2-电气试验辅助接线杆的研制

山西省电力行业协会QC成果材料电气试验辅助接线杆的研制发布人：李琦单位：国网山西省电力公司检修分公司小组名称：电气试验QC小组二○一五年四月-2-目录一、小组概况.....................................1二、课题选择.....................................21、课题名词....................................22、课题来源....................................43、相关试验情况................................64、确定课题....................................7三、活动计划....................................10四、设定目标....................................111、功能目标...................................112、涉及改进的相关的方面.......................12五、提出方案并确定最佳方案......................131、提出方案...................................132、比较方案...................................143、确定方案...................................164、材料选择...................................175、尺寸选择...................................18六、制定对策....................................22七、对策实施....................................221、联系厂家初步制作接线杆.....................232、接线头、延长杆连接选择.....................233、现场安装...................................26-3-八、效果检查....................................291、课题目标完成情况...........................292、小组使用控制图对使用电气试验辅助接线杆后的试验时间进行效果检查..............................313、样品试验效果检验...........................354、效益分析...................................36九、标准化......................................371、执行标准化.................................372、标准化执行情况跟踪.........................373、现场试验使用...............................42十、巩固措施....................................44十一、总结及下步打算............................44-1-电气试验辅助接线杆的研制一、小组概况我小组隶属于国网山西检修公司变电运检中心，负责职责范围内各500kV变站主变压器及电抗器，35千伏及以下电压等级站用变压器及相关设备的缺陷消除、专业化巡视、例行检修、例行试验等。小组名称国网山西省检修公司电气试验QC小组小组成立时间2014.3小组注册时间2014.3.1注册登记号CGY-01课题名称电气试验辅助接线杆的研制课题类型创新型活动时间2014.3-2015.1活动次数16出勤率96%小组成员姓名性别学历职称组内分工高宝明男研究生工程师组长：策划方案、技术指导魏丽峰男研究生高级工程师副组长：策划方案、技术指导粱灏男研究生工程师现场分析、技术支持许辉男研究生助理工程师技术指导王成男本科助理工程师现场分析、技术支持王扬男本科助理工程师现场分析、技术支持相亚楠女本科助理工程师检查实施进程施叶玲女研究生工程师检查实施进程李琦男本科助理工程师材料整理、实施连三山男本科工程师现场分析、技术支持白跃昌男本科助理工程师现场分析、实施表1-1小组成员情况-2-二、课题选择1、课题名词电气试验：电力系统包括众多的电气设备，有些电气设备的故障甚至会威胁到整个系统的安全供电。电力生产的实践证明，对电气设备按规定开展检测试验工作，是防患于未然，保证电力系统安全、经济运行的重要措施之一，所谓“预防性试验”由此得名。对于新安装和大修后的电气设备进行的试验，称为交接验收试验。其目的是鉴定电气设备本身及其安装和大修的质量。由于电力生产关系到国家的生产和人民的生活，所以非常重要。另外，由于电力设备种类多样，数量巨大，所以电气试验工作时间长，任务重。照片2-1220kV避雷器试验-3-照片2-2220kV进线避雷器试验（下方人员固定梯子底部，同时有人递接线）高压试验仪器：高压试验仪器是针对以变电站为主的高压电气设备交接试验和预防性例行试验所使用的试验仪器。由于试验分为绝缘试验和特性试验两大类，所以高压试验仪器有涉及电压等级高，持续时间长，对现场、操作、接线等有较高的要求。其中，接线的正确和合理，是试验成功的关键之一。-4-照片2-3试验用仪器（10kV泄漏电流测量）照片2-4试验用仪器（回路电阻试验）2、课题来源现国网山西省检修公司责任范围内共有22个开闭站、-5-变电站。每个变电站高压设备有数百台，表2-1为阳泉500KV变电站截止到2011年为止的高压设备数量。由于每台设备试验项目有数项，所以高压试验数量大，任务重。