随着新能源汽车的发展,充电桩除湿的问题也不断出现。因许多地方地理环境的原因,像温差较大、湿度高,使充电桩容易形成凝露。以下针对凝露问题做一些具体分析介绍。
一.凝露危害
凝露对充电桩设备主要有以下危害:1)凝露滴至内部金属件上,引起零件锈蚀;2)凝露滴至电气元件上,引起元件短路、等问题;3)电气元件长时间运行在高湿环境中,会缩短元件使用寿命;4)在潮湿环境中更易形成霉变等不良现象。
二.新能源充电桩多种除湿方法对比
1、加热除湿(湿度控制器+加热器)
加热器通过加热空气,增加空气含湿量,降低空气的相对湿度,利用加热后的空气密度较小,会上浮至上方,冷空气下降至下方,从而达到整个空间内部都充满热气体,空气加热后体积加大,会从出风口将空气排至外部。
实际上加热器不能够真正意义上除湿,只是对设备内部的空气加热,进而降低产品内部的相对湿度。空气中的湿度只是被过热蒸发,变成 “过热蒸汽”的形式,如果没有及时采取必要的措施,过热蒸汽被冷凝后,会迅速凝露对充电桩内元器件造成很大影响。
2、风机除湿
用风机,通过空气的对流与外界干燥的空气进行交换达到降低电气柜内湿度,环境湿度较大时不起作用,易造成造成尘土、污秽进入不能实现防潮目的
3、金属涂层防凝露
在金属表面涂覆硅胶干燥剂涂层后,当金属表面温度低于温度有水分析出时,首先被吸附到金属表面涂层中,吸附饱和后才会出现凝露。所以在金属表面涂覆硅胶涂层,在一定时间内可有效延缓凝露的产生,但并不能达到除湿的目的,且增加了加工和维护成本。
4、充电桩除湿器除湿
充电桩除湿器是应用半导体热电元件在一定电压下产生冷热效应,局部制造凝露条件使壳体内潮湿空气凝结成水并直接排出壳体外部,从而降低壳体内部湿度,防止凝露产生,除湿。充电桩除湿器可将空间内空气中的水蒸气,冷凝变成“液态水”,排放到设备外部,原有的空气湿度不会再恢复,能达到真正除湿的目。
1、开关柜运行环境潮湿。尽管高压开关柜内部配有加热器,但如果开关柜所处环境恶劣,降雨频繁,空气湿度大,开关长期暴露在潮湿环境中,时间长了内部的绝缘材料性能就会逐步老化,在开关柜绝缘体表面形成导电物质或产生腐蚀现象,增加污闪的可能性,从而容易引发绝缘事故。
2、绝缘结构不合理。绝缘结构不合理是高压开关柜在运输和制造过程中经常出现的问题,为常见的是绝缘结构中含有杂质、毛刺、气泡、污秽等。这些不合理的绝缘结构可导致高压开关柜绝缘体内部电场分布不均匀,绝缘薄弱的地方就容易出现局部放电现象。在局部放电初期,开关柜的绝缘结构一般不会出现贯通性击穿,但局部放电仍然可对绝缘介质造成局部破坏,如果局部放电现象得不到及时缓解并继续发展下去,就会造成电气绝缘性能骤降,引发电气设备绝缘结构贯通性击穿。
3、安装工艺不合理。在高压开关柜安装时,电流互感器外裙边和绝缘板之间留下的间隙,会给高压开关柜局部放电提供有利条件;电缆室热缩护罩的包封不规范、绝缘热缩套以及安装不规范,绝缘体和套盒边缘会产生悬浮电位放电。螺丝紧固不规则,螺杆在拧紧后长出螺母太多;热缩罩盒包封不严密,开口后容易产生放电现象;触角盒中互感器盒母排一次排列,曲率半径太小、倒角不规范,无法满足安全距离,大大提升了电晕放电的可能性;同时,高压室中的环境恶劣,绝缘材料容易产生物理变化和化学变化,会对电气性能产生不良影响。以上这些不合理安装工艺都可引起高压开关柜产生局部放电。
据调查发现,我国电力运行系统环境普遍存在潮湿、积水问题,等而这种恶劣的电气运行环境,对电气设备的使用寿命及电力系统运行环境极为不利,特别是对开关设备,开关柜是电力系统在进行发电、输电、配电和电能转换的过程中,进行开合、控制和保护用电设备的重要器具。
当开关柜等电气设备在潮湿环境中运行时,电气设备的绝缘材料表面就会出现凝露,由此可能引发开关柜闪爆、母线桥架电气短路、电缆沟潮湿积水、带电设备接地、带电设备对地放电和电源短路等问题。这些问题不但会增加检修人员的工作量,还会影响电气设备所在系统的性。
以下总结了一些解决措施,希望对大家有所帮助。
一、改善配电室环境。
1、配电室内严禁堆放杂物,做到室内设备无积灰、油泥、地面无积尘、无积水,环境清洁整齐。
2、配电室内照明足够良好、通风设备良好。
3、配电室室内环境温度不应超过40摄式度,相对湿度应小于80%。
4、配电室内排水通畅,屋面、地下无渗水漏水现象。防虫、防鼠设施完善。
5、配电室做防水隔层处理。
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