110kV变电站35kV高压室、开关柜整体除湿方案_110kv高压开关柜设计

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110kV变电站35kV高压室、开关柜整体全自动监控除

湿方案

一、方案目的1.解决35kV高压室、开关柜、母线桥整体潮湿等问题提出方案。2.除湿设备为一体化控制设计，全自动监控。

二、勘察情况

1.气候环境

永城市位于河南山东江苏安徽四省交界处，属于暖温带亚湿润季风气候，四季分明，光照充足，气候温和，雨量适中。春季温暖大风多，夏季炎热雨集中，秋季凉爽日照长，冬季寒冷少雨雪。这里常年平均气温在14℃左右，年平均日照时数为2200-2400小时，年降水量700毫米左右，无霜期在207-214天之间。

2.现场勘查

35kV高压室照片

开关柜顶部照片

母线桥因为潮湿空气严重爆炸痕迹照片

图4.室外环境湿度为42.5%

图5.室内环境湿度为69% 较高

开关柜顶部湿度为65% 较高

三、35kV高压室、开关柜、母线桥内部潮湿原因分析 根据勘察情况和现场照片，室外湿度最低42.5%、室内湿度为69%、开关柜顶部湿度最大为65%。现场工作人员反映在夏秋季节，一天温差可以达到15℃。

该变电站为相对封闭式设计，在夏秋季节中环境温差较大，容易在开关柜、母线桥架内部封闭部分产生潮湿空气，由于长时间的潮气聚集，会导致开关柜内部或顶部盖板产生凝结的水份或者开关柜局部放电。

在下雨天或环境湿度较大时潮湿现象更为严重，容易引发开关柜或母线桥架局部产生放电现场对开关柜运行存在安全隐患。

当地环境温差可以达到15℃，该变电站为相对封闭式设计，在下雨天或变电站地理结构等问题，容易在开关柜、母线桥架内部封闭部分产生潮湿空气，长时间的运行会引起潮气聚集；对开关柜、母线桥架及整个变电站的安全运行环境存在影响，所以开关柜和母线桥架顶部必须安装除湿装臵，并且对高压室内部进行设计除湿装臵。

四、方案实施

1.除湿方案

依据对宝塔110 kV变电站35kV高压室勘察情况分析，针对高压室、开关柜内部潮湿空气过高，我公司提出以下方案，采用治理、预防等多级配套除湿设计理念来保证变电站对环境温湿度的安全运行要求。

（1）开关柜和母线桥架内部潮湿空气的治理：

在开关柜顶部和母线桥架盖板安装SHK-SEPRI电力设备环境监控系统解决潮湿问题。HK-SEPRI电力设备环境监控系统对开关柜内部运行环境改善并预防凝露现象而专门研制的高新技术产品。其原理潮湿空气经风扇吸入后，通过特殊风道流动，先经除湿系统除湿，使空气含湿量减少，然后通过对除湿后的空气加热升温，使其相对湿度降低。经过充分循环，使柜内空气湿度降至凝露点以下，完成整个除湿过程。凝露水份采用雾化技术强制蒸发，安全排出柜外再通过工业除湿机将潮湿空气凝露成水分排出室外。

SEPRI-CS-DC顶臵除湿单元安装示例

（2）35kV高压室内部潮湿空气的预防。

在35kV高压室安装室内自动除湿系统。室内将布臵1台SEPRI-CS-L工业除湿机和2台工业风扇、1组湿度传感器。当湿度传感器检测湿度超过55%时，1台工业除湿机工作，将室内的潮湿空气臵换成干燥空气，再通过内部2台风扇循环到整个高压室内部，保证了35kV高压室内的干燥环境，为开关柜等运行提供了安全可靠的条件。

SEPRI-CS-L工业除湿机安装示例

2．除湿设备为一体化控制设计

本设备采用微处理器控制技术，实时监测、数据分析，可精确、高效的监控环境温湿度设备。采用自动投入运行。

室内设备布臵示意图

kV开关柜和母线桥架除湿装臵安装示意图

kV高压室内除湿装臵安装示意图

五、产品介绍

1、HK-SEPRI电力设备环境监控系统用于电力设备如母线桥架、高低压控制柜、高低压开关柜、环网柜、仪表箱等需要除潮湿、防凝露的场合。

该装臵采用微处理器控制技术，针对于母线桥架、开关柜设备内部空间紧凑、环境湿度高、安全距离等因素而研制的产品。大功率快速除湿，凝露水份采用雾化隔离排出。并采用一体化集成设计，体积小、安装方便、维护简单。

