寧夏電氣儀表公司電氣試驗(yàn)室QC小組

1、中國電力建設(shè)企業(yè)中國電力建設(shè)企業(yè)2010年度QC成果交流材料降低3393型直流電阻測試儀故障次數(shù)寧夏電力建設(shè)工程公司電氣儀表公司電氣試驗(yàn)室QC小組二一年四月降低3393型直流電阻測試儀故障次數(shù)電氣儀表公司電氣試驗(yàn)室QC小組公布人：曹建東前 言在發(fā)電廠建設(shè)、施工過程中，電氣試驗(yàn)室承擔(dān)發(fā)電廠及其變電站電氣設(shè)備交接試驗(yàn)、繼電愛護(hù)、二次回路試驗(yàn)與調(diào)試工作。 在各類電氣試驗(yàn)項(xiàng)目中，直流電阻測試是檢驗(yàn)發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、變壓器、互感器等電氣設(shè)備繞組的直流電阻及其完好性特不有效的試驗(yàn)方法，因而，直流電阻測試儀也是電氣試驗(yàn)室使用最為頻繁的儀器之一。直流電阻測試儀做為強(qiáng)制檢定型設(shè)備，如何提高其使用效率、減少設(shè)備故障

2、次數(shù)，將直接阻礙到電氣試驗(yàn)及調(diào)試的質(zhì)量和效率，同時也有效減少試驗(yàn)設(shè)備的維護(hù)和檢定成本。一、小組概況小組名稱：電氣儀表公司電氣試驗(yàn)室QC小組 成立時刻：1999年3月課題名稱：降低3393型直流電阻測試儀故障次數(shù) 課題類型：現(xiàn)場型課題注冊時刻：2009年3月 活動時刻：2009年3月-2009年9月活動次數(shù)：12次 小 組 成 員 及 分 工 表序號姓名性不年齡學(xué)歷小組職務(wù)內(nèi)部分工TQM教育1曹建東男29歲大本組長全面組織、成果總結(jié)全部取得TQM合格證書2李俊梓男36歲大專副組長現(xiàn)場實(shí)施、調(diào)查分析3郭廣繁男25歲大專組員現(xiàn)場實(shí)施、調(diào)查分析5劉力剛男26歲大專組員現(xiàn)場實(shí)施、調(diào)查分析4徐振拓男25歲

3、大專組員現(xiàn)場實(shí)施、時期檢查6趙阿妮女26歲大專組員活動記錄、資料整理 制表人：趙阿妮 日期：2009年3月3日二、選題理由部 門部 門 要 求提高電氣試驗(yàn)效率，降低儀器設(shè)備故障次數(shù)。2008年11月至2009年2月直流電阻測試試驗(yàn)儀器使用狀況：儀器名稱2008年11月至2009年2月直流電阻測試試驗(yàn)儀器使用狀況：儀器名稱3393型直流電阻測試儀3391型直流電阻測試儀直流雙臂電橋HLDZ1-1回路電阻測試儀使用次數(shù)184192161172故障次數(shù)20623注：以上數(shù)據(jù)來源于2008年11月-2009年2月電氣試驗(yàn)室儀器設(shè)備使用記錄由以上統(tǒng)計(jì)表和柱狀圖能夠看出，在直流電阻測試試驗(yàn)項(xiàng)目中，3393

4、型直流電阻測試儀發(fā)生故障的次數(shù)相對較多（達(dá)20次），問題突出。 班組儀器使用現(xiàn)狀班組儀器使用現(xiàn)狀選 選 定 課 題降低3393型直流電阻測試儀故障次數(shù)降低3393型直流電阻測試儀故障次數(shù)三、現(xiàn)狀調(diào)查【調(diào)查一】找出3393直流電阻測試儀故障的要緊問題：1. 小組對2008年11月至2009年2月3393型直流電阻測試儀每個月的使用及故障情況調(diào)查： 表1 3393直流電阻測試儀使用及故障情況統(tǒng)計(jì)表使用時刻2008年11月2008年12月2009年1月2009年2月合計(jì)（次）月平均（次/月）使用次數(shù)5248473718446故障次數(shù)7265205 調(diào)查 制表：李俊梓 時刻：2009年3月4日 圖1

