35kV电气开关柜防凝露措施的研究

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35kV开关柜是变电系统关键设备,其运行质量的好坏直接影响到电力系统的安全稳定运行。随着电气设备制造水平的发展,开关柜结构小型化、检修简易化在电力系统得到广泛的应用,且应用前景良好,随着绝缘距离一再缩小,存在凝露的柜内绝缘水平受到严厉的考验。凝露是水蒸气在空气中达到饱和时,在温度相对较低的物体上凝结的一种现象。水珠覆盖在绝缘材料表面,产生局部放电,损坏绝缘,长期运行将会发生绝缘击穿故障。天津地区地势低、温差变化大、局部地区湿度大,由于凝露导致开关柜局部放电严重的案例占22.22%,且发现缺陷的开关柜运行年限平均为4.23年,设备缺陷出现时间十分早,对制定经济可行的防凝露措施十分必要。  本文研究温度、湿度变化等因素对开关室及开关柜各个隔室凝露的影响,并以典型KYN61型号35kV开关柜隔室结构为例,构建物理模型和控制计算模型,对湿空气流经隔室的冷凝换热进行二维模拟仿真,进行柜内凝露问题的研究及治理技术研究,并进行了现场验证。本文建立了多个仿真模型多角度分析了温度、湿度、柜壁面热交换系数、通风、内热源等对凝露的影响效果,并结合开关柜自身条件出发制定了防治技术,提出了安装除湿器、加热器、壁面加热、壁面增加保温层、强制通风等防凝露技术措施,并对各技术使用过程中的效果及控制进行了详细研究。基于各项技术的研究,提出了综合治理措施,并在变电站开关柜改造工程中予以应用,效果良好。
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