王东
广西钦州市钦州港经济开发区中石油广西石化分公司动力部总变 广西钦州 535008
摘 要:我国幅员辽阔,不同地区都有着不同的气候特征.电为人们的生活和生产带来极大便利的同时也需要满足不同环境的要求.我国南方属于亚热带季风气候,地处中低纬度,夏季受来自海洋的温暖湿润的夏季风影响,高温多雨潮湿。变电站电气设备经常会出现发热、潮湿、发霉,生锈,腐蚀等情况。如何有效的防止这些情况的发生。高温高湿的环境下如何预防电气设备出现故障成为了变电站运行工作必须考虑的问题,这些问题值得我们深入地进行探讨和研究。
我厂的地理位置处于南方沿海广西北部湾地带,气候湿热多雨,特别是到了每年夏秋季节,降雨量大。年平均降雨量为2104.2毫米,平均相对湿度为81%以上,在这样的高温潮湿环境下,电气设备很有可能受到持续高温、潮湿空气以及空气酸碱盐成分过高等影响而出现故障,因此在这种环境下对电气设备做好维护工作显得十分重要,下面本文将对高温潮湿环境下电气设备的故障进行详细地分析,并提出预防建议,希望能够对广大同仁予以一定的启示。
【关键词】变电站高温潮湿、户外运行设备除潮、配电网开关柜除湿
一、高温潮湿环境下对电气设备及安全运行的影响
(一)高温环境下
1、对用电设备的影响:设备由于内部损耗使设备具有一定的温度。如果周围环境温度过高,或空气流动性差,使设备的热量不能及时散开,将会使设备由于过热缩短使用寿命,甚至烧坏设备。变配电柜内的电子产品如多功能综合保护器、电子类动作保护器、电子型计量表,在高温环境下运行时就会严重影响到产品的使用寿命,还会影响到继电保护器性能的稳定性和动作的可靠性以及计量的准确性,在高温下运行的UPS、EPS电池、无功补偿电容器也会缩短寿命.
2、对导体材料的影响:温度升高,金属材料软化,机械强度将明显下降。如铜金属材料长期工作温度超过200℃时,机械强度明显下降。铝金属材料的机械强度也与温度密切相关,通常铝的长期工作温度不宜超过90℃,短时工作温度不宜超过120℃。温度过高,有机绝缘材料将会变脆老化,绝缘性能下降,甚至击穿。
3、对电接触的影响:电接触不良是导致许多电气设备故障的重要原因,而电接触部分的温度对电接触的良好性影响极大。温度过高,电接触两导体表面会剧烈氧化,接触电阻明显增加,造成导体及其附件(零部件)温度升高,甚至可能使触头发生熔焊。由弹簧压紧的触头,在温度升高后,弹簧压力降低,电接触的稳定性变差,极易造成电气故障。
(二)高湿环境下
高湿环境就要是指沿海地区或长期降雨地区,这部分区域的气候以潮湿为主,而且沿海地区还伴随着高盐的情况,很容易导致电气设备周边的湿度急剧增加,这种环境对于电气设备的影响绝对不低于高温的环境。设备表面会因为受到湿气的影响而造成绝缘材料介电强度减弱,会导致表面击穿以及漏电的情况,特别是电动机中线圈跟接线盒,受到潮气之后会出现严重漏电的情况,会直接导致电动机漏电及短路烧毁的可能。
设备内部在潮湿的环境中会结成水珠附着于零部件,尤其是当电器元件触点出现水珠时,会在短时间内造成零件氧化以及腐蚀等情况,会出现接触不良以及火花等问题,严重时会直接造成设备的损毁。夏季降雨情况较多,企业虽然也做了相关的保护方案,但电器内部仍有可能会出现进水或者水汽较重的状况,这时如果程度较轻就会出现导线和插头以及电器件绝缘电阻降低、漏电等问题,但如果程度较高,则会导致电路和开关以及继电器短路、起火等故障,会对工矿企业的人员和财产造成一定的损失。而湿度过高或设备进水会直接造成电路以及电器元件严重损坏的问题。导线、电缆以及配电盒的内部会出现大量霉菌,如果没有及时清理干净,就会造成配电器件与电缆外部的绝缘皮发生霉变,造成故障的发生。而沿海地区空气中还会有掺杂海雾的情况,里面还有大量的盐、硫等成分,对于电气设备而言属于有害物质会直接导致电气元件的损坏。同时还会造成钢铁部件发生锈变,接触点出现锈迹,造成部件损毁、接触不良等问题的产生。