5、3393直流電阻測試儀故障次數(shù)折線圖由統(tǒng)計(jì)表1和折線圖能夠看出，2008年11月至2009年2月，3393直流電阻測試儀月平均故障5次，而2008年12月僅故障2次。通過調(diào)查發(fā)覺，2008年12月正是變壓器試驗(yàn)最少的一個月（如表2），因此小組從中得到了進(jìn)一步分析問題的線索。 表2：3393測試儀用于變壓器試驗(yàn)次數(shù)統(tǒng)計(jì)表使用時刻2008年11月2008年12月2009年1月2009年2月合計(jì)（次）月平均（次/月）3393測試儀使用次數(shù)5248473718446（其中）變壓器試驗(yàn)次數(shù)27723197619 統(tǒng)計(jì) 制表：李俊梓 時刻：2009年3月52.小組針對3393直流電阻測試儀的20次故障，按

6、照被測設(shè)備分類調(diào)查如表3： 表3 3393測試儀故障按被測設(shè)備分類統(tǒng)計(jì)表 時刻故障項(xiàng)目2008年11月2008年12月2009年1月2009年2月合計(jì)（次）變壓器試驗(yàn)615416電動機(jī)試驗(yàn)01012發(fā)電機(jī)試驗(yàn)00101互感器試驗(yàn)10001合計(jì)（次）726520 統(tǒng)計(jì) 制表：曹建東 時刻：2009年3月 圖3 3393測試儀故障按被測設(shè)備分類餅分圖序號故障試驗(yàn)項(xiàng)目故障頻數(shù)（次）百分比（%）1變壓器試驗(yàn)16802電動機(jī)試驗(yàn)2103發(fā)電機(jī)試驗(yàn)154互感器試驗(yàn)15合計(jì)（次）20100注：數(shù)據(jù)來源于電氣試驗(yàn)室2008年11月至2009年2月儀器設(shè)備使用記錄 統(tǒng)計(jì) 制表：曹建東 時刻：2009年3月由統(tǒng)計(jì)

7、表3和餅分圖能夠看出，在各類電氣設(shè)備直流電阻測試過程中，變壓器試驗(yàn)時3393直流電阻測試儀發(fā)生的故障次數(shù)最多（達(dá)到16次），所占比列最高（達(dá)80%）。3.小組針對變壓器試驗(yàn)時3393直流電阻測試儀發(fā)生的16次故障，按照故障類不分類進(jìn)一步調(diào)查如表4： 圖4 3393測試儀故障項(xiàng)目排列圖 表4 圖4 3393測試儀故障項(xiàng)目排列圖序號故障項(xiàng)目頻數(shù)（次）累計(jì)頻 數(shù)（次）累計(jì)百分比（%）1放電未完成1212752充電未完成21487.53電流開路11593.754儀器電源故障116100合計(jì)16-注：數(shù)據(jù)來源于電氣試驗(yàn)室2008年11月至2009年2月儀器設(shè)備使用記錄15調(diào)查 制表： 曹建東 時刻：20

8、09年3月7日15結(jié)論：變壓器試驗(yàn)過程中，“放電未完成故障”在各類故障中占有的比列最高，是3393直流電阻測試儀器故障的要緊問題?！菊{(diào)查二】為設(shè)定目標(biāo)提供依據(jù)1.最好水平：3393直流電阻測試儀在2008年12月故障為2次；2.3393直流電阻測試儀與3391直流電阻測試儀測試原理相同、測試方法相同、被測設(shè)備相同。 做為同類測試儀器，3393直流電阻測試儀“放電未完成”故障12次，而3391直流電阻測試儀“放電未完成”故障為0次（如表5），以此為參考并依照以往經(jīng)驗(yàn)，可能3393測試儀此類故障能夠100%得到解決（既“放電未完成”故障由12次降至0次），其每月平均故障能夠降至： （20-12）/