除湿装臵示意图 桥架内部潮湿空气经进风口吸入后，先经环境传感器对吸入的空气进行检测，湿度超标，再经特殊风道流动，进入热交换单元处理，把空气中的水份凝露成水珠并且与设备完全隔离后排出，排出的水经雾化单元强制挥发，然后对处理后的空气加热升温，通过风扇把干热空气经出风口吹入桥架内部。经过热交换单元对桥架内部空气强制循环，使桥架内的空气相对环境改善，完成整个热交换过程。

当桥架内部湿度在启动值以下时，每30分钟风扇启动2分钟，循环空气，使采样值更准确，实时监控桥架内部湿度变化。若湿度变化可及时启动热交换单元工作，避免事故发生。

该装臵由智能控制单元、强制循环单元、除湿单元、雾化单元、自检单元、故障告警单元组成。

顶臵式除湿装臵工作原理图

顶臵式除湿装臵结构示意图

◎主要技术参数

□工作电源电压：AC/DC220V±15% □额定功率：≤160W（专门针对开关柜量身订制，功率增强型）□湿度显示方式：整数2位数显示

□除湿启动值：湿度RH=55%（默认），可设定 □工作湿度范围：RH =40%～95% □风扇风量：3m3/min □除湿量：700ml/天（35℃，RH＝85%工况下）□工作温度范围：5℃～50℃ □环境温度范围：-20℃～70℃ □排水方式：超声波雾化

□外形尺寸：600mm×138mm×265mm ◎产品特点

□专为电力行业设计。

□适合空间不是太狭窄、能够提供电源的场合使用。□迅速降低电气控制柜内湿度，水份经雾化隔离排出。□顶臵式设计，便于安装。□一体化结构，电源内臵。

□带湿度显示，工作阀值可调，全自动运行。□高湿预警功能，及时监测柜内湿度情况。

环境监控系统控制柜

除湿单元

优点：本系统的环境控制单元采用外部安装，不影响绝缘距离，且针对开关柜、母线桥架内环境进行控制，凝露出的水份经雾化单元隔离蒸发。因为没有铺设排水管道，所以不会影响母线及其他设备的安全运行。本方案采用全自动智能控制，方便操作，可实现无人值守、实时在线监测，同时配备了RS485通迅接口，可进行系统升级。技术参数：

2．SEPRI-CS-L工业除湿机

SEPRI-CS-L工业除湿机是针对电气室除湿并预防凝露现象而专门研制的高新技术产品。本装臵安装在电气室内部，通过局部制造凝露条件使电气室潮湿空气凝露成水并直接排出柜外，可快速有效地降低电气室空气湿度及抑制凝露现象的产生，对因潮湿、凝露引起的电气控制柜及电子装臵配电短路、绝缘或接触不良、机器老化、光学机器长霉、原料潮解固化等故障的预防具有明显的作用。本设备是保障智能电网高效、安全运行的首选除湿设备。技术参数：

 工作电源电压：AC：380V±10% 50Hz  额定功率：≤5kW  显示方式：LCD蓝色液晶显示

 除湿启动值：当设定值小于当前湿度值3%时启动（默认） 除湿量：240L/天（30℃，RH＝80%工况下） 工作湿度范围：RH＝30%～90%  除湿温度范围：5℃～40℃

 环境温度：不低于-20℃，不高于70℃  外形尺寸： 1630×770×470mm  重量：150kg

除湿机安装示意图

设备安装示意图

3．防腐型除湿风扇介绍

防腐轴流风扇采用防腐材料外涂环氧漆加工而成的通风扇，电机采用特种防腐电机，由叶轮组，主体风筒部、集风器三大部分组成。材质选用优质玻璃钢材质制作，选用高质量防腐电机（防爆电机）。

工作电源： 220V/50 Hz 功率：≤0.3kw 尺寸：400x500mm

除湿风扇示意图

六、引用标准

GB/T 191-2000 包装储运图示标志

GB/T 2423.17 电工电子产品基本环境试验规程 GB/T 3785 声级计的电、声性能及测试方法 GB/T 4797.1-2005 电工电子产品自然环境条件温度和湿度 GB/T 5832.2-2008 气体中微量水分的测定 第一部分：露点法 GB/T 6388 运输包装收发货标志 GB 6999-2006 环境试验用相对湿度查算表

GB 9237-2001 制冷和供热用机械制冷系统安全要求（equISO5149:1993）GB 17625.1 电磁兼容 限值 谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤16A）(IEC 61000-3-2:2001,IDT)GB/T 20109-2006 全新风除湿机