红外热像仪带电监测氧化锌避雷器QC

红外热像仪带电监测氧化锌避雷器一、概述二、选题理由三、QC小组简介四、第一次PDCA循环五、第二次PDCA循环六、效益分析七、巩固措施八、体会与设想汇报提纲一、概述近几年氧化锌避雷器在油田电网中已大量使用，尤其是在110kV及以上电压等级的电力系统中已占绝大多数。随着氧化锌避雷器的普遍使用，运行时间的增长，和避雷器本体通过雷电次数的增多，避雷器内部结构（ZnO）将逐渐劣化甚至损坏，突然事故的发生也将逐渐显现和增加，这将给电网的安全运行带来极大的隐患。为了能够发现并检测出氧化锌避雷器的故障，我们使用了各种检测方法和手段，但存在停电测量时间长，试验电压高，且测量结果失真等缺点。如何更准确、更安全、更及时的发现氧化锌避雷器故障的问题摆在了我们面前，尤其是面对油田电网中数量巨大的氧化锌避雷器，问题将会更加突出。采用红外热像检测技术是在带电运行情况下进行，由于不受电场干扰，且氧化锌避雷器的发热功率具有足够的灵敏度，现场采用比较的方法是很容易发现和判断氧化锌避雷器出现的故障。正常运行的无间隙氧化锌避雷器有0.5-1.0mA的工频电流流过，且主要是容性电流，阻性电流仅占10%-20%（一般为0.1-0.3mA）。氧化锌避雷器正常运行时要消耗一定功率，本体有轻微发热，由于几何分布较为均匀，外表发热是整体性的。二、选题理由氧化锌避雷器除制造质量不好及运行工况等因素引起的故障外，还有受潮和阀片老化故障。氧化锌避雷器个别元件受潮表现为局部过热，而阀片老化通常是整相或多元件的普遍发热特征。用红外热像仪进行故障诊断时，根据热像仪发现有不正常的发热，局部温度升高或降低，或者有不正常温度分布，则可以判断为异常。二、选题理由目前，油田电网中还未开展红外热像带电监测氧化锌避雷器的测试技术。此项技术能够在氧化锌避雷器不停电（正常运行）的情况下检测出其运行性能的好坏，既克服了停电测试时间长、不安全和检测周期限制的问题，同时也解决了采用测量阻性电流不准确的难题。从而大大减少停电测量的次数，在电网检修时也可以根据前期检测提供的数据进行有针对性的检测，减少了现场工作量，相对延长了氧化锌避雷器的停电测试周期。为此，红外热像带电监测氧化锌避雷器测试技术的开展和实施是十分必要和急需的。二、选题理由试验车间QC小组，组建于2007年1月，小组由7人组成，平均年龄34岁，人均接受TQC教育30小时，现将小组成员介绍如下：单位小组名称试验QC小组小组性质长久注册编号课题名称红外热像仪带电监测氧化锌避雷器序号姓名性别年龄文化程度组内分工1男35专科组长2女33技校副组长3女34本科组员4男31技校组员5女31技校组员6女35技校组员7女39专科组员8女38本科指导9男32本科指导三、小组简介四、第一次PDCA循环1、实际测试及数据调查统计小组针对用红外热像仪带电监测氧化锌避雷器的测试技术自2007年1月开展实施以来，1月-3月间在油田电网部分变电站中110kV及以上的氧化锌避雷器（包括瓷绝缘式和复合绝缘式）进行了红外热像仪带电测试，提取了大量的技术数据。并根据数据综合测试时的环境（包括温度、湿度、天气），电网的系统电压（A、B、C三相电压），避雷器运行时的交流泄漏电流（A、B、C三相泄漏表指示）以及停电高压试验的参数，进行了细致的分析和研究，从中找出影响测试和正确判断的几个方面的问题。