鐵路QC小組減少SS4機車網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障件數(shù)成果匯報書

減少減少SS4機車網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障件數(shù)發(fā)布人：一、課題簡介一、課題簡介SS4型電力機車網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備主要由受電弓、高壓隔離開關(guān)、主斷路器、高壓電流互感器、主變壓器、高壓電壓互感器及相關(guān)線路組成。主要實現(xiàn)將25Kv網(wǎng)壓電源傳輸至機車內(nèi)部，為機車牽引主電路、輔助電路、控制電路提供電源和控制信號。主變壓器主斷路器高壓電流互感器受電弓高壓隔離開關(guān)高壓電壓互感器牽引控制電路牽引主、輔、控制電路25Kv網(wǎng)線網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備分布邏輯簡圖二、小組概況二、小組概況小組名稱新動力QC小組成立日期2011年1月1日小組課題減少SS4機車網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障件數(shù)課題類型攻關(guān)型注冊日期2016年1月1日注冊號16028計劃開始時間2016年1月計劃完成時間2016年12月現(xiàn)有成員12人受QC教育時間60小時序號姓名性別文化程度職稱組內(nèi)分工1男大本高級工程師組織攻關(guān)2男大專工程師技術(shù)顧問3男大本高級工程師技術(shù)顧問4男大專高級技師現(xiàn)場調(diào)查5女大專中級工現(xiàn)場調(diào)查6男大本助理工程師數(shù)據(jù)統(tǒng)計7男大本技師成果發(fā)布8女大本工程師數(shù)據(jù)匯總9女大本助理工程師數(shù)據(jù)匯總10女研究生工程師數(shù)據(jù)匯總2015年SS4機車火災故障隱患調(diào)查表序號SS4機車火災故障隱患故障數(shù)（件）累計數(shù)（件）累計百分比（%）A網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障272751.9B牽引主回路電器設(shè)備故障144178.8C機車輔助回路電器設(shè)備故障54688.5D機車控制回路電器設(shè)備故障34994.2E機車油潤系統(tǒng)設(shè)備故障25198.1F其它152100減少SS4機車網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障件數(shù)根據(jù)調(diào)查表繪制排列圖（下頁）把減少機車火災故障隱患作為機車重點整治項目選定課題質(zhì)量現(xiàn)狀路局要求三、選題理由減少SS4機車網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障件數(shù)根據(jù)調(diào)查表繪制排列圖（下頁）把減少機車火災故障隱患作為機車重點整治項目選定課題質(zhì)量現(xiàn)狀路局要求三、選題理由 四、制定活動計劃四、制定活動計劃時間步驟2016年度負責人1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月選定課題P現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)定目標原因分析要因確認制定對策對策實施D效果檢查C鞏固措施A今后打算表表2說明:計劃進度：實際進度：制表人：張宏力時間:2016年1月25日五、現(xiàn)狀調(diào)查五、現(xiàn)狀調(diào)查20152015年發(fā)生的27件網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障。