9、4 = 2 次/月 表5 2008年11月2009年2月 3393測試儀與3391測試儀故障情況對比表：故障 項(xiàng)目 儀器名稱變壓器試驗(yàn)故障（次）其它試驗(yàn) 故障（次）合計(jì)（次）月平均（次/月）放電未完成充電未完成電流開路電源故障3393直流電阻測試儀1221142053391直流電阻測試儀0021361.5 統(tǒng)計(jì) 制表： 郭廣繁 時刻：2009年3月7日四、目標(biāo)制定 通過認(rèn)真分析，小組將本次活動目標(biāo)制定為：將3393直流電阻測試儀每月平均故障由5次降低至2次。制 制圖：曹建東 日期：2009年3月9日五、緣故分析針對3393直流電阻測試儀的問題癥結(jié)“放電未完成故障”，小組成員從人、機(jī)、料、法、環(huán)

10、、測多方面考慮分析，最終找到了七條末端緣故: 圖6 儀器誤操作緣故分析魚刺圖儀器誤操作測試儀器人 員測試儀器人 員測試線太細(xì)測試線太細(xì)未進(jìn)行周期校準(zhǔn)檢定未進(jìn)行周期校準(zhǔn)檢定放電電流小 不熟悉儀器操作規(guī)程放電電流小 不熟悉儀器操作規(guī)程放電未完成儀器測量誤差大放電時刻長 放電未完成儀器測量誤差大放電時刻長不能進(jìn)行手動放電不能進(jìn)行手動放電放電過程不能監(jiān)控放電過程不能監(jiān)控繞組放電不充分試驗(yàn)電源電壓超差 繞組放電不充分試驗(yàn)電源電壓超差繞組直流電阻超量程放電時無電流電壓指示繞組直流電阻超量程放電時無電流電壓指示被測設(shè)備環(huán) 境測試方法被測設(shè)備環(huán) 境測試方法制圖：曹建東 日期：2009年3月10日六、要因確認(rèn)依

11、照上述緣故分析結(jié)果，小組針對七條末端因素逐一進(jìn)行確認(rèn)：【要因確認(rèn)一】操作人員不熟悉儀器操作規(guī)程確認(rèn)方式調(diào)查分析 確認(rèn)地點(diǎn)電氣試驗(yàn)室班組（大壩三期項(xiàng)目部）判定依據(jù)依照電氣儀表公司班組崗位培訓(xùn)考核制度所有成員考試成績在80分以上為合格，90分以上為優(yōu)秀。確認(rèn)過程查閱班組成員電氣試驗(yàn)室儀器操作規(guī)程考試成績，成績表如下： 表6 班組成員規(guī)程考試成績表姓名朱曉軍郭廣繁李俊梓曹建東田偉斌趙阿妮成績959391948988姓名徐振拓趙磊將秀玲李月影惠鵬翔魏向榮成績898790928792確認(rèn)結(jié)果班組成員儀器操作規(guī)程考核成績均在80分以上，達(dá)到考核要求。確認(rèn)人郭廣繁確認(rèn)時刻2009.3.15結(jié) 論非 要 因【

12、要因確認(rèn)二】儀器測試線太細(xì)確認(rèn)方式現(xiàn)場測量確認(rèn)地點(diǎn)電氣試驗(yàn)室班組判定依據(jù)1.3393直阻測試儀講明書：儀器輸出電流為3A、100mA兩檔；放電電流為10 A2.電纜導(dǎo)線截面選用導(dǎo)則：銅芯電纜10mm2以下時，通過額定電流為截面面積5A。確認(rèn)過程經(jīng)測量：3393直流電阻測試儀電流測試線截面為6mm2，通過額定電流為65 =30（A）， 電壓測試線線截面為4 mm2，通過額定電流為45 = 20（A）確認(rèn)結(jié)果測試線截面符合測試要求（滿足儀器放電要求）確認(rèn)人李俊梓確認(rèn)時刻2009.3.16結(jié) 論非 要 因【要因確認(rèn)三】（被測設(shè)備）繞組直流電阻超量程確認(rèn)方式調(diào)查分析確認(rèn)地點(diǎn)電氣試驗(yàn)室班組判定依據(jù)339

