摘要：介绍一种环网柜湿度控制系统检测装置，该装置应用超声波振荡原理产生水雾、采用锂电池组和充放电模块作为装置电源，为超声波振荡电路供电，陶瓷振荡片将水分子变成水雾，通过水雾传输通道，送至检测室，检测室湿度检测模块用以实时检测室内湿度值，该装置产生水雾随用随取、不用即停。
关键词：湿度检测；超声波；锂电池；陶瓷振荡片
1存在问题
1.1问题分析一
经调查统计2017年1—12月期间，石狮地区10kV环网柜故障中，77.6%的故障来自柜内部潮湿导致故障，而造成潮湿的主要原因是柜内部湿度控制系统未能正常工作排除湿气。目前，电力行业内普遍认为环网柜内潮湿是导致环网柜爆炸的主要原因。
1.2问题分析二
由于环网柜柜体的特殊性，使得检测环网柜内湿度控制系统的难度较大，目前无法对其进行精确测量。因此，湿度控制系统的有效检测是环网柜在潮湿环境中，设备是否能够稳定运行的有效手段。湿度控制系统由四部分组成：电源、湿度传感器、湿度控制器、加热器。其工作原理：湿度传感器检测当前位置环境湿度，并实时传递湿度信号至湿度控制器，控制器在收到信号，通过内部逻辑判断单元，判断当前湿度是否要启动加热器工作。在实际生产过程中，主要通过传统的检测方式“用热湿毛巾掩盖湿度传感器”方法来判断湿度控制系统是否正常工作。湿度控制系统检测流程如图1所示。“用热湿毛巾掩盖湿度传感器”方法对检修人员的工作年限及工作经验依赖程度非常高。同时，凭经验判断环网柜湿度控制系统是否正常，误判率仍然很高，使有问题的湿度控制系统仍然继续运行，给设备稳定运行埋下隐患。
2装置的研制
该装置外形似公文包，装置本体（外壳）、检测室使用树脂材料制成，内部电源部分由18650蓄电池组、充放电模块、电量显示模块、超声波模块、储水瓶、陶瓷振荡片等元件组成；检测室由湿度值显示模块、磁铁组成。装置内部电路板情况，超声波振荡电路如图5所示，充放电模块。该装置工作原理：首先将装置18650锂电池充满电，J1为电源输入端，通过USB接口的5V直流电给超声波模块供电。U1第1脚和第8脚分别为电源的正极和负极。S1为轻触按键U1的第6脚，同时接上一个上拉电阻R4。按键的作用为开启和关闭超声波振荡模块的作用。按键按下超声波振荡模块开始工作，同时LED1灯亮，再按一次模块停止工作，LED1灯灭。U1第2引脚为频率输出端通过C1电容，R5电阻、Q1MOS管、T1空心线圈、L1电感连接到J2。J2为DC电源接头接到带有雾化片的瓶子上，使陶瓷振荡片工作产生水雾飘出，水雾通过传输通道传至湿度传感器检测室，使检测室中湿度达到一定值，进而模拟环境湿度。该装置的优点：检测室的凹槽和装置主体的凸槽相匹配，可将检测室挂在装置主体上方便携带至现场使用操作。装置的总量（储水瓶满水），该装置的出雾量受控，随用随取，不用即停，非常方便现场操作检验湿度控制系统。该装置的使用方法：如图3湿度控制系统检测流程图所示，检测施工前，将环网柜的湿度传感器拆下、放入装置检测室中，盖上上盖，用水雾传输通道一端连接检测室，一端连接检测装置主体水雾出口，打开检测装置开关，观察检测室中湿度值是否达到93%RH，当达到93%RH时，用仪表测量环网柜加热器是否有电信号输出，如果有电信号输出，说明该湿度控制系统正常，可以投入使用，如果没有检测到电信号输出，即说明湿度控制系统有故障，需进行维修或更换。
3装置现场应用
该装置研制完成后在施工现场应用，检验开关柜湿度控制系统。利用新建环网柜、停电检修环网柜机会，完成20组湿度控制系统的检测时间。10kV环网柜湿度控制系统检测的平均时间为259.85s，比使用传统方法687s的检测速度快、效率高、劳动强度低。
4结束语
该装置在现场应用后，使得环网柜、开关柜湿度控制系统检测装置的检测时间大大缩短，同时检测精度、准确度有很大的提高，保证了电力设备的安全可靠运行和供电可靠性；该装置方便携带，大大减轻了施工人员的劳动强度及作业量。该装置研制成功后，在福建省电力行业广泛推广，取得很好的经济效益和社会效益，该装置同时荣获福建省百万职工“五小”创新大赛三等奖、福建省电力行业优秀QC成果一等奖、福建省质量协会优秀QC成果一等奖。
作者:邱永涛 黄英伟 单位:泉州亿兴电力工程建设有限公司石狮分公司 国网福建省电力有限公司石狮市供电公司