一、高壓電壓互感器故障釋放閥噴油放電點燒損部位釋放閥噴油放電點燒損部位端頭腐蝕端頭腐蝕2015年發(fā)生的2015年發(fā)生的27件網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障。五、主變壓器故障三、高壓隔離開關(guān)故障二、受電弓故障放電五、主變壓器故障三、高壓隔離開關(guān)故障二、受電弓故障放電炸裂四、高壓電流互感器故障漏油漏油觸頭熔斷觸頭熔斷2015年2015年SS4機車網(wǎng)側(cè)高壓設(shè)備故障調(diào)查表序號網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障故障數(shù)（件）累計件數(shù)（件）累計百分比（%）A高壓電壓互感器故障202074.1B受電弓故障42488.9C高壓電流互感器故障12592.6D主變壓器故障12696.3制表人：XX制表人：XX制表時間：2016.2.8其它故障127100五、現(xiàn)狀調(diào)查可見，高壓電壓互感器故障占網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障的74.1%，是引發(fā)網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障的74.1%可見，高壓電壓互感器故障占網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障的74.1%，是引發(fā)網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障的74.1%3.7%3.7%3.7%14.8%六、目標設(shè)定確定目標：確定目標：網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障件數(shù)由實施前的27件減少到12件。設(shè)定依據(jù)：只要把高壓電壓互感器故障（癥結(jié)）解決80%，網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障件數(shù)為27-20×80%=11件，因此我們把目標值設(shè)定為12件。實施前2712實施前2712目標值七、原因分析料料高壓放電車頂無絕緣防護不能及時發(fā)現(xiàn)繞組輕微短路、虛接故障油溫、油壓升高高壓電壓互感器故障箱體開焊漏油吸濕器罐密封圈破損瓷瓶爬電A瓷瓶絕緣防護差干燥劑失效不能及時釋放線圈短路不能熔斷A瓷瓶與導電桿連線粗短路、虛接故障擴大化修程作業(yè)沒有一、二次側(cè)繞組阻值測量范圍絕緣強度低釋放閥整定值高不能及時發(fā)現(xiàn)A瓷瓶與導電桿連線材質(zhì)電阻率低機環(huán)法制圖人：制圖人：制圖日期：2016.03.10制表人：XX制表人：XX時間：2016年3月17日序號末端原因確認內(nèi)容確認方法標準負責人完成時間1A瓷瓶絕緣防護差是否存在爬電現(xiàn)場調(diào)查無爬電2016.4.62箱體開焊漏油是否存在漏油調(diào)查統(tǒng)計無漏油2016.4.63壓力釋放閥缺少檢測設(shè)備釋放閥能否測量整定值試驗檢查開啟壓力35±5kPa關(guān)斷壓力19kPa2016.4.64吸濕器罐密封圈破損密封圈是否存在破損并使吸濕劑失效調(diào)查統(tǒng)計無破損、失效2016.4.155A瓷瓶與導電桿連線粗連線尺寸是否合理調(diào)查分析發(fā)生短路瞬間熔斷2016.4.206A瓷瓶與導電桿連線材質(zhì)電阻率低連線材質(zhì)是否合理調(diào)查分析發(fā)生短路瞬間熔斷2016.4.207修程作業(yè)沒有一、二次側(cè)繞組阻值測量范圍一、二次側(cè)繞組阻值測量情況調(diào)查統(tǒng)計及時發(fā)現(xiàn)繞組值改變的互感器2016.4.208車頂無絕緣防護A瓷瓶與車頂距離，能否保證絕緣強度符合要求現(xiàn)場調(diào)查無放電2016.4.20制表人：XX時間：2016年3月17日八、要因確認AA瓷瓶絕緣防護差制圖人：制圖時間：2016.3.192015年高壓電壓互感器A制圖人：制圖時間：2016.3.192015年高壓電壓互感器A瓷瓶爬電故障調(diào)查表月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月故障數(shù)（件）111200000013前部金屬端頭金屬法蘭座A瓷瓶實物圖440mm25Kv網(wǎng)壓電源由A瓷瓶輸入至互感器一次側(cè)繞組(A瓷瓶長度為440mm，前部為金屬接線端頭，后部為金屬法蘭安裝座。