二、电气设备故障的预防建议
(一)提高换季工作的维护质量
在临近夏季时,各领域企业都要按照相关的电气设备安全保护条例对自身的所有设备进行详细地检查,并监督各项防护工作的落实情况,像电气设备所处环境的防温防潮措施是否到位,通风设施是否正常,设备外部线路与内部线路是否有损坏等等,同时还要注意对零部件的检查,要定期对所有设备进行详细地检查,一旦出现因为高温高湿环境影响而造成的安全隐患要立即对其进行排除,为夏季的到来做好准备,保障电气设备的正常运转。
(二)加强雨季与高温天气的设备保护
因为高温和潮湿的天气是自然现象不可避免,因此企业电气维保人员要做好雨后和高温天气的设备维护工作,保证设备的安全性。在下雨之后,相关人员要对电气设备所在场地进行彻底检查有无漏雨现象并做好通风散热的措施,要详细检查设备是否有水珠或融化等情况,如果出现相关情况要对其进行及时、正确地处理,降低设备的损坏机率。如果发现设备进水,这时要将设备打开进行细致地烘干处理,一旦发生连接插销渗水,首先要仔细检查周边电缆是否干燥,如果受潮要使用电热风对电缆进行干燥处理。通常情况下,在雨后要对电气设备通电并进行防护检查,检查的内容主要分为两个方面:一方面,通过观察通电之后电气设备的运转情况,能够及时了解设备是否存在电路、零部件受损的情况;另一方面,正如上文所述,电气设备内部很多零部件在运转时自身都会产生热量,这样就能有效驱散内部湿气,使其保持干燥,保证零部件的绝对性能。要加强对设备的通风散热工作,同时要定期对设备进行防霉、防腐以及除灰除尘等措施,同时如果在检查出发现零部件出现外层融化或脆化等安全隐患,要及时更换,减少设备发生故障的机率。由于在高湿的环境下,电气设备无论是外部,还是内部零件都极容易粘黏灰尘,为了保证电气设备的安全,企业要组织专门人员及时对设备进行清洁,所使用的抹布要选择专用的干燥清洁材料,如果污染物清洁起来存在一定的难度,可使用适量的酒精擦拭即可。
(三) 在回南潮湿季节,要做到:
1、将变配电室与室外相通的所有进出电缆保护管的管口及保护管周边全部封堵,特别是带有地下电缆夹层的更要密封好,在防小动物的同时也防止水及潮气由室外进入室内设备区。
2、在变配电室安装工业除湿机,其最小除湿为30%左右(这是普通空调除湿所达不到的),并可定时自动除湿。
3、在设备区内悬挂温湿度双显测量仪,实时监测,定时记录,及时分析湿度程度,找出高湿原因,采取有效去湿、除湿措施,改善设备运行环境。
4、对室内电缆沟、室外电缆井,地下电缆夹层,要做到逢雨必查,见水必抽,严防潮气、水分进入设备区
5、使用带空间加热器电机,当电机停运时能自动对电机内部进行烘干除湿,使电机绝缘处于良好状态。
6、定时开启电气设备箱内部的加热板,使配电箱及电气设备内部处于干燥状态。
(三)强化电网保护巡检工作质量
高温潮湿会对电路网络造成直接影响,如果在高温潮湿的环境下电路出现漏电、短路以及接触不良等情况,就会直接造成设备故障,因此各企业要高度重视这种环境下对电网的保护工作。对电网的保护工作主要分为两部分,一部分要检测电阻值参数是否改变。要以系统结点为依据对其进行检测,一般来说电阻数值的变化范围要控制在标准值的4%以内,超过则要进行深入测量;另一部分就是要对电网的绝缘强度进行检测,看其是否符合相关标准。进行绝缘性能测试时,要将检测的电缆进行轻重区别,对于重点检查的区域要进行单线检测,要保证电阻在潮湿的环境下也要保持在规定绝缘值之上,低于标准则表示绝缘性能减低,因此要逐段进行排查,保证及时发现问题并将其排除。
结语
通过本文的论述我们知道,在高温潮湿环境下电气设备会受到直接的影响而导致事故的发生,但并不是不可避免的,只要我们掌握正确的预防措施就能有效降低故障的发生机率。希望通过本文的阐述,能够为企业电气设备正常运行提供一定的帮助。