紅外熱像儀帶電監(jiān)測氧化鋅避雷器QC

紅外熱像儀帶電監(jiān)測氧化鋅避雷器一、概述二、選題理由三、QC小組簡介四、第一次PDCA循環(huán)五、第二次PDCA循環(huán)六、效益分析七、鞏固措施八、體會與設想?yún)R報提綱一、概述近幾年氧化鋅避雷器在油田電網(wǎng)中已大量使用，尤其是在110kV及以上電壓等級的電力系統(tǒng)中已占絕大多數(shù)。隨著氧化鋅避雷器的普遍使用，運行時間的增長，和避雷器本體通過雷電次數(shù)的增多，避雷器內部結構（ZnO）將逐漸劣化甚至損壞，突然事故的發(fā)生也將逐漸顯現(xiàn)和增加，這將給電網(wǎng)的安全運行帶來極大的隱患。為了能夠發(fā)現(xiàn)并檢測出氧化鋅避雷器的故障，我們使用了各種檢測方法和手段，但存在停電測量時間長，試驗電壓高，且測量結果失真等缺點。如何更準確、更安全、更及時的發(fā)現(xiàn)氧化鋅避雷器故障的問題擺在了我們面前，尤其是面對油田電網(wǎng)中數(shù)量巨大的氧化鋅避雷器，問題將會更加突出。采用紅外熱像檢測技術是在帶電運行情況下進行，由于不受電場干擾，且氧化鋅避雷器的發(fā)熱功率具有足夠的靈敏度，現(xiàn)場采用比較的方法是很容易發(fā)現(xiàn)和判斷氧化鋅避雷器出現(xiàn)的故障。正常運行的無間隙氧化鋅避雷器有0.5-1.0mA的工頻電流流過，且主要是容性電流，阻性電流僅占10%-20%（一般為0.1-0.3mA）。氧化鋅避雷器正常運行時要消耗一定功率，本體有輕微發(fā)熱，由于幾何分布較為均勻，外表發(fā)熱是整體性的。二、選題理由氧化鋅避雷器除制造質量不好及運行工況等因素引起的故障外，還有受潮和閥片老化故障。氧化鋅避雷器個別元件受潮表現(xiàn)為局部過熱，而閥片老化通常是整相或多元件的普遍發(fā)熱特征。用紅外熱像儀進行故障診斷時，根據(jù)熱像儀發(fā)現(xiàn)有不正常的發(fā)熱，局部溫度升高或降低，或者有不正常溫度分布，則可以判斷為異常。二、選題理由目前，油田電網(wǎng)中還未開展紅外熱像帶電監(jiān)測氧化鋅避雷器的測試技術。此項技術能夠在氧化鋅避雷器不停電（正常運行）的情況下檢測出其運行性能的好壞，既克服了停電測試時間長、不安全和檢測周期限制的問題，同時也解決了采用測量阻性電流不準確的難題。從而大大減少停電測量的次數(shù)，在電網(wǎng)檢修時也可以根據(jù)前期檢測提供的數(shù)據(jù)進行有針對性的檢測，減少了現(xiàn)場工作量，相對延長了氧化鋅避雷器的停電測試周期。為此，紅外熱像帶電監(jiān)測氧化鋅避雷器測試技術的開展和實施是十分必要和急需的。二、選題理由試驗車間QC小組，組建于2007年1月，小組由7人組成，平均年齡34歲，人均接受TQC教育30小時，現(xiàn)將小組成員介紹如下：單位小組名稱試驗QC小組小組性質長久注冊編號課題名稱紅外熱像儀帶電監(jiān)測氧化鋅避雷器序號姓名性別年齡文化程度組內分工1男35?？平M長2女33技校副組長3女34本科組員4男31技校組員5女31技校組員6女35技校組員7女39?？平M員8女38本科指導9男32本科指導三、小組簡介四、第一次PDCA循環(huán)1、實際測試及數(shù)據(jù)調查統(tǒng)計小組針對用紅外熱像儀帶電監(jiān)測氧化鋅避雷器的測試技術自2007年1月開展實施以來，1月-3月間在油田電網(wǎng)部分變電站中110kV及以上的氧化鋅避雷器（包括瓷絕緣式和復合絕緣式）進行了紅外熱像儀帶電測試，提取了大量的技術數(shù)據(jù)。并根據(jù)數(shù)據(jù)綜合測試時的環(huán)境（包括溫度、濕度、天氣），電網(wǎng)的系統(tǒng)電壓（A、B、C三相電壓），避雷器運行時的交流泄漏電流（A、B、C三相泄漏表指示）以及停電高壓試驗的參數(shù)，進行了細致的分析和研究，從中找出影響測試和正確判斷的幾個方面的問題。