环网箱在线监测调节系统：低成本除湿新方案 CNR223-239

项目背景

本文针对电力生产中的实际痛点，研发了环网箱在线监测调节系统：低成本除湿新方案，有效提升了作业效率与安全水平。环网箱是配电网中广泛使用的户外设备，箱内长期处于封闭状态，昼夜温差和季节湿度变化容易在柜体内部形成凝露。凝露积累会降低绝缘件表面电阻，加速金属件锈蚀，严重时引发闪络或短路，直接影响供电可靠性。

目前环网箱除湿多依赖人工定期巡检和被动式除湿器件。人工巡检周期长，难以及时发现湿度异常；被动式器件吸湿饱和后需要更换，维护成本随设备数量增加而累积。两种方式都属于事后或间断处理，无法持续维持箱内干燥环境。

针对这一情况，本项目研发环网箱在线监测调节系统，将湿度感知与主动除湿结合，以较低成本实现持续除湿作业，减少人工干预频次。

存在问题

• 除湿成本较高。传统除湿设备采购和运行费用不低，大规模部署时经济性差，难以覆盖数量众多的环网箱。
• 除湿不连续。被动式除湿器件吸湿能力有限，饱和后失效，除湿效果随时间和环境变化而衰减。
• 缺乏实时监测。箱内温湿度状态无法远程获取，运维人员只能依靠定期到现场检查，响应滞后。
• 除湿装置调节粗放。现有设备多按固定模式运行，不能根据箱内湿度变化自动调整工作状态，能耗和除湿效率不匹配。
• 管道易堵塞。部分除湿结构直接与外界连通，灰尘和杂物进入后影响除湿效果，增加清理维护工作量。

创新目标

项目目标是构建一套集温湿度实时监测、智能调节和主动除湿于一体的在线系统，在控制成本的前提下实现环网箱内湿度的持续管理，降低人工巡检和器件更换频次，提升环网箱运行的安全性和可靠性。

技术方案

系统由防爆工控机、温湿度传感器和除湿装置三部分组成。防爆工控机作为核心，负责接收温湿度传感器传输的信号，并根据信号变化对除湿装置进行调节。温湿度传感器与防爆工控机通讯相连，实时采集环网箱内的温湿度状况。

除湿装置安装在环网箱柜体背板与墙体之间，通过管道与柜体和室外相连通。管道两端均嵌置过滤装置，防止灰尘和杂物进入管道内部。管道内安装有除湿盘，盘面密集设置通孔，通孔内填充金属海绵块，用于吸收和去除箱内湿气。

运行时，温湿度传感器持续采集箱内数据并发送至防爆工控机。工控机根据湿度变化判断是否启动除湿装置，并调节其工作状态。除湿盘通过金属海绵块吸附湿气，管道与室外连通实现湿气排出。过滤装置在进出气过程中拦截杂质，保持管道通畅。整个过程无需人工干预，形成监测、判断、除湿的闭环。

创新亮点

• 低成本部署：系统结构简单，主要部件为工控机、传感器和除湿装置，适合在配电站或配电房内批量应用，降低单点除湿投入。
• 在线实时监测：温湿度传感器与防爆工控机通讯相连，箱内环境状态可实时获取，改变以往依赖人工巡检的方式。
• 智能调节：防爆工控机根据温湿度信号变化调节除湿装置工作状态，避免固定模式运行带来的能耗浪费。
• 防尘管道设计：管道两端嵌置过滤装置，减少灰尘和杂物进入，降低管道堵塞和清理维护频次。
• 金属海绵除湿盘：除湿盘通孔内填充金属海绵块，增大吸湿接触面积，提高除湿效率。

落地应用效果

系统经过实验室环境验证，能够实时监测环网箱内温湿度状况，并根据环境变化调节除湿装置工作状态，除湿作业的持续性和稳定性得到验证。在配电站和配电房场景中，该系统以较低成本实现除湿作业，减少人工巡检和器件更换需求。

产出物：环网箱在线监测调节系统，含防爆工控机、温湿度传感器、除湿装置及配套管道和过滤装置。

适用场景：配电站、配电房及户外环网箱的除湿作业，尤其适合设备数量多、人工巡检压力大的区域。

常见问题

Q：系统是否需要人工频繁干预？

A：不需要。温湿度传感器实时采集数据，防爆工控机根据信号变化自动调节除湿装置，日常运行无需人工操作，仅需按周期检查过滤装置状态。

Q：管道过滤装置会不会影响除湿效率？

A：过滤装置用于拦截灰尘和杂物，保持管道内部通畅。除湿盘通孔内填充金属海绵块，吸湿接触面积较大，在过滤保护下除湿效率保持稳定。

Q：该系统能否在已有环网箱上加装？

A：可以。除湿装置安装在柜体背板与墙体之间，通过管道与柜体和室外连通，对箱体原有结构改动较小，适合在运环网箱的加装改造。

数据来源：项目验收报告及现场应用统计，单位信息已脱敏处理。