摘要：本文结合预制舱的结构特点，重点分析了预制舱内静电产生的主要原因，提出了预制舱内静电的防护措施。

    近年来，随着智能电网的快速发展，数字化、信息化程度要求越来越高，以“标准化设计、模块化建设”为主要技术原则的标准配送式智能变电站，在智能电网的带动下发展迅速。作为智能变电站的“大脑”—二次组合设备，全部在预制式二次组合设备舱（以下简称预制舱）内安装。作为电子设备的“天敌”—静电，留存于物体表面，具有高电位、低电量、小电流、作用时间短等特点。静电放电过程中，瞬时达到的上万伏高电压会造成电子设备的集成电路和精密电子元器件击穿，或加快元器件老化，降低产品性能。预制舱的静电防护能力高低将直接影响二次组合设备的稳定运行。

    1 预制舱的特点
    工程中使用的预制舱型号主要有I型、II型和m型，舱体尺寸（长×宽×高）分别为6 200mm ×2 500mm×3 133mm、9 200mm×2 500mm×3 133mm、12 200mm×2 500mm×3 133mm。预制舱采用钢结构箱房，底部采用H型钢和槽钢焊接而成，利用2. 5mm的钢板焊接作为底板；主体结构采用轻钢框架体系，主刚架采用等截面实腹刚架，屋盖采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢凛条，墙体由外墙金邦板、聚氨醋板和内墙装饰材料组成。预制舱开有2个逃生门，没有窗户。
    预制舱的主要作用是承载二次组合设备，并对二次组合设备进行各种防护。二次组合设备通过保护屏柜安装于预制舱内，完成舱内屏柜间的所有接线；利用预制光缆、预制电缆，通过舱底的电缆孔与外部设备进行连接。应电荷。
    （2）接触分离起电。预制舱主要由金属材料及绝缘材料组成，而二次组合设备主要由金属材料、电子器件、半导体材料组成。在设备正常运行时，二次设备机箱外壳与机柜、集成电路板等相互接触，形成接触电位差。当相互接触的两物体突然分离时，偶电层的平衡将会被打破，造成物体带电。
    另外，由于没有窗户，预制舱内通风、换气主要通过换气扇、空调来实现。随着气流的流动，空气中悬浮的固体微颗粒会形成粉体气力输送带电的情况，通过电子设备的散热孔吸附在线路板的表面，阻止静电泄放，同时在空调进、出风口形成静电积累。
    （3）人体带电。人作为一个特殊导体，在变电站的运行、维护过程中不可避免要与舱内的各种设备进行接触、分离，可通过接触带电、感应带电及传导带电等多种方式产生静电。人体带电时，如果不采取有效可行的控制措施，将对设备产生较大的影响。

    2 预制舱内静电产生的主要途径
    根据预制舱内设备、设施及人员运行、维护等特点，预制舱内静电产生的途径主要有以下几种。
    （1）感应起电。在正常运行过程中，预制舱内的电子设备周围产生一定的电磁场，致使附近的导体内自由电荷在电场力作用下重新分布，使导体两端出现等量正、负感

    3 预制舱静电的防护措施
    静电防护就是通过一定途径防止生成静电场，减少或防止静电荷的产生；搭建安全的静电泄放通路，迅速、安全、有效地消除已产生的静电荷，避免静电荷的积累。
    3.1设置防静电接地系统
    将静电泄放至大地是消除静电的一种主要方法，为了保证静电迅速、安全有效泄放，应设置防静电接地系统。在静电防护工作区内的导体，包括人员在内，必须与公共地相连，使导体和人员的电位相同。
    在预制舱静电地板下层，按屏柜布置的方向敷设100mm2的专用铜牌，将该专用铜牌首尾连接，形成预制舱内二次等电位接地网。二次设备接地端、电缆屏蔽层采用4mm2的黄绿双色接地线接至屏柜的100mm2接地铜排上，屏柜内部接地铜排采用100mm2的铜缆与二次等电位接地网连接，舱内二次等电位网采用4根截面积为100mm2的铜带缆与舱外主接地网一点连接，使预制舱及舱内设备与大地处于同等电势位，从而加快静电流动与泄放，使带电材料的静电荷得到有效且顺利地释放，以避免静电积累。

[1] [2]  下一页