序號主要問題及影響因素頻數(shù)（次）頻率%累計頻率%1測試理論的掌握和現(xiàn)場實際測試經驗積累1437.237.22系統(tǒng)三相電壓的不平衡造成發(fā)熱功率的不平衡1126.363.53測試時的環(huán)境、溫度、濕度925.188.64監(jiān)測儀器的正確使用和熟練操作58.597.15其它32.9100合計42100/（1）調查統(tǒng)計如下：制表人：制表時間：2007.3.25（2）根據(jù)調查統(tǒng)計表的數(shù)據(jù)做出如下排列圖：145理論知識和實際經驗系統(tǒng)電壓造成發(fā)熱功率不平衡環(huán)境溫濕度的影響儀器的正確使用和操作其它37.263.588.697.1100頻率百分數(shù)（%）頻數(shù)（個）42制圖人：制圖時間：2007.3.25由調查統(tǒng)計表和排列圖清晰看出，在進行紅外熱像儀帶電監(jiān)測氧化鋅避雷器的過程中，測試理論知識的全面掌握和實際測試經驗的積累，如何排除系統(tǒng)電壓造成發(fā)熱功率的不平衡和怎樣消除溫度、濕度的影響是主要影響因素，是開展實施好這項測試技術所必須重點解決的問題。而測試儀的正確使用和操作及其它雖然是次要因素，但也不能忽視。為此，小組進行了認真細致和多方面的討論分析，找出解決的辦法。制圖人：制圖時間：2007.3.25遇到的問題及影響因素理論知識和經驗發(fā)熱功率不平衡溫度、濕度、天氣的影響測試儀的使用和操作其它氧化鋅避雷器運行性能知識掌握不足實際測試經驗欠缺紅外測溫技術知識不足環(huán)境溫度不同，避雷器整體表面溫度不同，溫差變化大濕度不同，造成避雷器表面泄漏改變測試儀調整不當，造成測試精度低操作不當，造成數(shù)值失真避雷器本身制造工藝允許偏差，造成三相電流微小偏差測試儀電源電壓不穩(wěn)，造成測試數(shù)據(jù)偏差系統(tǒng)電壓的波動問題三相電壓不同，避雷器各相通過的電流不同3、針對以上分析，制定相應的策略表：序號存在問題對策及措施負責人完成時間預期目標1測試理論的掌握和現(xiàn)場實際測試經驗積累不足氧化鋅避雷器運行性能及原理知識掌握不夠組織進行系統(tǒng)理論知識學習，研究氧化鋅避雷器的工作原理、運行性能，進一步增進理性認識2007.4.28小組人員能較全面的掌握氧化鋅避雷器的工作原理及運行性能紅外熱像儀測試技術知識掌握不全面1、及時組織進行有關紅外熱像理論知識的學習和討論2、聘請專家進行理論授課、培訓學習2007.4.30對紅外熱像理論能較全面的掌握，并能進行簡單的熱像分析實際測試經驗少，避雷器的測試部位不夠準確1、針對不同電壓等級的避雷器進行實測培訓，并找出室內、室外條件下的區(qū)別2、請有關專家進行現(xiàn)場測試指導，測準避雷器各個部位2007.5.10實際測試能力得到很大提高，對氧化鋅避雷器的各個部位均能較準確的測量2系統(tǒng)三相電壓的不平衡造成發(fā)熱功率的不平衡問題電網(wǎng)電壓的頻繁波動易造成避雷器各相泄漏電流的變化，使得發(fā)熱功率變化1、在系統(tǒng)電壓穩(wěn)定的時段進行測試2、對每組避雷器進行多次測量，取其平均溫度2007.5.15通過實踐的摸索和多次的總結，掌握一定的規(guī)律，較為有效的排除系統(tǒng)電壓波動的影響避雷器三相電壓不同，各相的泄漏電流不同，發(fā)熱也不同，造成誤判斷1、記錄母線三相電壓，根據(jù)不同電壓進行具體分析2、對每相避雷器測試數(shù)據(jù)進行縱向、橫向比較，找出規(guī)律2007.5.15經過系統(tǒng)的實測和數(shù)據(jù)的比較分析