如圖所示)?，F(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)機車運用中存在高壓電穿過A瓷瓶表面到達互感器箱體的爬電現(xiàn)象。要因八、要因確認箱體開焊漏油箱體開焊漏油制圖人：XX制圖時間：2016.3.29油箱箱體制圖人：XX制圖時間：2016.3.29油箱箱體互感器油箱實物圖現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，修程作業(yè)和整備作業(yè)中高壓電壓互感器范圍檢查落實較好，箱體漏油故障能夠及時處理，對我段124臺SS4機車進行普查，互感器箱體沒有漏油現(xiàn)象。非要因八、要因確認壓力釋放閥要因由于沒有專用檢測設(shè)備，壓力釋放閥整定值變高時，不能及時檢測并處理。當互感器繞組短路時，油箱油壓驟升，壓力釋放閥不能及時釋放，嚴重時導致互感器爆炸故障。2015壓力釋放閥要因由于沒有專用檢測設(shè)備，壓力釋放閥整定值變高時，不能及時檢測并處理。當互感器繞組短路時，油箱油壓驟升，壓力釋放閥不能及時釋放，嚴重時導致互感器爆炸故障。2015年共發(fā)生5件釋放閥不能及時釋放問題，釋放壓力均遠遠大于整定值（開啟壓力為（35±5）kpa,關(guān)斷壓力為19kpa）。壓力釋放閥缺少檢測設(shè)備壓力釋放閥實物圖壓力釋放閥實物圖制圖人：XX制圖人：XX制圖時間：2016.4.10八、要因確認吸濕器罐密封圈破損吸濕器罐密封圈破損吸濕器罐內(nèi)裝有硅膠顆粒，其作用為保證互感器內(nèi)部空氣干燥?，F(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在小輔修作業(yè)中均對龜裂、破損的密封圈進行了更換處理，2015年沒有發(fā)生因密封圈破損而導致干燥劑失效問題。制圖人：XX制圖時間：2016.4.20吸濕器罐內(nèi)裝有硅膠顆粒，其作用為保證互感器內(nèi)部空氣干燥?，F(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在小輔修作業(yè)中均對龜裂、破損的密封圈進行了更換處理，2015年沒有發(fā)生因密封圈破損而導致干燥劑失效問題。制圖人：XX制圖時間：2016.4.20吸濕器罐實物圖非要因下部密封圈上部密封圈八、要因確認AA瓷瓶與導電桿連線粗制圖人：XX制圖時間：2016.4.2020mm軟銅編織線實物圖制圖人：XX制圖時間：2016.4.2020mm軟銅編織線實物圖A瓷瓶與導電桿之間的連線只起高電壓低電流的導線作用（電壓25Kv，電流只有幾微安），高壓電壓互感器線圈發(fā)生短路時，通過連線的電流可高達300A，這時連線應瞬間熔斷。而現(xiàn)有的連線直徑為20mm，由于連線電阻值小(阻值與截面積成反比），發(fā)熱量（W＝Ⅰ2R）小，連線不能瞬間熔斷，極易造成高壓電壓互感器爆炸故障。要因八、要因確認AA瓷瓶與導電桿連線材質(zhì)電阻率低制圖人：XX制圖時間：2016.4.20去除絕緣套后編織線實物圖制圖人：XX制圖時間：2016.4.20去除絕緣套后編織線實物圖當高壓電壓互感器線圈發(fā)生短路時，連線應瞬間熔斷，起到保險絲的作用?，F(xiàn)有連線為銅編織線，銅材質(zhì)電阻率低（ρ為1.75×10-8Ω.m），互感器線圈發(fā)生短路時，連線由于阻值低(R＝ρ（L/S）)，發(fā)熱量小，不能瞬間熔斷，極易造成高壓電壓互感器爆炸故障。