序号主要问题及影响因素频数（次）频率%累计频率%1测试理论的掌握和现场实际测试经验积累1437.237.22系统三相电压的不平衡造成发热功率的不平衡1126.363.53测试时的环境、温度、湿度925.188.64监测仪器的正确使用和熟练操作58.597.15其它32.9100合计42100/（1）调查统计如下：制表人：制表时间：2007.3.25（2）根据调查统计表的数据做出如下排列图：145理论知识和实际经验系统电压造成发热功率不平衡环境温湿度的影响仪器的正确使用和操作其它37.263.588.697.1100频率百分数（%）频数（个）42制图人：制图时间：2007.3.25由调查统计表和排列图清晰看出，在进行红外热像仪带电监测氧化锌避雷器的过程中，测试理论知识的全面掌握和实际测试经验的积累，如何排除系统电压造成发热功率的不平衡和怎样消除温度、湿度的影响是主要影响因素，是开展实施好这项测试技术所必须重点解决的问题。而测试仪的正确使用和操作及其它虽然是次要因素，但也不能忽视。为此，小组进行了认真细致和多方面的讨论分析，找出解决的办法。制图人：制图时间：2007.3.25遇到的问题及影响因素理论知识和经验发热功率不平衡温度、湿度、天气的影响测试仪的使用和操作其它氧化锌避雷器运行性能知识掌握不足实际测试经验欠缺红外测温技术知识不足环境温度不同，避雷器整体表面温度不同，温差变化大湿度不同，造成避雷器表面泄漏改变测试仪调整不当，造成测试精度低操作不当，造成数值失真避雷器本身制造工艺允许偏差，造成三相电流微小偏差测试仪电源电压不稳，造成测试数据偏差系统电压的波动问题三相电压不同，避雷器各相通过的电流不同3、番针对眠以上尾分析秘，制答定相缘瑞应的顺策略擦表：序号存在问题对策及措施负责人完成时间预期目标1测试理论的掌握和现场实际测试经验积累不足氧化锌避雷器运行性能及原理知识掌握不够组织进行系统理论知识学习，研究氧化锌避雷器的工作原理、运行性能，进一步增进理性认识2007.4.28小组人员能较全面的掌握氧化锌避雷器的工作原理及运行性能红外热像仪测试技术知识掌握不全面1、及时组织进行有关红外热像理论知识的学习和讨论2、聘请专家进行理论授课、培训学习2007.4.30对红外热像理论能较全面的掌握，并能进行简单的热像分析实际测试经验少，避雷器的测试部位不够准确1、针对不同电压等级的避雷器进行实测培训，并找出室内、室外条件下的区别2、请有关专家进行现场测试指导，测准避雷器各个部位2007.5.10实际测试能力得到很大提高，对氧化锌避雷器的各个部位均能较准确的测量2系统三相电压的不平衡造成发热功率的不平衡问题电网电压的频繁波动易造成避雷器各相泄漏电流的变化，使得发热功率变化1、在系统电压稳定的时段进行测试2、对每组避雷器进行多次测量，取其平均温度2007.5.15通过实践的摸索和多次的总结，掌握一定的规律，较为有效的排除系统电压波动的影响避雷器三相电压不同，各相的泄漏电流不同，发热也不同，造成误判断1、记录母线三相电压，根据不同电压进行具体分析2、对每相避雷器测试数据进行纵向、横向比较，找出规律2007.5.15经过系统的实测和数据的比较分析，找出不同电压下的发热功率的差别，为准确判断避雷器的性能打下基础3、汤针对巩以上遭分析望，制运定相译应的毯策略棕表：序号存在问题对策及措施负责人完成时间预期目标3测试时的环境、温度、湿度对测试的准确性影响明显氧化锌避雷器整体表面温度因不同的环境温度而不同，给正确判断造成一定的困难1、准确记录环境温度2、调整测试仪合适的温度测量范围3、取系统测量数据进行综合分析4、每次测试尽量在同一温度下2007.5.20通过多次的分析比较能够良好的排除温度的影响，并总结出一定的规律天气的好坏，湿度的大小使得避雷器表面交流泄漏电流随之改变，电流造成的发热也随之改变1、在天气良好的情况下进行测试2、应在湿度小于60%的情况下进行测试3、空气盐密度大的地区要多次测量2007.5.20通过多次的测试，对各种数据的综合分析，找出湿度影响的规律，基本上消除表面泄漏电流对测试的影响4监测仪器的正确使用和熟练操作测量仪测量范围、精度调整不合适，影响测试数据的准确性及时组织学习掌握测试仪的性能、各种参数的选取等2007.4.20小组成员能全面掌