，找出不同電壓下的發(fā)熱功率的差別，為準確判斷避雷器的性能打下基礎3、針對以上分析，制定相應的策略表：序號存在問題對策及措施負責人完成時間預期目標3測試時的環(huán)境、溫度、濕度對測試的準確性影響明顯氧化鋅避雷器整體表面溫度因不同的環(huán)境溫度而不同，給正確判斷造成一定的困難1、準確記錄環(huán)境溫度2、調整測試儀合適的溫度測量范圍3、取系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)進行綜合分析4、每次測試盡量在同一溫度下2007.5.20通過多次的分析比較能夠良好的排除溫度的影響，并總結出一定的規(guī)律天氣的好壞，濕度的大小使得避雷器表面交流泄漏電流隨之改變，電流造成的發(fā)熱也隨之改變1、在天氣良好的情況下進行測試2、應在濕度小于60%的情況下進行測試3、空氣鹽密度大的地區(qū)要多次測量2007.5.20通過多次的測試，對各種數(shù)據(jù)的綜合分析，找出濕度影響的規(guī)律，基本上消除表面泄漏電流對測試的影響4監(jiān)測儀器的正確使用和熟練操作測量儀測量范圍、精度調整不合適，影響測試數(shù)據(jù)的準確性及時組織學習掌握測試儀的性能、各種參數(shù)的選取等2007.4.20小組成員能全面掌握測試儀的性能、運行原理操作不正確有可能損壞測試儀，數(shù)據(jù)虛假組織進行對測試儀正確使用、熟練操作的培訓2007.4.20小組成員能夠全部熟練正確的、規(guī)范的操作5其它避雷器制造工藝的偏差造成的電流差別使得三相避雷器發(fā)熱功率略有不同進行多次測試，取其平均值，可忽略其影響2007.4.25制造工藝差別的影響能消除，不影響測試結果測溫儀電源電壓不足可造成測試精度的下降1、對電源電池進行足夠時間的充電2、測試前檢查電源電壓是否充足3、配備備用電池2007.4.26每次測試都能保證充足的電源電壓，保證測試儀的測試精度4、對策實施后效果經過第一次循環(huán)，小組成員對用紅外熱像儀帶電監(jiān)測氧化鋅避雷器的測試技術有了較為清晰的認識。從測試理論到現(xiàn)場實際測試，再到數(shù)據(jù)的分析判斷，各方面能力都有了顯著提高。但要真正完全掌握這一測試技術，并應用于電網(wǎng)安全生產我們還有一定的差距，有些方面和環(huán)節(jié)都需要進一步完善和改進，為此我們進行了第二次PDCA循環(huán)。1、存在的問題經過第一次PDCA循環(huán)，用紅外熱像儀帶電監(jiān)測氧化鋅避雷器的測試技術，雖然有了很大提高，已經能夠對避雷器進行初步分析判斷，但要真正完全掌握這一技術，有些問題還需要徹底解決。小組成員在一起針對這段時間以來進行的理論知識的學習和掌握，實際測試經驗的積累以及提取的測試數(shù)據(jù)進行了深入細致地分析和研究，一致認為：五、第二次PDCA循環(huán)（1程）測剛試理俊論雖律已形蘇成完邁整輪房誠廓，斑但還績不夠冷，需騎要更拼深層炭次的換研究獅。（2帥）實晴際測疊試經汽驗雖租然積獅累了吹一些婆，掌秘握了器一些擇規(guī)律劃性的富東西乳，但尾還需往要更膽多的織實測逼經驗貪來豐餡富，銳以驗辜證和喝完善魯這些匯規(guī)律夜。（3慰）瓷災絕緣叔式避哪雷器遣和復互合式襖絕緣顏避雷鑰器，幸測試桂結果饒的區(qū)糕別分用析問托題需行要解尤決。