减少牵引变电所27.5KV馈线隔开故障频次

1、减少牵引变电所27.5KV馈线隔开 故障频次银川供电段平凉检修车间中卫变电检修班QC小组二一二年三月概 况银川供电段平凉检修车间中卫变电检修班QC小组，现有成员7人，担负着中干线、干武线、干兰线10个牵引变电所的故障应急处理任务和该区段8个配电室设备的检修维护任务。自接管以来，30台27.5KV馈线隔离开关故障频繁，仅半年时间，先后出动检修60次，检修费用支出就高达26305元。因此，我们QC小组针对所管内的27.5KV馈线隔离开关故障频次高的问题，积极开展质量攻关，解决了设备存在的缺陷，提高了设备运行的可靠性。一、 小组概况：获奖情况2006年改进断路器CT19A型弹簧操动机构储能回路确保开

2、关可靠运行获段、局优秀成果奖。2007年改进重合闸电压启动回路保证贯通柜重合闸的可靠性获段三等奖。2008年改进断路器控制回路,控制机械故障蔓延导致的HQ、TQ烧损获段，局，铁道部优秀成果奖。二、选题理由针对半年时间管内27.5KV馈线隔离开关出动检修60次、检修费用支出高达26305元的现状，为实现“确保安全，确保供电，确保运输”的目标，以提倡零故障、零缺陷以及节能降耗为工作理念，我们对2011年1月至2011年6月期间10座牵引变电所30台馈线隔离开关故障进行了统计和分类： 隔离开关故障统计表原因频次频率（）费用（元）隔离开关本体故障1016.7200操作机构地刀联动装置故障5083.32

3、6105合计6010026305从图表中可以看出：先后共发生了60次故障，总的费用支出是26305元。其中隔离开关本体故障有10次，只占故障总数的17，费用支出200元,仅占总费用支出的1。而隔离开关地刀装置故障50次，占故障总数的83, 费用支出26105元,占总费用支出的99。如果能有效地控制操作机构装置的故障，就能有效地控制变电所隔离开关及操作机构装置故障的频次，降低检修的费用支出。因此“如何有效地控制操作机构装置的故障频次”就成为我们小组重点解决的问题。三、现状调查针对上述情况，我们对变电所隔离开关操作机构装置50次故障的原因进行统计分析如下表：序号原因频数（次）频率（）费用支出（元）

4、1万能开关故障12802接触器故障124803主刀、接地刀操作机构联动故障489625545合计5010026105根据统计表绘制出排列图:从图表中可以看出：主刀、接地刀操作机构联动故障累计共有48次，占操作机构装置故障总频率的96%，是引起操作机构装置频繁故障的主要原因。四、确定目标及目标值可行性分析（一）目标值QC小组找到主要改进项目后，经小组全体成员讨论，确定小组活动的目标值为：操作机构装置故障频次由83%减少到5%。（二）目标值制定的依据主刀、接地刀操作机构联动故障占总故障频次的96%是本次课题的主攻方向，小组成员经过讨论，假设其它元件的故障保持不变，通过改进如能控制主刀、接地刀操作机

5、构联动的故障，那么操作机构的故障率可下降到：83%83%×96%3%<5%操作机构联动故障频数目标可行性分析：1、人员我们QC小组的人员自2000至2010年一直从事变电所馈线隔开的检修，完全掌握隔离开关的性能，并积累了大量隔离开关检修方面的经验。半年来对10个变电所隔离开关及操作机构装置的检修和设备调查中，都为我们的攻关课题打下了坚实的基础，也为我们实现预期的攻关目标提供了有力的保障。 2、设备我们经过认真的调查和分析，确认主刀、接地刀操作机构的控制系统设计有缺陷，该缺陷是主刀、接地刀操作机构联动频繁故障的根源。在以往故障的统计中，主刀、接地刀操作机构联动的故障就有48次，占