要因軟銅材質(zhì)八、要因確認修程作業(yè)沒有一、二次側(cè)繞組阻值測量范圍修程作業(yè)沒有一、二次側(cè)繞組阻值測量范圍制圖人：XX制圖時間：2016.4.25京機函制圖人：XX制圖時間：2016.4.25京機函[2014]35號京機函[2014]35號《SS4機車小輔修檢修范圍》中高壓電壓互感器沒有一、二次側(cè)繞組阻值測量范圍，當互感器繞組輕微短路、虛接造成阻值不符合要求時（一次側(cè)：6.5KΩ≤R≤11.5KΩ;二次側(cè)：0.23Ω≤R≤0.35Ω），不能及時發(fā)現(xiàn)，易引發(fā)互感器爆炸故障。要因八、要因確認車頂無絕緣防護車頂無絕緣防護要因高壓電壓互感器要因高壓電壓互感器A瓷瓶位于箱體一側(cè)，呈15°傾斜放置，其低點與車頂距離為240mm，高點與車頂距離為285mm。由于車頂與A瓷瓶距離太近，該處車頂無任何絕緣防護，是高壓放電的多發(fā)部位。2015年SS4機車發(fā)生A瓷瓶放電故障3件。285mm240mmAA瓷瓶實物圖制圖人：制圖人：制圖時間：2016.4.10八、要因確認車頂無絕緣防護車頂無絕緣防護通過以上的分析，我們得出要因如下：通過以上的分析，我們得出要因如下：修程作業(yè)沒有一、二次側(cè)繞組阻值測量范圍5A瓷瓶與導電桿連線材質(zhì)電阻率低4A修程作業(yè)沒有一、二次側(cè)繞組阻值測量范圍5A瓷瓶與導電桿連線材質(zhì)電阻率低4A瓷瓶與導電桿連線粗3壓力釋放閥缺少檢測設(shè)備21A瓷瓶絕緣防護差車頂無絕緣防護車頂無絕緣防護6針對我們確定的6針對我們確定的6個要因，制定了對策表。序號要因?qū)Σ吣繕舜胧┩瓿蓵r間工作地點負責人1A瓷瓶絕緣防護差加裝絕緣套消除瓷瓶爬電1.A瓷瓶涂刷防污閃涂料2.A瓷瓶前后端加裝絕緣套2016.5.20-2016.8.20中、小輔修庫XX2壓力釋放閥缺少檢測設(shè)備準確檢測整定值開啟壓力：35±5kpa關(guān)斷壓力：19kpa制作機車用壓力釋放閥試驗臺2016.6.30-2016.10.20中、小輔修庫XX3A瓷瓶與導電桿連線粗減小連線直徑線圈短路后瞬間熔斷將連線直徑由φ20mm改為φ2mm2016.6.31-2016.8.16小輔修庫永壁整備場XX4A瓷瓶與導電桿連線材質(zhì)電阻率低更換連線材質(zhì)線圈短路后瞬間熔斷將銅編織線改為鎳銅合金編織線2016.6.31-2016.8.16小輔修庫永壁整備場5修程作業(yè)沒有一、二次側(cè)繞組阻值測量范圍增加繞組值測量范圍消除繞組阻值不符合要求互感器修訂《SS4機車小輔修檢修范圍》2016.3.31-2016.10.20XX6車頂無絕緣防護加裝絕緣膠皮消除瓷瓶放電A瓷瓶下方車頂處鋪設(shè)絕緣膠皮2016.6.30-2016.10.20中修庫制表人：XX制表時間：2016年6月20日十、對策實施在SS4機車小輔修、臨修作業(yè)中，先將A瓷瓶用棉絲擦拭干凈，檢查其外觀應光潔，不許有放電燒傷現(xiàn)象，再將瓷瓶整體涂防污閃涂料。涂刷后實物圖涂刷部位在SS4機車小輔修、臨修作業(yè)中，先將A瓷瓶用棉絲擦拭干凈，檢查其外觀應光潔，不許有放電燒傷現(xiàn)象，再將瓷瓶整體涂防污閃涂料。涂刷后實物圖涂刷部位涂刷前實物圖實施一1.A瓷瓶涂刷防污閃涂料十、對策實施實施小結(jié)：通過涂刷防污閃涂料和加裝絕緣套，消除了A瓷瓶爬電故障。我們在A瓷瓶前部接線端子處、A瓷瓶后部法蘭座處分別安裝一個5mm實施小結(jié)：通過涂刷防污閃涂料和加裝絕緣套，消除了A瓷瓶爬電故障。我們在A瓷瓶前部接線端子處、A瓷瓶后部法蘭座處分別安裝一個5mm厚聚四氟乙烯絕緣套，大大增加了A瓷瓶的爬電距離和絕緣強度。改造后實物圖改造前實物圖后部絕緣護套前部絕緣護套實施一2.A瓷瓶前后端加裝絕緣套十、對策實施針對互感器內(nèi)部短路后，油壓升高，壓力釋放閥不能釋放，我們研制了機車用壓力釋放閥試驗臺，試驗臺可以模擬互感器內(nèi)部發(fā)生短路后5ms針對互感器內(nèi)部短路后，油壓升高，壓力釋放閥不能釋放，我們研制了機車用壓力釋放閥試驗臺，試驗臺可以模擬互感器內(nèi)部發(fā)生短路后5ms～10ms時互感器內(nèi)部壓力環(huán)境，從而準確檢測壓力釋放閥開啟壓力、關(guān)閉壓力和開啟時間三項性能參數(shù)。