高压开关柜电缆室温湿度场数值计算分析

由凝露引起的开关柜事故屡见不鲜,而温度和湿度是引起凝露现象的主要因素。基于能量、动量、质量以及组分守恒定律,构建了高压开关柜电缆室热传导、空气对流以及水蒸气扩散影响下的温湿度场数学模型,并利用有限元软件Comsol进行数值计算分析,研究其温度、湿度分布规律以及凝露与温度、湿度的关系。结果表明:由于自身发热,电缆处的温度最高,同时,电缆室空气温度在热传导、对流换热作用下也逐渐升高;而湿度的分布受水蒸气的扩散和温度的综合影响,呈现先增大后减小的趋势,与温度的分布大致相反;且温度差越大,相对湿度越高,凝露越容易产生。最后,基于仿真结果提出可用于实际工程的防凝露措施,为设备防凝露提供一定的理论基础。

Numerical Calculation of Temperature and Humidity Fields in Cable Room of High-voltage Switchgearr