握测试仪的性能、运行原理操作不正确有可能损坏测试仪，数据虚假组织进行对测试仪正确使用、熟练操作的培训2007.4.20小组成员能够全部熟练正确的、规范的操作5其它避雷器制造工艺的偏差造成的电流差别使得三相避雷器发热功率略有不同进行多次测试，取其平均值，可忽略其影响2007.4.25制造工艺差别的影响能消除，不影响测试结果测温仪电源电压不足可造成测试精度的下降1、对电源电池进行足够时间的充电2、测试前检查电源电压是否充足3、配备备用电池2007.4.26每次测试都能保证充足的电源电压，保证测试仪的测试精度4、药对策垮实施资后效袍果经过屡第一婶次循缠环，兆小组桌成员月对用坊红外肆热像昂仪带成电监催测氧侮化锌融避雷娇器的氧测试盒技术银有了窑较为蒜清晰创的认扣识。涂从测蹄试理沾论到钉现场范实际沈测试叙，再为到数烤据的秆分析蠢判断扫，各颗方面棚能力惯都有沙了显塘著提摊高。备但要肃真正筑完全某掌握踩这一梅测试屡技术接，并东应用考于电填网安测全生省产我龟们还似有一漫定的访差距棉，有律些方聚面和返环节婚都需笨要进跌一步累完善趋和改像进，货为此乌我们提进行搞了第挎二次摇PD意CA皆循环情。1、逮存在骑的问肠题经过袄第一束次P睬DC做A循载环，菌用红谅外热品像仪茄带电惊监测剥氧化暗锌避垃雷器胆的测估试技错术，城虽然惹有了婆很大车提高预，已计经能嘱够对旨避雷巾器进丘行初估步分包析判蒙断，鸣但要挣真正血完全蚊掌握赢这一揉技术性，有闭些问骗题还绘需要掩彻底禾解决间。小歉组成折员在盛一起背针对孙这段奏时间逢以来菌进行负的理蒸论知厘识的棵学习蚁和掌矩握，系实际辅测试崭经验响的积春累以起及提倾取的颠测试劲数据胆进行饭了深杯入细馆致地谢分析盛和研逗究，孝一致功认为察：五、揭第二达次P食DC挽A循房诚环（1派）测半试理劈燕论虽咬已形烦成完汗整轮门廓，饺但还餐不够益，需像要更氧深层镰次的榆研究党。（2备）实炉际测愉试经男验虽文然积示累了均一些珠，掌颂握了猴一些蓄规律笛性的肾东西超，但蜡还需拆要更寒多的孙实测屑经验厕来丰笛富，仍以验五证和盏完善邀这些吨规律霸。（3贴）瓷形绝缘财式避滚雷器散和复练合式提绝缘禾避雷店器，枣测试挂结果居的区叔别分前析问禁题需哗要解救决。我们括针对黄以上傻问题辈重新舒制定亭了对辈策和捎办法造：五、益第二顶次P嗽DC兴A循面环2、铸对策核表序号存在问题对策及办法负责人完成时间预期目标1测试理论的完整的掌握1、进一步研究氧化锌避雷器的工作原理、运行特性以及制作原理、工艺等2、进一步学习红外热像测试的原理等3、把避雷器运行特性的有关理论和红外热像测试理论有机的结合起来2007.6.20力争使小组成员都能掌握完整的测试理论，并进行相关的理论研究2实践经验的进一步丰富和积累1、在以往的基础上进一步增加实际测试培训2、安排计划，对油田盐镇变、九分场变和新孤变三座220kV变电站中110kV电压及以上等级的氧化锌避雷器进行红外热像测试，提取准确的数据3、写出实际测试结果，分析、判断和总结报告2007.7.251、提高小组成员实际测试技能2、完善和改进现场测试手段3、进一步总结测试规律，找出标准性依据3瓷绝缘式避雷器和复合式绝缘避雷器测试温度的区别1、对盐镇变、九分场变和新孤变三座220kV变电站中110kV电压及以上等级的瓷绝缘式避雷器和复合式绝缘避雷器分别进行红外测试，提取准确数据2、把瓷绝缘式避雷器和复合式绝缘氧化锌避雷器的测试结果进行比较，并加以分析总结2007.7.251、总结出瓷绝缘式和复合式绝缘氧化锌避雷器的不同温度变化2、判断分析出瓷绝缘式避雷器和复合式绝缘氧化锌避雷器运行时的不同发热功率和发热效果3、对两种避雷器的运行性能都能做出正确的判断制定招出第缺二次曲PD吼CA据循环嚷对策侧后，京经过带了两器个多辩月的椒实施雀过程卵，分毫别对瞎盐镇缺变、搏九分床场变贞和新李孤变菌三座拥22桥0k码V变蹲电站竭中1韵10授kV待电压围及以制上等付级的公氧化富锌避浙雷器五进行明了红悼外热糟像测隙试。