6、故障总频次的96%。因此我们对主刀、接地刀操作机构联动进行技术改造，通过拆除原CJ-3型馈线隔离开关机构，更换为CJ-6型馈线隔离开关机构。在确保10个变电所馈线隔离开关正常工作的前提下，就能够实现预期的攻关目标。3、车间组织技术人员对我们QC攻关活动给予技术支持，在研究方向上严格审核把关，提出了许多建议及指导意见，因此我们的攻关目标是经过反复验证的，是成熟可行的。4、我们的改进方案经过现场验证，不仅提高了隔离开关主刀、接地刀操作机构联动装置的可靠性，而且减少了现场维护的工作量。综上所述我们QC小组有能力完成预期的攻关目标。五、原因分析小组运用了头脑风暴法提出了11条原因，通过关联图分析确定了

7、4个末端因素：地刀、电气环节太多接触器接点不可靠靠材质差电气老化万能开关操作不当接点不可靠辅助开关风、雪、雨、雪靠主地刀联动故障原因分析关联图六、确定主要原因要因确认计划表序号末端因素确认内容确认方法确认标准负责人完成日期1闭锁环节太多闭锁环节对闭锁元件的影响1.结合控制系统图对闭锁环节进行分析；2.查阅历史故障记录。闭锁环节太多是闭锁元件故障多的必然原因。张华伟2012.2.102操作工培训不够操作工的培训情况。1.查阅培训档案。2.现场理论知识，操作技能测试岗位技能合格率达到100张媛2012.2.203风沙雨雪风沙雨雪对闭锁元件的影响情况1.现场调查历史故障发生时的天气情况。风沙雨雪影响

8、的次数不多于故障总数的10张华伟2012.3.54材质差材质的技术性能1.现场对4个电源板、4个行程开关、4个微动开关进行性能测试。2.调查历史故障的原因与材质的关系。材质差对闭锁元件性能的影响不大于10张碧雯2012.3.10要因确认一：闭锁环节太多（一）控制系统原理图（二）隔离开关工作原理 27.5KV馈线隔开由主隔离刀及电动操作机构、接地刀及电动操作机构两个部分组成：隔离开关是连接牵引变电所与接触网之间的设备，在接触网天窗停电检修时必须拉开变电所馈线27.5KV隔开，由于隔开有明显可见的断口，便于接触网维修作业，同时该隔开的接地刀可以将接触网上的残余电荷释放完毕，很好的保证了接触网工检修

9、作业时的劳动安全。隔离开关操作机构操作顺序是；合闸时，地刀先分闸到位，然后，主刀再合闸到位。分闸时，主刀先分闸到位，地刀再合闸到位。主隔离刀及电动操作机构为隔离开关主操作机构。地刀电动操作机构有接触器、辅助开关、压块和其他部件组成。1、隔开操作机构中三块接触器KM1、KM2、KM3分别起到合闸、分闸、制动电动机的作用，其中有一块不动作，就会使地刀拒动，因此接触器是隔开电动操作机构中不必要的环节。2、操作机构箱内压块分别有上压块、下压块，起到限位作用，如移动位置，就会使地刀合分不到位，因此压块是隔开电动操作机构中不必要的环节。3、其他还有按钮、扭子开关、延时继电器等部件，一但出现故障，就会使地刀

10、拒动。因此也是隔开电动操作机构中不必要的环节。总之，单独设置接地刀及电动操作机构是27.5KV馈线隔开电动操作机构中不必要的环节。历史故障记录项目故障频次故障频数累计频次累计频数地刀操作机构辅助开关18361836压块28564692接触器244896其他2450100合计5010050100在50次故障的统计中，辅助开关故障18次；压块故障28次，接触器故障2次，地刀操作机构故障共计48次，占故障总数的96%。在故障统计中，辅助开关、压块、接触器这三个环节的故障占故障总数的96%。结论：接地刀及电动操作机构频繁故障是主要原因。要因确认二：各变电所值班员培训不够2010年11月17日，我们查阅

11、了各变电所值班员的培训档案，变电所值班员培训及时，合格率为100%。我们还进行了现场考试。2010年11月各变电所值班员现场考试成绩姓名理论（分）实作（分）杜建平8585郑斌8688王强8788李新波9489结论：各变电所值班员培训不够不是主要原因。要因确认三：风、沙、雨、雪隔离开关装置安装在室外，气候的变化也对设备稳定性具有一定的影响。在次故障统计中，有次是风沙造成接触器接点脏污接触不良；次是雨雪造成按钮开关接点锈蚀接触不良，造成隔离操作机构装置故障的。但这只占故障总数的,小于10。结论：风、沙、雨、雪不是不是主要原因。要因确认四：材质差2010年10月25号我们对10变电所馈线隔离开关操作