13、3測試儀額定量程為：3A檔（1u2）；0.1 A檔(2200確認(rèn)過程時 間（月）2008.112008.122009.012009.02被測設(shè)備變壓器最大值（）2.3611.9421.2334.322最小值（）0.005380.002610.007350.0142表7 被測設(shè)備繞組直流電阻統(tǒng)計(jì)表確認(rèn)結(jié)果被測設(shè)備繞組的直流電阻值均在儀器量程范圍內(nèi)（1u200）。確認(rèn)人曹建東確認(rèn)時刻2009.3.17結(jié) 論非 要 因【要因確認(rèn)四】試驗(yàn)電源電壓超差確認(rèn)方式調(diào)查分析確認(rèn)地點(diǎn)電氣試驗(yàn)室（大壩三期項(xiàng)目部）判定依據(jù)3393測試儀講明書：設(shè)備正常工作電壓范圍為: AC220V10%，既198V242V確認(rèn)過程

14、用3393直流電阻測試儀出現(xiàn)故障（16次）時試驗(yàn)電源電壓值如下表：表8 儀器試驗(yàn)電源電壓統(tǒng)計(jì)表序號12345678電壓(V)232230226228224228230232序號910111213141516電壓（V）225228218231228217222225確認(rèn)結(jié)果試驗(yàn)電源電壓最高232V,最低217V，均在范圍之內(nèi)，符合儀器工作電壓標(biāo)準(zhǔn)確認(rèn)人曹建東確認(rèn)時刻2009.3.20結(jié) 論非 要 因【要因確認(rèn)五】放電時無電流電壓指示確認(rèn)方式現(xiàn)場試驗(yàn)試驗(yàn)地點(diǎn)太陽山風(fēng)電二期工程 - 10kV箱式變壓器判定依據(jù)儀器講明書：1.儀器輸出恒定電流I,并測試試品兩端電位差V，通過計(jì)算V/I可得試品電阻R，儀

15、器LCD顯示器顯示試品電阻值R；2.蜂鳴器停止代表放電結(jié)束；現(xiàn)在放電電流為0A、放電電壓為0V確認(rèn)過程用3393直流測試儀對不同設(shè)備進(jìn)行直流電阻測試，電阻值測定后，按“復(fù)位”鍵儀器開始放電，蜂鳴器停止但放電并未完成時，測得電壓、電流不為0： 表9 現(xiàn)場試驗(yàn)直流電阻測試值序號123456789直流電阻1.2130.3421.3560.0140.0320.00290.0211.3981.342是否故障否否否否否否否否是確認(rèn)結(jié)果儀器顯示電阻值；放電結(jié)束（蜂鳴器停止時），放電回路電壓電流不為0時，儀器（放電未完成）故障。確認(rèn)人李俊梓確認(rèn)時刻2009年4月4日結(jié) 論 要 因【要因確認(rèn)六】儀器未進(jìn)行周期校

16、準(zhǔn)檢定確認(rèn)方式調(diào)查分析確認(rèn)地點(diǎn)電氣試驗(yàn)室判定依據(jù)1.直流電阻計(jì)量器具檢定規(guī)程(JJG2051-90):直流電阻測試儀校準(zhǔn)周期為1年2、3393直流測試儀講明書：儀器準(zhǔn)確度等級 0.2 級（既最大同意誤差為0.2%）確認(rèn)過程調(diào)閱3393直流電阻測試儀檢定報告：檢定日期：2008年12月15日，有效期為：2008年12月15日2009年12月15日。3393直流電阻測試儀差不多誤差測定結(jié)果如下表：表10 儀器周期檢定數(shù)據(jù)表 電流3A檔位（量程為2000 m既2）標(biāo)準(zhǔn)值（m）011010010002000差不多誤差不大于 0.2測量值（m）0.0021.01310.00210210062014誤 差

17、（%）0.10.150.10.010.030.07電流100mA檔位（量程為200）標(biāo)準(zhǔn)值（）22050100150200差不多誤差不大于 0.2測量值（）2.1220.1650.24100.12150.32200.22誤 差（%）0.060.080.120.060.160.11確認(rèn)結(jié)果1.3393測試儀在檢定周期內(nèi)使用2.3393測試儀最大差不多誤差為0.16%，小于最大同意誤差（0.2%）確認(rèn)人曹建東確認(rèn)時刻2009.4.12結(jié) 論非 要 因【要因確認(rèn)七】不能手動放電確認(rèn)方式現(xiàn)場試驗(yàn)試驗(yàn)地點(diǎn)太陽山風(fēng)電二期工程-箱式變壓器判定依據(jù)3393直流電阻測試儀講明書：儀器操作步驟，按“復(fù)位”鍵，蜂鳴

