开关柜凝露、绝缘受潮原因及预防措施
高压开关柜由于受到安装条件限制，结构日趋小型化，内部结构紧凑、带电体的相间及对地距离缩小，因此对环境因素等要求就相对较高。由于电气运行环境、制造等原因，特別是在天气温差较大时，开关柜极易形成凝露。在高湿度环境中，空气介质的绝缘性能大大下降，同时高压电极在髙湿度环境中非常容易发生局部放电；固体绝缘材料在高湿度环境下，其绝缘性能发生了很大变化，且在局部放电的影响下，间体绝缘材料的老化容易加速，而固体绝缘材料的电老化和环境老化通常是不可逆的。
因此，开关柜长期在高湿度、高污染环境中运行存在很大的绝缘故障隐患。本文着重分析了开关柜内凝露产生的现象及原因，同时针对种种原因提出了具体解决方案，对提高开关柜运行可靠性有所助益。
一、开关柜凝露产生原因分析
从各开关设备内部发生凝露引起爬电、闪络的亊故现场来看，一般都存在以下几种情况：开关柜安装环境差，有些开关柜放置在地下室，湿度高，柜体内温度特別是接近地面的温度低于环境温度；开关柜密封不够，地区湿度高，气候温度变化大， 开关柜底部潮湿，有的电缆沟甚至有积水；有的设备处于暂时停运状态，柜内小环境温度就比周围环境温度低，在其表面极易形成凝露；开关柜加热器不合理。在以上情况下，一旦送电投运，放电事故就随之发生，分析上述几种现场情况，导致开关柜凝露产生及绝缘受潮的主要是以下两大原因：开关柜内部结构和开关柜外部(开关室)环境。
1.开关柜内部结构防潮、除潮缺陷
(1)柜内带电体相间及对地空气距离过小。由于空气绝缘距离明显缩小，带电体与地或带电体之间电场强度明显增大，绝缘件或带电体尖端、毛刺等部位容易造成局放超标；在空气湿度较大、灰尘较多情况下，放电更为严重，长时间放电累积作用将损坏绝缘；而35kV、10kV系统多发生内部过电压，容易造成绝缘击穿短路、开关柜损坏等严重故障。
(2)柜体防护等级低、密封性差。柜体设计制作工艺性差，电气安装和电缆出线时，开关柜电缆进柜处封堵不严密，地下潮气易通过孔洞侵入柜体内。潮气不能及时有效排出，造成柜体整体绝缘降低。
(3)开关柜内的加热器装置不合理。开关柜内板式加热器开启后，只是产生局部加热，不能有效去除柜内的潮气；当热空气上升遇到柜体的金属板后，由于温差作用，又迅速凝结，没有实现有效的驱潮作用。另外，自动温湿度控制器的传感器故障率较高。造成隔室内加热除潮装置不能可靠投运。
2.开关柜外部(离压开关室)环境因素
(1)变电站高压室内无通风除湿设备或除湿设备不能可靠启停。
(2)开关柜电缆通道有积水，电缆半层通风不流畅等。
二、开关柜防凝露整改措施
1.开关柜内部结构因素改进实施方案。改善柜内带电体对地及相间空气距离。严格按照国家相关法律法规标准执行。目前国内10kV开关设备，柜宽一般都在800〜1000mm，断路器相间距多为210mm或275mm，绝缘裕度较大，即使柜内带电体不增加绝缘护套或相间、对地增加绝缘隔板，相间及对地空气净距都大于125mm，故10kV开关设备出现绝缘放电的情况相对较少。对于35kV开关设备，受制于开关站场地等因素，开关柜外形尺寸都较小，尤其是手车式铠装柜，柜宽多为1200mm或1400mm，断路器相间距多为300mm甚至更小，柜内带电体相间、对地空气净距很难大于300mm，绝缘裕度很小。在柜宽及断路器相间不变的情况下，我们可以调整开关柜内上下引排的相间距，通过对A、C相母排向两侧打平弯的工艺，扩大相间距离，使电缆室、母线室内场强更加均衡，从而降低绝缘放电的可能。
(1)改善柜内穿墙套管、触头盒等绝缘件。柜内绝缘件应选用带屏蔽技术的绝缘件，满足下列要求：采用优质原材料，提高产品抗老化能力；选择憎水性大的绝缘材料和大爬距绝缘件，可以提髙抗污秽能力；单个绝缘件的局放小于3pC。
(2)改进柜内除湿方法。原板式加热器只是增加空气中水蒸气的不饱和程度，并没有将柜内的水汽排出。将各个隔室内更换为SEPRI-CS-NL排水型除湿器，功率满足设计要求。其中电缆式、开关室内配置两套除湿系统，一套长期投运，另一套由温湿度自动控制，在每间隔安装一控制开关。母线室内根据情况选配一套智能电气运行环境系统，对于冷备用的开关设备，在投运24h前一定要打开加热器，有效去除绝缘件、带电体表面凝露后，开关设备方可投入运行。
(3)改善柜内对流通风通道。在满足防护等级的前提下，应在开关柜顶部开设专用防尘通风孔。可在开关柜面板上改造加装散热除湿孔的窗格，便于柜内通风。同时要做好防尘工作。
(4)利用停电机会清擦设备，使开关柜内保持清洁。
(5)加强运行巡视，严格执行巡视制度，做好维护监控管理工作，防故障于未然。值班员在巡视时要能及时检査高压宝内湿度变化，特别是在雨气天气，注意有无渗漏情况的发生。利用春检、秋检和主回路不带电时，及时对设备进行淸扫和试验。
三、结论
经过以上综合治理措施，预防开关设备内部发生凝露现象的能力明显提高，开关柜内的放电现象也没有发生，说明本次电气环境解决方案取得了良好效果。需要说明的是虽然经过整改，并安装使用了智能防凝露装置，但这并不是一劳永逸。还需要运行人员认真做好巡检工作，发现问题及时处理。比如进入高湿度季节就加大除湿量；查看绝缘筒有无放电痕迹、电缆出线柜与电缆沟之间封堵是否良好等。对存在的问题及时进行针对性治理，就可防止因潮湿而导致绝缘故障发生。