實施二制作機車用壓力釋放閥試驗臺調(diào)調(diào)壓閥Ⅱ電磁閥試罐Ⅰ壓力釋放閥試罐Ⅱ電磁閥壓力釋放閥數(shù)據(jù)采集風源系統(tǒng)調(diào)壓閥Ⅰ數(shù)據(jù)采集試驗臺工作原理圖制圖人：XX制圖日期：2016.7.3十、對策實施實施二實施二制作機車用壓力釋放閥試驗臺試驗臺以單片機為核心進行信號處理，使用精密壓力表測量釋放閥壓力動作值。軟件采用標準試驗臺以單片機為核心進行信號處理，使用精密壓力表測量釋放閥壓力動作值。軟件采用標準Windows界面，操作簡便，并自動生成Excel檢驗記錄表格，全面記錄所采集各種數(shù)據(jù)信息。試驗臺實物圖實施小結(jié)：實施小結(jié)：通過研發(fā)試驗臺，能夠準確檢測壓力釋放閥整定值，及時排查出整定值升高的異常壓力釋放閥，消除了壓力釋放閥不能及時釋放而引發(fā)的高壓電壓互感器故障。十、對策實施實施三實施三將連線直徑由φ20mm改為φ2mm將原有高壓電壓互感器A瓷瓶與導電桿φ將原有高壓電壓互感器A瓷瓶與導電桿φ20mm連線拆下，更換為φ2mm的特制連線（委托株洲新暢鐵路科貿(mào)有限公司生產(chǎn)），并用熱塑管套裝處理。Φ20mm連線改造前后對比制圖人：連線改造前后對比制圖人：制圖日期：2016.7.3Φ2mm十、對策實施實施四實施四將銅編織線改為鎳銅合金編織線更換高壓電壓互感器更換高壓電壓互感器A瓷瓶與導電桿連線材質(zhì)，由銅編織線更換為鎳銅合金（電阻率為50×10-8Ω.m）編織線，從而保證互感器發(fā)生短路時瞬間熔斷。鎳銅合金連線鎳銅合金連線銅材質(zhì)銅材質(zhì)實施小結(jié)：更換后的連線相當于一根保險絲，當互感器線圈發(fā)生短路時，連線瞬間熔斷，防止了高壓電壓互感器油箱爆炸故障的發(fā)生。制圖人：實施小結(jié)：更換后的連線相當于一根保險絲，當互感器線圈發(fā)生短路時，連線瞬間熔斷，防止了高壓電壓互感器油箱爆炸故障的發(fā)生。制圖人：制圖日期：2016.7.3連線安裝實物圖鎳銅材質(zhì)十、對策實施實施五實施五修訂《SS4機車小輔修檢修范圍》經(jīng)路局批準，重新修訂了《SS4機車小輔修檢修范圍》。在SS4機車小修、輔修作業(yè)中均增加高壓電壓互感器一、二次側(cè)繞組阻值測量作業(yè)，并重新修訂記名檢修記錄表，準確記錄繞組阻值測量數(shù)據(jù)。石家莊電力機務(wù)段關(guān)于公布《內(nèi)燃、電力機車小輔修（C1-C3修）檢修范圍》的通知實施小結(jié)：實施小結(jié)：2016年在高壓電壓互感器一、二次側(cè)繞組阻值測量作業(yè)中，發(fā)現(xiàn)不合格互感器5臺，均更換互感器處理，及時消除了故障隱患。十、對策實施實施六實施六A瓷瓶下方鋪設(shè)絕緣膠皮制圖人：制圖日期：2016.7.13膠皮鋪設(shè)后實物圖制圖人：制圖日期：2016.7.13膠皮鋪設(shè)后實物圖實施小結(jié)：通過在A瓷瓶下方鋪設(shè)絕緣膠皮（SS4機車已全部鋪設(shè)完畢），消除了A瓷瓶對車頂放電故障。結(jié)合機車修程作業(yè)，我們將A瓷瓶下方，機車車頂80cm×80cm大小位置，用干凈棉絲擦拭干凈，粘鋪一層厚5mm聚四氟乙烯膠皮。十一、效果檢查截止截止11月底，2016年SS4機車發(fā)生網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障8件，低于目標值（12件）。1與目標值相比實施前實施前目標值實施后201027128030頻數(shù)（件）目標實現(xiàn)了！目標實現(xiàn)了！制圖人：趙俊宏制圖日期：2016.12.3高壓電壓互感器故障已不是網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障的主要癥結(jié)了。制表人:制表時間高壓電壓互感器故障已不是網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障的主要癥結(jié)了。制表人:制表時間:2016.12.3截止11月底，網(wǎng)側(cè)高壓電器設(shè)備故障統(tǒng)計表如下:序號網(wǎng)側(cè)高壓設(shè)備故