18、器響，表示儀器工作于放電狀態(tài)，蜂鳴器停止代表放電結(jié)束。確認(rèn)過程用3393測試儀對10臺不同設(shè)備進(jìn)行直流電阻測試，儀器放電結(jié)束（蜂鳴器停止時）放電回路電流電壓值不為零時，手動放電測量電流電壓示值及故障情況 表11 現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表儀器自動放電電流電壓電流值及故障情況：序號12345678910電流值（A）0000001.32000電壓值（V）0000000.83000是否故障否否否否否否是否否否手動放電后電流電壓電流值及故障情況：序號12345678910電流值（A）0000000000電壓值（V）0000000000是否故障否否否否否否否否否否確認(rèn)結(jié)果蜂鳴器停止，但放電電壓電流并不為0時（既

19、不能手動放電），造成放電未完成，儀器故障。確認(rèn)人曹建東試驗(yàn)時刻2009年4月13日4月20日結(jié) 論 要 因 七、制定對策 表12 對 策 表要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施地點(diǎn)完成時刻負(fù)責(zé)人放電時無電流電壓指示放電回路增加電流電壓指示儀表能夠監(jiān)視放電過程中電流、電壓值1.設(shè)計(jì)增加監(jiān)視儀表后的放電回路電路圖。電氣試驗(yàn)室班組4月25日曹建東2.選擇儀表及其量程并接入測試回路。電氣試驗(yàn)室班組4月25日曹建東3.現(xiàn)場試驗(yàn)驗(yàn)證項(xiàng)目工地4月26日郭廣繁不能手動放電增加手動放電回路能夠使放電結(jié)束時電流、電壓值降為01.設(shè)計(jì)手動放電回路電路圖電氣試驗(yàn)室班組4月27日李俊梓2 .現(xiàn)場試驗(yàn)驗(yàn)證項(xiàng)目工地4月30日徐振拓制表：曹建東

20、 日期：2009年4月23日八、對策實(shí)施【對策實(shí)施一】：1.設(shè)計(jì)增加監(jiān)視儀表后的放電回路電路圖。 圖8 增加監(jiān)視儀表電氣原理對比圖 實(shí)施前 實(shí)施后 制圖、實(shí)施: 曹建東 時刻2009年4月25日講明：在電流回路增加電流表監(jiān)視放電電流，電壓回路并聯(lián)電壓表監(jiān)視放電電壓。2. 選擇儀表及量程并接入測試回路：電流表選擇：為測試方便，電流表選用鉗形電流表（班組現(xiàn)有APWR A-13）電壓表選擇：有自動量程調(diào)整的電壓表（班組現(xiàn)有fluk15B）將選定的電流表、電壓表接入3393直流電阻測試儀，如下圖所示： 圖9 增加監(jiān)視儀表實(shí)物對比圖 實(shí)施前 實(shí)施后 3.現(xiàn)場驗(yàn)證試驗(yàn) 增加監(jiān)視儀表后，小組在寧東風(fēng)電變壓器

21、試驗(yàn)時進(jìn)行了驗(yàn)證試驗(yàn)并檢查效果。 表13 現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表序號12345678910直流電阻值（）0.2200.3311.3330.0140.6310.2302.0213.2301.0033.020充電完成電壓值（V）0.660.9920.421.890.690.200.320.1000.30充電完成電流值(A)330.13330.10.10.10.1放電結(jié)束電流值（V）0000000000放電結(jié)束電壓值（A）0000000000是否故障否否否否否否否否否否試驗(yàn)地點(diǎn)：寧東風(fēng)電二期工程110kV主變、35kV箱式變壓器制表、 實(shí)施：郭廣繁 完成時刻：2009年4月檢查結(jié)果:增加監(jiān)視儀表后，直流

