1.
西子清洁能源装备制造股份有限公司 浙江省杭州市，310021 笔杆贴标机2.中国华电集团有限公司河南分公司 河南省郑州市，450046 3.华电河南新能源发电有限公司 saw1河南省郑州市，450046
摘要：除湿效果是影响电气设备的寿命和安全的重要因素，如何高效、稳定地控制电气设备中的湿度是一个值得研究的课题。但传统除湿方式，如干燥剂除湿，应用广泛，但是有一定的局限性。所以，新的除湿技术亟需得到发展。本文对近些年来，针对电气设备而发展起来的一些除湿技术进行了总结。并结合电气设备的特点，概括了其发展方向。 关键词：除湿；干燥；电气设备
Review：Application of dehumidification technology in electrical equipment
Tian Hongdan1, Xiang Hang2, Suo Lianshuai3
1.
Xizi Clean Energy Equipment Manufacturing Co., Ltd , 2. Henan Branch of China Huadian Group Co., Ltd., 3. Huadian Henan New Energy Power Generation Co., LTD.)
Abstract: Dehumidification effect is an important factor affecting the life and safety of electrical equipment, how to efficiently and stably control the humidity in electrical equipment is a topic worth studying. But the traditional dehumidification method, such as desiccant dehumidification, is widely used, but there are certain limitations. Therefore, new dehumidification technology needs to be developed. This paper summarizes some dehumidification technologies developed for electrical equipment in recent years. Combined with the characteristics of electrical equipment, its development direction is summarized.
Key words: Dehumidification; Dry; Electrical equipment
0.引言
电气设备由于安全防护的要求，特别是海上设备，密封性较好，设备内部空气与外界进行传热、传质能力较差。电气设备处于潮湿环境中，会导致绝缘性能下降，金属材料腐蚀及非金属材料力学性能下降[1]。当叠加上温度变化的影响时，潮湿对设备的破坏加剧：温度升高，金属腐蚀加剧；设备表面温度低于露点温度，空气中的水蒸汽在设备表面凝结成液体，引起设备腐蚀，另外液体的存在也造成设备内部温度梯度增大，加剧了设备的破坏。潮湿可能造成电气设备故障，严重时引发事故。某沿海地区电力设备在停机一段时间后，绝缘材料表面受潮导致绝缘劣化，无法正常启动[2]；某变电站发生了汇控箱液滴引起二次端子击穿、线缆烧损的严重事故qq客服系统[3]；某水泥厂由于漏雨潮湿，刀闸开关与母排联接处发生腐蚀，导体联接处由于电阻增大产生过热进而引发电弧，形成相间及对地短路，引起配电柜发生爆炸[4]。由于除湿效果不佳，空气中的水蒸汽凝结，导致设备绝缘性能下降，导致设备损坏[5]。因此，为了避免因潮湿引发的设备损坏和事故，非常有必要对电气设备内部进行除湿。
1电气设备内部潮湿环境形成原因
自然界的空气中由于存在着水蒸汽，该空气即为湿空气。根据空气中水蒸汽是处于过热还是饱和状态，把湿空气分为未饱和湿空气与饱和湿空气，其中，未饱和湿空气具有吸湿能力。当温度或者分压力发生改变时，未饱和湿空气与饱和湿空气可以发生转变。空气潮湿状态，通过相对湿度 和含湿量d定量表征： 其中， 为湿空气中水蒸汽的分压力， 为湿空气温度所对应的水蒸汽饱和压力，p为湿空气压力。0< <1， 值越大，表明湿空气中水蒸汽分压力 接近 ，空气越潮湿。 受湿空气温度t的影响：t升高时， 降低。t降低至露点温度之前，t降低， 升高；t降低至露点温度之后，t降低， ，但是含湿量d减少。
电气设备内部潮湿环境形成的外因主要是外界空气相对湿度较大，如高湿度地区的连续多雨季节，外界湿空气中的水蒸汽通过通风孔或间隙进入到设备内部；部分电气设备处于地下，如水电站地下厂房等，外界环境湿度较大；形成潮湿环境形成的内因为除湿设备的运
行及安装位置，通过部分对因潮湿受损设备的研究发现，当电气设备停运时，除湿设备随之停止工作，造成电气设备受潮严重。如果除湿设备布置不合理，设备内部大部分气流无法到达除湿设备，水蒸汽无法进行有效的传递，除湿效果不明显。
2现有的除湿技术
由公式（1）可知，避免电气设备处于潮湿环境，从根本上要采取措施降低湿空气中水蒸汽的分压力 ，即减小水蒸汽的含量。目前已发展了多种电气设备除湿技术。
半导体制冷除湿原理为：对半导体片施加直流电流，由于半导体的帕尔贴效应，半导体一端形成冷端，另一端形成热端。利用半导体冷端表面温度低的特性，通过风机将湿空气与冷端进行强制对流换热，降低湿空气的温度至露点温度以下，湿空气中的部分水蒸汽凝结析出从而达到含湿量减小的目的；除湿后的湿空气可直接排放至电气设备。半导体制冷除湿原理如图1所示。
图1 半导体制冷除湿过程
半导体制冷除湿结构简单，不需要压缩机等复杂的机械设备以及制冷剂，维护方便，占用空间小，对环境适应性强，在电气设备除湿领域应用广泛。史俊将半导体制冷除湿技术应用于西南地区的变电站户外端子箱，收到了良好的除湿效果[6]；沈南飞将半导体制冷除湿技术应用于钢铁厂变电所的高压开关柜，解决了母线仓受潮带来的绝缘性能下降的问题[7]；谢照祥等研究了用于变电站端子箱及开关柜的半导体除湿技术，其中半导体的控制采用模糊PID控制器[8]。但是，受到冷端温度的限制及热端散热效果的影响，半导体制冷制冷系数(COP,Co efficient Of Performance)较低。
（2）热泵除湿
热泵除湿也属于冷却除湿范畴，湿空气的除湿原理同半导体制冷除湿，湿空气的状态变化也可用图1表示。热泵系统由压缩机、蒸发器、冷凝器、风机等设备及制冷剂组成。湿空气在风机作用下，与低温的蒸汽器外表面进行强制对流换热，部分水蒸汽凝结后排出电气设备，除湿后的湿空气排放至电气设备内部，从而达到除湿目的。
卧式钻床
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议