表2-1阳泉站试部分设备情况（2011年）序号设备类别数量1500kV主变压器6235kV站用变33500kV高压断路器304220kV高压断路器10535kV高压断路器86500kV电流互感器727220kV电流互感器24835kV电流互感器89500kV电压互感器1810220kV电压互感器611500kV避雷器1812220kV避雷器211335kV避雷器71435kV补偿电容器组120*21535kV补偿电感6在众多设备当中，35kV设备较多，同时使用车辆及其不方便。经过多次的试验任务实践总结，即使是较为熟练的试验过程，也不可避免出现时间和人员的浪费，电气试验QC小组的成员注意到试验的高压电气设备多为距离地面较高的设备，试验接线需要耗费较多的时间和人力，同时出现较多的不安全因素和接线失败导致的返工及重复试验问题。由此提出了能够改进在针对35kV设备试验接线的接线方法，提高试验效率，节约人力、时间，及由此带来的经济效益。-6-3、相关试验情况试验项目主要包括以下几方面：表格2-2列举部分电气试验序号试验项目平均试验时间（min）1电力变压器绕组电阻试验252电力变压器套管试验303电力变压器铁芯绝缘电阻试验204电力变压器绕组绝缘介质损耗305电流互感器绝缘电阻试验256电流互感器电容量及介质损耗207电流互感器局部放电测量258电流互感器交流耐压试验159电流互感器绕组电阻测量15如表格2-2所示，每台高压设备上需要进行的试验有4-5项，每个变电站整体试验下来试验总数700多项。电气试验周期一般为3年，所以在平均每年每个站试验项目在100多项。所以，在较大工作量基础上，减少试验人员和试验时间是工作效率提高的关键。部分电气设备试验过程的照片：照片2-3试验现场-7-4、确定课题电气试验时间，主要有以下几部分组成：仪器准备、设备拆线、试验接线拆线、试验时间、恢复设备接线等，具体试验时间则主要由接线、试验和拆线三部分组成。表2-3试验时间对比项目试验平均接线(min)试验平均时间(min)试验平均拆线(min)时间1269比例44.4%22.2%33.4%位置高接错位置绝缘漆问题接触不良人工接线够长可及时调整位置较大的夹紧力地面接线调整长度的工具有接线夹子可操作可伸长，有接线头，有操作部分的工具由上图可知，试验过程中接线盒拆线的过程占了整个试验时间的一大部分。试验过程所需时间和试验设备和试验原理有关，只能不断地提高熟练度，但是效率提升效果有限。而接线过程和拆线过程可以提高效率，有效缩短时间。-8-现有方法：图2-4搬运梯子接线接线过程需改进的目标：1、接错位置2、绝缘漆干扰3、接线位置高4、接线接触不良-9-图2-5斗臂车接线表格2-4目前所用方法机器缺陷使用工具实现方式问题绝缘梯人工接线高空接线的安全隐患，接线的准确性，需要辅助人员，搬运耗费人力和时间，试验过程中需要有人传递工具和线夹斗臂车人工接线高空接线的安全隐患，斗臂车占地面积较大，同时对环境要求较高，同时使用周期长，每次接线会用更长的时间，位置高接错位置绝缘漆问题接触不良人工接线够长可及时调整位置较大的夹紧力地面接线调整长度的工具有接线夹子可操作可伸长，有接线头，有操作部分的工具图2—6课题思路-10-根据以上情况，小组成员提出想法，研制一种新的工具，不仅能避免高处接线，同时节省人力和时间，降低接线过程中的危险性。最终，成员将本次的课题定为：电气试验辅助接线杆的研制。三、活动计划在确定了活动课题后，小组结合生产进度制定了活动计划，小组将在这时间安排内完成活动，努力完成新工具的研制：表格3-1小组活动计划阶段活动计划负责人活动时间（月）34567891011P课题选择高宝明设定目标高宝明提出方案并确定最佳方案高宝明粱灏制定对策王成D对策实施相亚楠C效果检查李琦A巩固措施李琦总结李琦计划执行-11-四、设定目标1、功能目标：首先要提出能够改进试验接线的方法，得到最后能完成的目标：图4-1接线工具需要具备的功能新工具所能完成的功能：1、实现地面上绝大部分设备试验接线2、实现操作灵活，接线、拆线方便3、携带方便，安置节约空间4、具有良好的电气性能和机械性能思考以上问题，继而间接提升接线过程中的安全性。事实证明，接线杆的研制，是能够完成上述目标的最好方向。不仅能够减少接线时间，同时减少了人力的投入，保证了试具有应对设备较高，不方便接线的能力具有及时调整接线位置的能力具有节约接线过程的时间和人力的能力-12-验人员人身的安全。2、涉及改进的相关的方面方便搬运，不影响试验、操作简单、缩短时间表格4-1可行性分析目标可行性分析技术指标1、研制成果上有较为完善的接线位置2、研制成果可以有足够的长度应付绝大多数的高处接线情况以上两点是通过认真的设计及材料的选择达到的目的结论：目标可行研制状况1、对于试验接线，小组有充足的数据和经验，能够得到合理实用的设计2、对于试验材料，小组成员有充分的资料积累，可以选择适合的材料进行3、小组进行多次的QC活动，积累了很多的活动经验和处理问题的能力以上三点确定小组有足够的数据和资料支持新设备、工具的研发人员素质1、小组技术力量雄厚2、拥有较为先进的技术手段和较强研发能力的技术人员，有能力研制新型试验装置。3、且学习能力强，能够很快熟练使用新的设备和器具。以上三点说明小组成员完全能够胜任此次课题的研究风险分析1、进入新的成果研发，需要开拓思路，摒弃局限的思维2、要求在2014年11月前完成研制和标准化工作，通过合理质量策划。鉴于以上两点，小组成员有充分的信心开展新工具的研发。挑战性1、材料选择2、尺寸设计3、使用方式设计4、便携性5、较短时间内得到成果6、没有可参考原型以上几点均为此次研制的挑战进过分析得出结论，方案可行。-13-五、提出方案并确定最佳方案1、提出方案小组利用头脑风暴法提出各种方案，并用亲和图进行归纳整理。图5-1用亲和图总结出的头脑风暴所想到的信息足够长重量适度便于携带方便拆装降低成本操作简单方便接线用于多种场合功能接线部分导电性能良好接触面紧密足够坚固耐用绝缘护手变