捏期间畅小组乘进行史了大迅量细芹致的雕工作温，对先每一宾个环诊节认吗真负胀责，罗严格桨把关没，不绘漏掉嫌发现菠的任刊何问蚁题，略对用撒红外猫热像透仪带梳电监浪测氧织化锌史避雷疑器的针测试宁技术沉有了灾较为宴全面板的掌患握，追该项岁技术趋熟练踢和完劝善程浊度都窜达到播了一均定的虚水平教，小戒组成败员掌耐握程甚度达尺到了箩10侍0%禁，具泳备了置全面战入网保测试起的条说件。3、拜对策克实施对盐裤镇变宜、九决分场蔬变和慎新孤董变三腿座2域20济kV狠变电泼站中扬11良0k辫V电宰压及裹以上比等级瞧的氧叶化锌争避雷感器进画行红受外热煤像测材试数启据的棉分析太与总顶结：（1朝）盐她镇变个部分电11楼0k疗V及缓以上熟电压摇等级肢氧化读锌避非雷器则红外喇测试扎数据通及判访断：22吉0k和V电馒压等振级：等（带慰电测论试）企温度劫：2主4℃滚湿维度：唯49慕%胁测独试时话间：妄20笔07舰.4远.2顷7线路名称21P避雷器（瓷式）Ⅱ#主变侧避雷器（瓷式）系统电压（kV）相别实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论A35.30.96正常38.71.0正常219/√3B37.30.96正常38.50.9正常219/√3C37.20.95正常37.80.8正常218.8/√311本0k往V电援压等池级：盯（带肿电测馆试）勉温度塘：2元4℃鸭湿蛮度：原49礼%芹测惧试时成间：鉴20宣07粮.4些.2星7线路名称11P避雷器（瓷式）Ⅱ#主变侧避雷器（瓷式）系统电压（kV）相别实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论A36.21.1正常331.0正常112/√3B36.60.9正常33.40.82正常112/√3C37.40.95正常32.50.9正常112.7/√3分析棚：数铲据较顿为真涝实，旱符合肢规律阿性。（2妄）九含分厂抽变部男分1搅10错kV层及以歌上电绞压等熊级氧输化锌幅避雷洽器红蹦外测柄试数朱据及描判断乐：22春0k毯V电前压等案级：麦（带狐电测彼试）僵温度挪：2活5℃图湿扭度：脖48膀%影测阿试时疲间：命20筋07宿.5税.1罗3线路名称Ⅱ#主变侧避雷器（复合式）220kVⅠ段避雷器（复合式）Ⅲ#主变220kV侧避雷器（复合式）系统电压（kV

）相别实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论A35.51.15正常37.21.2正常35.50.7正常227.3/√3B33.90.98正常36.91.05正常35.90.65正常227.3/√3C35.11.1正常37.11.05正常34.90.6正常226.8/√311笨0k漫V电龙压等夜级：撞（带原电测赠试）隔温度程：2炉5℃福湿听度：耐48料%鼠测丹试时撤间：吼20旁07风.5咸.1赛3线路名称Ⅱ#主变110kV侧避雷器（瓷式）110kVⅡ段母线避雷器（瓷式）Ⅲ#主变110kV侧避雷器（瓷式）系统电压（kV）相别实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论A35.71.19正常39.51.2正常340.5正常113/√3B35.71.17正常35.71.15正常34.60.52正常113.2/√3C35.71.2正常35.71.2正常330.48正常112.9/√3分析轰：数疼据较搂为真护实，眯符合耗规律详性。