究特种涂料应用在电力户外箱体的适用度，通过特种涂料在户外箱、端子箱上进行隔热、保温、防水等方面的探索，论证涂料在电力行业户外箱柜的适用性，以提高其防护水平；进一步提升电力设备在箱柜内运行稳定性。
关键字：特种涂料；恒温；防水；电力行业
引言
随着社会经济发展对电力需求的日益增大,社会各界对供电可靠性的要求越来越高,用户对故障停电的容忍程度不断降低，但是人们通常把户外控制箱、端子箱等一类箱体视作一个简单的容器或附属设备而很少给予足够的重视，其微环境控制更是一个被长期忽略的问题，相关研究乏人问津，是目前户外箱体普遍存在问题的重要原因。
1研究必要性
户外控制箱、端子箱的散热、防尘、防污、防潮等微环境控制措施对于提高二次回路的绝缘和电气性能，防止因二次回路绝缘和老化问题引发的各种缺陷与异常，确保主设备及其系统的安全运行具有重要意义。目前，上述户外箱体内部微环境的主要问题首先是散热，这对于装有电子设备的控制箱、端子箱尤为重要。尽管现在电子元件的的工作温限可以达到85℃–90℃，但在夏季并缺乏对流的环境下仍然难以保证其正常工作。其次是湿度控制，这一需要对于南方高湿地区尤其突出。虽然从理论上说，以现有技术条件解决上述问题并不存在大的瓶颈或障碍，但要同时满足经济、高效、简单、可靠等多种要求却实属不易，需要从多方面入手进行综合治理，而特种涂料正是辅助解决问题中较为廉价的一种解决办法。
2新型涂料设计原理
新型涂料在隔热方面技术的原理:其一,是在涂料中加入一种与太阳光波长度一致粒径的特殊反射粒子,在太阳光波的照射下,这些特殊粒子与太阳光波产生共振,共振使粒子的电子跃迁高能位,从而产生光波光能的反射和衍射作用,因此隔断热能进入基层。在太阳光波段中热能的95%集中在0.78-2.5μm波长上,我们找到这波段长度的粒子材料并级配放在涂料上；其二, 找到一种材料，既是白色（反射率高）又是红外辐射率（放热）强的材料,而且是在大气窗口波长段上粒径的材料（众所周知黑色的物体吸热和散热都很快 即热吸收和热辐射都很大，而白色物体热吸收和热辐射均少），使得涂层中未被反射而吸收留下来的热能很快就释放在空气中,起放热至冷作用,这是很难做到的。现在市场上的隔热涂料很难达到红外辐射率大于90%以上的指标,一般只有60%-80%之间。
涂膜高的延伸率和抗拉强度，使得0.3mm厚涂层下的箱体开裂不超过有害裂缝宽度0.3mm时，可以遮盖而看不见裂缝和不漏水，以上二个功能特别适用一切外露防水涂层，如外墙防水等。
由于高的太阳光反射率和红外辐射率以及优良的防水性、致密性，使得涂层吸入红外线、紫外线、水份及臭氧等大大减少，从而使得涂层和涂层下的建材老化因素减少，提高涂层和被保护建材的寿命。众所周知，地球上空气中的物体主要受红外线、紫外线、臭氧三大主要老化因素影响而使用寿命大减。普通白色涂料的太阳光吸收率为50%，而本涂料为16%，减少了70%的紫外线和红外线吸收，从而达到抗老化、耐用的目的。
3防水抗裂研究
防水抗裂功能包括以下三种功能和原理:①涂层高的太阳光反射率和高的红外辐射率使得涂层下的建筑材料减少太阳热的吸收,从而减少基面建材的温差变形;由于减少了建材的温差变形,从而可减少不同建材界面开裂宽度和建材自身的温差胀缩造成的裂缝。在夏天太阳直照下,LB-30隔热涂料的底面温度差为20℃,则建材中的混凝土可减少20℃的温差,即在10米长度的建材中可减少0.3-0.5mm的冷缩热胀裂缝宽度,10米砖砌体可减少0.5-l m m 裂缝宽度。②涂膜高的延伸率和抗拉强度,使得0.3mm厚涂层下的墙体或屋面的裂缝开裂不超过有害裂缝宽度0.3mm时,可以遮盖而看不见裂缝和不漏水,以上二个功能特别适用一切外露防水涂层, 如外墙防水等。③由于高的太阳光反射率和红外辐射率以及优良的防水性、致密性, 使得涂层吸人红外线、紫外线、水份及臭氧等大大减少,从而使得涂层和涂层下的建材老化因素减少,提高涂层和被保护建材的寿命。众所周知,地球上空气中的物体主要受红外线、紫外线、臭氧这三大主要老化因素影响而使用寿命大减。普通白色涂料的太阳光吸收率为50%,而本涂料为16%减少了70%的紫外线和红外线吸收,从而达到抗老化、耐用的目的。
4涂料的抗腐蚀性
由于本涂料运用了纳米技术以及高的太阳反射率和红外辐射率, 使得本涂料与一般的装饰涂料比较,具有如下特点:①具有自洁能力, 抗沾污性能强、耐洗刷性高, 涂膜表面致密、憎水。②耐老化、耐侯性好、寿命长。(这是因为由于本涂料有高的太阳光反射率和红外辐射率) ③粘结力高、附着力强。④由于本涂料具高红外反射辐射能力, 所以防火等级高, 达到国家建材防火等级标准B1级。⑤耐酸碱性能强,能达到耐腐材料B级。
5涂料在电力生产环境中实验结果
（1）夏天汇控柜爆嗮试验：
试验目的：
涂有新型隔热漆箱柜与岩棉保温柜的隔热效果比较。
试验条件、内容：
制作1400 x 1400x 2400 的汇控箱二台材质都为不锈钢304，第一台控制箱的表面涂有新型隔热漆0.5mm厚，;第二个汇控柜箱采用内部用25mm后岩棉保温;(如图示)。 在7月一9月份湖南的夏天进行暴晒, 每个箱内上中下方有3个温控仪,另在柜体外部，布置1个温控仪由于测试环境温度。从早上8: 30 至下午16: 30 每隔l小时读取箱内温度数据一次,得出四组数据,共一千多个数据。
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试验现场图
试验结果：
采用新型涂料的汇控柜具有明显的阻隔可见光和红外辐射效能,较之过往为单层未涂隔热漆柜，柜内温度明显下降,而且随时间延长,柜内温度与环境温度相差在5℃~8℃。带有岩棉保温柜的柜内温度与环境温度相差3℃~5℃。
（2）涂料防潮实验
此实验使用样板材料进行实验，将样板水平放置无气流、无直射阳光处，在温度为23±2度或25±2度。相对湿度为50% ±5%或65%±5%的条件下进行干燥数据记录。每隔l小时读取材料表面数据一次,得出四组数据,共一千多个数据。
试验结果：
采用新型涂料的汇控柜具有很好的防潮和抗腐蚀的效果。较之过往为单层未涂隔热漆柜，柜内湿度明显下降,而且随时间延长,柜体表面材料的腐蚀程度明显减低。
6总结
对特种涂料在电力行业户外箱柜应用研究的成功实施，大大提高箱柜的防护等级及运行可靠性，节约大量维护成本公司设备的安全稳定运行提供强力保障。