12、机构装置的接触器、万能开关、纽子开关、电动机、按钮进行了材料性能测试，测试结果如下：测试项目测试数目不合格数不合格率（）接触器4125%万能开关400%纽子开关400%电动机400%按钮400%合计2015%性能测试不合格率仅为5，在次故障统计中，有次是接触器接点接触不良造成接地杆闭锁装置拒动，仅占故障总的，因此，材质差只是次要原因。六、制定对策要因对策目标措施地点完成时间责任人检查人地刀环节太多改进地刀环节将隔离开关的故障率减少到5拆除原CJ-3型馈线隔离开关，更换为CJ-6型馈线隔离开关。红砚台、喜集水、白墩子变电所2011.10张华伟张华伟七、对策实施首先，在不改变原设计理念的情况下，拆

13、除原CJ-3型馈线隔离开关，更换为CJ-6型馈线隔离开关。改造后隔离开关工作原理如下：（一） 改造隔离开关控制原理图（二）隔离开关控制原理新隔开由主隔离刀及电动操作机构，通过联动杆与主隔离刀电动操作机构同步动作。当电动操作时，主隔离刀合闸时通过联动杆同时将接地刀分开。在主隔离刀分闸时，地刀同时闭合。结论：自2011年8月对27.5KV馈线隔开进行改造后，隔离开关的故障频次为0，故障率降为0%，达到了目标值，此对策有效。八、取得的效果经过小组的不断改进与完善，自2011年8月采取以上措施后，从根本上减少了隔离开关的故障频次,并有效减少了相关的费用支出。（一）攻关前后各变电所隔离开关的检修情况对比

14、：攻关前后变电所隔离开关故障情况对比表时间 地点 红砚台喜集水白墩子合计攻关前运行中拒动次数1214733攻关后试验中试验次数10101030拒动次数0000运行中拒动次数0000闭锁装置拒动情况对比图从图表中可以看出，改造后有效地减少了隔离开关拒动的几率，提高了设备运行的稳定性，减少了隔离开关的检修次数。小组成员继续跟踪了2012年2月到3月隔离开关的故障情况。隔离开关的故障频次均为0，远远低于目标值。通过小组全体成员的努力，活动改进前后及巩固期隔离开关的故障下降趋势明显。（效果对比见图） （二）从经济效益的角度看看攻关前后整备场设备检修费用的对比: 攻关前后隔离开关锁装置检修费用对比费用地

15、点 时间 红砚台喜集水白墩子合计攻关前材料费8410元8525元8420元26105元交通费300元250元200元攻关后材料费0元0元0元0元交通费0元0元0元 由此可见，采取这样的措施后首先有效地减少了红砚台，喜集水，白墩子变电所隔离开关的故障次数，提高了设备运行的安全可靠性。保证了变电所正常供电。同时也减少了设备的检修次数、减少了材料成本的支出、明显地降低了相关的检修费用。从根本上解决了隔离开关故障频繁的问题，实现了节能降耗的目标。另外，有效控制了人员误操作，避免了误操作对作业人员造成的人身伤害和设备故障的发生，保证了检修作业人员的人身安全和供电安全，得到了变电所值班人员的一致认可和好评，展示了我们敬业爱岗，精检细修保安全的工作作风，提升了我段的整体形象。小组在总结成果的时候，就综合素质的提高也进行了分析，并绘制了评分表和雷达图。序号评价内容活动前活动后1QC知识70分95分2解决问题能力65分98分3节约意识85分90分4质量意识80分95分5团队精神95分96分综合素质评分表 QC知识团队精神解决问题能力节约意识质量意识 综合素质雷达图九、巩固措施（一）我们QC小组每月对红砚台、喜集水、白墩子变电所隔离开关的使用情况进行一次调查和回访，并做好记录，确保我们的成果更好地在现