对1察10区kV这Ⅱ段竿母线翠避雷府器A馅相进庄行停例电测制量时悼，直冠流1血mA四电压球为1头45风kV掀，偏衔低，诞75颤%电羊压下般泄漏山电流邀为4蜻6u象A，押接近蔑标准没值（腔标准温为5消0u探A）道，此迅避雷限器虽节然在趴合格汽范围形内，杰但有挤劣化聋趋势范，应筛引起促注意盛。（3努）新我孤变目部分末11即0k元V及界以上虑电压国等级较氧化疾锌避炎雷器响红外兄测试齐数据桌及判饶断：22幕0k辩V电兔压等毙级：床（带燃电测焦试）波温度床：2役7℃权湿竭度：跨51信%佣测羞试时做间：粉20唯07述.6母.1讽8线路名称Ⅱ#主变220kV侧避雷器（复合式）Ⅰ#主变220kV侧避雷器（复合式）220kVⅣ母线避雷器（瓷式）系统电压（kV）相别实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论A36.70.8正常28.41.0正常28.41.0正常217.3/√3B36.90.8正常28.40.9正常28.41.0正常217.3/√3C36.50.9正常28.91.1正常28.10.9正常217.2/√311抛0k叮V电调压等蜻级：争（带织电测像试）截温度厚：2批5℃膛湿页度：梁48摩%畜测钳试时届间：笋20毫07诱.6锻.1粮8线路名称Ⅲ#主变110kV侧避雷器（复合式）110kVⅡ段母线避雷器（瓷式）110kVⅣ母线避雷器（瓷式）系统电压（kV）相别实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论实测温度（℃）监测器电流（mA）结论A27.80.7正常28.4正常28.6正常114.3/√3B27.80.7正常28.4正常28.6正常114.3/√3C27.80.7正常28.4正常28.6正常114.3/√3分析搞：数验据较抵为真雅实，唤符合州规律习性。（4榜）测弱试后谨总结①以倦上数猎据较渡为真誉实可遥信，询根据腿数据裹结果暂进行惹判断或与理如论分掉析基俱本一乌致，灾符合喘规律姿性，舰测试沫的灵寺敏性救较高脆。②根蜡据测半试数案据结徐果判摩断避承雷器途的运船行性牛能与助停电面电气泼试验院各参蒜数的岛判断牧结果总一致灭，用赢此技径术判彼定避桐雷器编运行祥性能奶的好找坏是伍可靠侮的。不根据蜜大量污测试炊数据维进行催的结溉果分娘析，位初步涛认为品在相找同环刻境温也度和旦湿度洲下，仅系统随三相任电压辩基本段平衡答的情弟况下亩，相炭同材瓶料的想各相刺避雷岗器整爆体温急度差谎别超坐过5权℃以副上者甩应认引为可双能存烘在异朗常。③以钩上数新据表雕明在天相同携环境吊温度羡、湿垦度和苗系统惰三相莫电压摇基本玻平衡衔的条鉴件下谅，相稀同电睬压等题级的柳瓷绝青缘避市雷器脚和复蔑合绝吊缘式龄避雷马器表辫面整池体温颗度略貌有差归别，台但通蒙过多接次测嫩试，婚取其絮数据篮证实耗不影走响测醒试判逃断。④以例上数敌据有冬的还意不够华准确墨，测远试经转验还戚需要展进一带步积拴累。1、瞒间接睛效益够：目顺前油不田电瓜网中钟氧化锣锌避快雷器宰的测遮试中办还未吗开展星此项芬测试叙技术食，此炼项技傻术的语开展冬填补撒了电腹网测塌试技如术的壶空白步，并妥大大吊提高特发现袄电网要中氧树化锌恼避雷肉器故鞋障的应准确诊性和抖及时符性。谱从避亡免氧羽化锌傲避雷番器发愉生突危然事甚故造殃成电盈网停材电，般保障势电网按安全链运行亿的角糖度来暖看，灵其意革义是摄明显坟的，鹿其经理济效刑益是星巨大鸭的。2、丸直接蜂经济击效益络：若以此项够技术喂全面劲开展西实施抖，应鬼用到么电网浩氧化培锌避熊雷器锡测试胖中，智可减葵少避裕雷器潜停电摧测量片次数剃，相伤对延奥长避妇雷器府的检黑测周舅期。嫩以1致10肾kV建及以概上电忌压等呆级的低氧化朱锌避销雷器剑为例盐，若验检测寸周期盟每延展长一轻年，伏每组偏避雷猛器每惧减少诵一次奥停电光测量如：六、锡效益协分析六、驴效益掏分析（1宽）以童