陈荣 闫新 严玮 张弛 刘巍 杨昆

（1国网天津市电力公司电力科学研究院 天津 300384 2华中科技大学 能源与动力工程学院 湖北武汉 430074）

开关柜内凝露现象数值模拟研究

陈荣1闫新2严玮1张弛1刘巍2杨昆2

（1国网天津市电力公司电力科学研究院 天津 300384 2华中科技大学 能源与动力工程学院 湖北武汉 430074）

对开关柜中的凝露现象进行了数值模拟研究，建立了开关柜中湿空气凝露现象的数学模型，分析了开关柜内湿空气初始相对湿度、外界环境温度、开关柜壁面与外界环境间的对流换热系数、冷凝壁面的位置等因素对开关柜内凝露现象的影响，结果表明：开关柜的初始空气相对湿度越大、环境温度越低、壁面与环境之间的对流换热系数越大，则冷凝速率越大。在本文模拟的情况中，当开关柜顶部与左壁面热边界条件相同时，在开关柜顶部更容易产生凝露。

开关柜；凝露；湿空气；数值模拟

在我国，开关柜是一种应用广泛的电力设备，应用于城市供电、配电系统中。但由于其工作环境特殊，柜内容易产生凝露，凝露的产生对开关柜的安全运行有很大危害。文献[1-3]指出柜内凝露的产生会导致内部绝缘性能下降，各类绝缘缺陷会逐渐发展为击穿，酿成事故。文献[4]指出开关柜等内部设备长时间在潮湿的环境中运行，极易造成机构部件特别是铁质部件的锈蚀，而导致开关机构无法操作，酿成事故。

本文将开关柜简化为闭口腔，研究不同的湿空气相对湿度及不同边界条件下，开关柜内湿空气的凝露现象，对开关柜柜内凝露的防治具有一定参考意义。……