22、電阻測試充放電過程中，電流、電壓值均可監(jiān)視?！緦Σ邔?shí)施二】：增加手動放電回路1.設(shè)計(jì)手動放電回路電路圖： 圖10 增加手動放電開關(guān)電氣原理對比圖 實(shí)施前 實(shí)施后 制圖、實(shí)施: 李俊梓 時刻：2009年4月講明：在儀器外部電流回路增加一閘刀開關(guān)，待放電結(jié)束（蜂鳴器停止時）合上閘刀開關(guān)，使得流入儀器的電流為0A。 圖11 增加手動放電開關(guān)實(shí)物對比圖實(shí)施前 實(shí)施后 2.現(xiàn)場驗(yàn)證試驗(yàn)增加手動放電回路后，小組成員再次用3393直流電阻測試儀對不同設(shè)備進(jìn)行10臺次直流電阻測試試驗(yàn)，結(jié)果如下表： 表14 現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表序號12345678910直流電阻（）0.2270.3411.3330.0140.00

23、30.0020.0211.3981.0030.002放電結(jié)束電流值（A）0000000000放電結(jié)束電壓值（V）0000000000是否故障否否否否否否否否否否試驗(yàn)地點(diǎn)：寧東風(fēng)電二期工程所用變、35kV箱式變壓器制表、 實(shí)施：李俊梓 完成時刻：2009年4月30日檢查結(jié)果：回路改進(jìn)后，通過手動放電，能夠使得蜂鳴器停止后，電流、電壓為0，放電完成。九、效果檢查【效果檢查一】癥結(jié)檢查：對策實(shí)施前后3393型直流電阻測試儀在變壓器試驗(yàn)時的故障情況對比如下表： 表15 變壓器試驗(yàn)時3393測試儀使用情況對比表時刻實(shí) 施 前實(shí) 施 后2008.112008.122009.012009.02合計(jì)2009.

24、052009.062009.072009.08合計(jì) 變壓器試驗(yàn)次（次）2772319762022182282變壓器試驗(yàn)儀器故障次數(shù)（次）61541610113 統(tǒng)計(jì) 制表：徐振拓 時刻：2009年9月2日表16 變壓器試驗(yàn)時3393測試儀故障項(xiàng)目對比表-實(shí) 施 前（2008.112009.02）實(shí) 施 后（2009.052009.08）序號故障項(xiàng)目故障次數(shù)（次）百分比故障次數(shù)（次）百分比 1 放電未完成127500%2充電未完成212.5133.3%3電流開路16.25133.3%4儀器電源故障16.25133.3%總 計(jì) 16 3 統(tǒng)計(jì) 制表：徐振拓 時刻：2009年9月2日實(shí) 施 前實(shí) 施

25、 后實(shí) 施 前實(shí) 施 后 結(jié)論：“放電未完成”故障由12次降至0次，造成3393直流電阻測試儀故障的要緊問題已解決。【效果檢查二】目標(biāo)值檢查 對策實(shí)施前后3393直流電阻測試儀使用情況和故障情況如下表：表17 3393直流電阻測試儀使用及故障情況對比表-實(shí) 施 前（2008年11月2009年2月)實(shí) 施 中（3月4月）實(shí) 施 后（2009年5月8月）使用時刻11月12月1月2月合計(jì)平均3月4月5月6月7月8月合計(jì)平均使用次數(shù)524847371844646434941525019248故障次數(shù)726520533212161.5統(tǒng)計(jì) 制表：曹建東 時刻：2009年9月3日依照以上調(diào)查表繪制折線圖和柱狀圖如下：實(shí) 施 前實(shí) 施 中實(shí) 施 后 制圖 制表: 曹建東 時刻: 制圖 制表: 曹建東 時刻:2009年9月4日結(jié)論:3393型直流電阻測試儀故障由實(shí)施前5次/月降至實(shí)施后的1.5次/月，目標(biāo)達(dá)成?！拘Ч麢z查三】經(jīng)濟(jì)效益及社會效益經(jīng)濟(jì)效益：節(jié)約了3393直流電阻測試儀因故障維修和檢定的成本。 表18 經(jīng)濟(jì)效益對比表實(shí)施前（維護(hù)檢定成本）實(shí)施后（維護(hù)檢定成本）正常（年度）檢定一次因故障維修2次因故障（維修）檢定正常（年度）檢定一次因故障維修因故障檢定300元800元300元300元00維護(hù)檢定費(fèi)用總計(jì) 300+800+