您現在的位置:新聞資訊 > 知識課堂
溫濕度對電氣設備安全運行的影響
近年來由于溫室效應,氣溫逐年上升,大氣環境因素逐步變差,諸如:高溫,高濕等多變氣候,使室內配電設施面臨的威脅越來越明顯。在電氣運行時空氣的溫濕度對電氣設備安全運行就會產生很多的影響。
對于長期從事電氣工作的人來說,很容易認識到這樣的規律:配電設備突發事故往往發生在夜深人靜的時候;機電設備的故障多發季節在潮濕的春季;氣溫驟變(驟然降低或升高)的季節交換時節,往往也容易使電氣設備發生故障。在這些時節里,設備運行管理人員,更加關注設備的安全性能。加強了現場工作人員的實時監測能力,及時排除設備運行中的異常情況,保障電老虎平臺工作人員的生命安全,對電設施系統的安全運行有著極其重大的意義。
一、溫濕度產生的現象
產生以上現象的主要原因是濕度與溫度:首先讓我們回顧一下空氣的物理性質。我們知道,上海地區屬于暖溫區。溫度范圍:?-5℃~+35℃,日溫差?: 10℃,相對濕度: 相對環境溫度20±5℃,月平均值:≤75%≤5m。空氣的吸濕能力隨溫度的變化而改變的。溫度越高,空氣的吸濕能力越大;溫度越低,空氣的吸濕能力越弱。所以,由于白天溫度升高,空氣吸收水分;到夜間,由于溫度降低,空氣釋放水分,使得空氣的相對濕度增大。例如夏季,當地氣象臺預報,一天內的相對濕度,多為65%-95%以上。空氣的最大濕度應當發生在夜間溫度最低的時候。然而,我們又知道,電器設備要求的相對濕度不能超過90%(25℃及以下)。由此可見,在夜里設備發生事故,濕度過高是產生設備事故的主要因素。過去,很多人認為是由于深夜,負載減輕,電壓升高的緣故,現在看來是不成立的。因為現代電力系統的自動化程度很高,電壓總是穩定的。所以在電氣工程中,當相對濕度大于80%時,則稱為高濕。?
二、溫濕度對電氣設備的影響
1、濕度過高,降低電氣設備的絕緣強度。一方面濕度過高,使空氣的絕緣性能降低,開關設備中很多地方是靠空氣間隙絕緣的。另一方面空氣中的水分附著在絕緣材料表面,使電氣設備的絕緣電阻降低,特別是使用年限較長的設備,由于內部有積塵吸附水分,潮濕程度將更嚴重,絕緣電阻更低。設備的泄露電流大大增加,甚至造成絕緣擊穿,產生事故。?
2、濕度與霉菌:潮濕的空氣有利于霉菌的生長。實踐表明當溫度為25-30度,相對濕度為75%~95%時,是霉菌生長的良好條件。所以,如果通風不好將會加快霉菌的生長速度。霉菌中含有大量的水分,使設備的絕緣性能將大大降低。對一些多孔的絕緣材料,霉菌根部還能深入到材料的內部,造成絕緣擊穿。霉菌的代謝過程中所分泌出的酸性物質與絕緣相互作用,使設備絕緣性能下降。
3、濕度與金屬銹蝕:潮濕空氣將使電力設備中的導電金屬,導磁硅鋼片,以及金屬外殼銹蝕。將降低設備的性能和使用壽命,甚至造成電氣故障。?
4、溫度過高的影響:設備由于內部損耗使設備具有一定的溫度。如果周圍環境溫度過高,或空氣流動性差,使設備的熱量不能及時散開,將會使設備由于過熱跳閘,甚至燒壞設備。配電箱內的電子產品如剩余電流動作保護器、電子型計量表,在高溫下運行時就會嚴重影響到產品的使用壽命,還會影響到保護器性能的穩定性和動作的可靠性以及計量的準確性. 在高溫下運行的無功補償電容器、熔斷器也會縮短壽命.?
5、對導體材料的影響:溫度升高,金屬材料軟化,機械強度將明顯下降。如銅金屬材料長期工作溫度超過200℃時,機械強度明顯下降。鋁金屬材料的機械強度也與溫度密切相關,通常鋁的長期工作溫度不宜超過90℃,短時工作溫度不宜超過120℃。溫度過高,有機絕緣材料將會變脆老化,絕緣性能下降,甚至擊穿。
6、對電接觸的影響:電接觸不良是導致許多電氣設備故障的重要原因,而電接觸部分的溫度對電接觸的良好性影響極大。溫度過高,電接觸兩導體表面會劇烈氧化,接觸電阻明顯增加,造成導體及其附件(零部件)溫度升高,甚至可能使觸頭發生熔焊。由彈簧壓緊的觸頭,在溫度升高后,彈簧壓力降低,電接觸的穩定性變差,容易造成電氣故障。
7、另外,計算機網絡設備在工作時對空氣中的濕度要求為45%左右,一旦空氣中的濕度標準超過這個數值時,網絡設備的工作狀態可能就會變得不是很穩定,并且網絡設備還可能面臨隨時被毀壞的危險。