地下空间的潮湿环境除了对工作人员的身体健康有影响外,还会造成工程内电气设备的腐蚀损坏,潮湿是地下空间的固有特性,地下工程的热湿环境对电气设备的可靠性影响很大。由于现代地下工程对内部环境的要求越来越高,特别是进入信息时代,计算机控制技术和智能管理技术已经引入地下工程内部设备的控制和管理,内部设备的技术含量越来越高,从而使得内部设备及系统自身对内部环境的要求也越来越高,地下工程内部环境的好坏已经成为内部设备及系统可靠工作的基本保证。
对于高潮湿环境下使用的电气设备,目前国内外多采用对元器件本身进行防潮处理,提高元器件的防护性能。但是,采用湿热型元器件产品成本较高,所以除在船舶等特殊应用场合外,几乎都采用普通开关器件,对设备较集中的配电箱进行整体防潮,如采取电阻丝加热烘干等方法降低配电箱箱体内部相对湿度,然而这种防潮方式当设备停止运行后,箱体内部相对湿度再次增加,严重的会造成水分凝露,加速电气设备的腐蚀。因此,研究地下工程电气配电箱的防潮问题,具有重要的意义和实用价值。
一、电气配电箱箱体密封技术
电气配电箱的箱体一般采用密封垫或密封条进行密封防护。当箱门关紧对箱体产生一定的压力时,密封垫或密封条在外力的作用下处于被压缩状态并发生一定的形变,可弥补箱体构件和密封垫或密封条表面的不平整性,从而达到密封防护的效果。
地下空间配电箱防潮技术研究
二、电气配电箱箱内干燥剂的选用及放置技术
对配电箱进行密封可以确保箱外的潮湿空气不向箱内渗透,但是配电箱的开关门操作将使外部的潮湿空气进入箱内。若不进行处理,箱内的潮湿空气将无法排出配电箱,长期的潮湿环境将会使箱内的电气设备遭到破坏,形成危害。因此,在对电气配电箱进行密封的同时还必须考虑对箱内的潮湿空气进行干燥吸湿,通常采用的方法就是在配电箱内放置干燥剂。关于干燥剂的选用如下：
按反应的形式可以将干燥剂分为物理吸附型和化学吸附型。
物理吸附型干燥剂是利用物质的多孔性进行水蒸汽的吸收,即使吸收水分达到饱和状态,也不会发生潮解和形态的变化,可再生使用,如硅胶干燥剂,粘土干燥剂等。
化学吸附型干燥剂是利用化学反应或潮解性吸收水分,急剧吸收时会有发热现象,不可再生使用,如石灰干燥剂,盐系干燥剂等。
三、间断工作时密封电气配电箱内外压差防护设计
对于地下工程中间断运行的电气配电箱,每次运行前后,由于配电箱内空气的热胀冷缩,箱体内外会形成较大的压力差,如不进行处理,会影响箱体的整体防护性能,加速密封件的损坏。为避免这种情况,可在配电箱内设置防止内外空气直通的装置(如变压器呼吸器)来消除因为空气的热胀冷缩而造成的箱内外压力差。
现有的地下工程高潮湿环境下使用的电气设备大多采用常规的地面通用设备,专门的防潮型电气产品非常少。因此,针对地下空间的内部环境,研究电气配电箱的密封防潮技术,并研制开发相应的产品已成为当务之急。特别是无源防潮技术研究对地下空间的开发利用具有重要的现实意义。