我們術針對批以上織問題狠重新多制定腹了對賽策和終辦法粒：五、遣第二犁次P紋DC柏A循雜環(huán)2、攀對策幟表序號存在問題對策及辦法負責人完成時間預期目標1測試理論的完整的掌握1、進一步研究氧化鋅避雷器的工作原理、運行特性以及制作原理、工藝等2、進一步學習紅外熱像測試的原理等3、把避雷器運行特性的有關理論和紅外熱像測試理論有機的結合起來2007.6.20力爭使小組成員都能掌握完整的測試理論，并進行相關的理論研究2實踐經驗的進一步豐富和積累1、在以往的基礎上進一步增加實際測試培訓2、安排計劃，對油田鹽鎮(zhèn)變、九分場變和新孤變三座220kV變電站中110kV電壓及以上等級的氧化鋅避雷器進行紅外熱像測試，提取準確的數(shù)據(jù)3、寫出實際測試結果，分析、判斷和總結報告2007.7.251、提高小組成員實際測試技能2、完善和改進現(xiàn)場測試手段3、進一步總結測試規(guī)律，找出標準性依據(jù)3瓷絕緣式避雷器和復合式絕緣避雷器測試溫度的區(qū)別1、對鹽鎮(zhèn)變、九分場變和新孤變三座220kV變電站中110kV電壓及以上等級的瓷絕緣式避雷器和復合式絕緣避雷器分別進行紅外測試，提取準確數(shù)據(jù)2、把瓷絕緣式避雷器和復合式絕緣氧化鋅避雷器的測試結果進行比較，并加以分析總結2007.7.251、總結出瓷絕緣式和復合式絕緣氧化鋅避雷器的不同溫度變化2、判斷分析出瓷絕緣式避雷器和復合式絕緣氧化鋅避雷器運行時的不同發(fā)熱功率和發(fā)熱效果3、對兩種避雷器的運行性能都能做出正確的判斷制定腔出第邁二次示PD符CA組循環(huán)困對策忍后，酷經過點了兩硬個多收月的復實施帶過程升，分瞞別對張鹽鎮(zhèn)蛛變、鄙九分議場變嘗和新問孤變昆三座狐22隆0k色V變身電站蕩中1義10鬧kV島電壓歇及以吼上等主級的意氧化叼鋅避唱雷器層進行沸了紅孤外熱軌像測趴試。輪期間送小組損進行裳了大兇量細緊致的熟工作買，對旁每一戒個環(huán)戰(zhàn)節(jié)認乘真負啄責，罪嚴格省把關滲，不阻漏掉突發(fā)現(xiàn)殺的任掌何問良題，疫對用導紅外境熱像撒儀帶享電監(jiān)姨測氧霉化鋅圍避雷才器的忽測試革技術慰有了瓣較為湖全面闊的掌箏握，渡該項臣技術讀熟練鈔和完剩善程逮度都撲達到油了一疲定的飼水平己，小秘組成稿員掌瓣握程碗度達體到了廁10并0%痛，具蘋備了寬全面鏡入網(wǎng)澇測試介的條么件。3、芹對策飼實施對鹽蠟鎮(zhèn)變綁、九拉分場覺變和部新孤派變三于座2柔20誦kV駱變電忽站中手11姿0k器V電熟壓及道以上保等級產的氧順化鋅隆避雷抬器進夠行紅殺外熱統(tǒng)像測翼試數(shù)臘據(jù)的穗分析罵與總膽結：（1余）鹽熱鎮(zhèn)變缸部分量11略0k舅V及盒以上或電壓餡等級鳳氧化松鋅避濁雷器連紅外吳測試動數(shù)據(jù)陶及判蜘斷：22早0k計V電蘇壓等縱級：壺（帶姐電測屢試）芒溫度板：2敲4℃株濕品度：絮49版%炊測施試時覽間：怪20儉07垮.4江.2狹7線路名稱21P避雷器（瓷式）Ⅱ#主變側避雷器（瓷式）系統(tǒng)電壓（kV）相別實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論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嘉0k酷V電餓壓等匆級：胖（帶泥電測酒試）晌溫度牲：2螺4℃玻濕民度：敢49塑%渾測紡試時例間：界20恨07庭.4聾.2肢7線路名稱11P避雷器（瓷式）Ⅱ#主變側避雷器（瓷式）系統(tǒng)電壓（kV）相別實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論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分析搭：數(shù)造據(jù)較前為真丟實，若符合惡規(guī)律尸性。（2舒）九林分廠染變部妄分1藝10甲kV前及以譯上電糧壓等生級氧都化鋅揭避雷謹器紅當外測步試數(shù)外據(jù)及旺判斷聞：22喘0k柜V電叼壓等譽級：惑（帶叼電測話試）碰溫度把：2露5℃縱濕尸度：痕48肅%晴測妻試時率間：損20裂07堅.5襲.1況3線路名稱Ⅱ#主變側避雷器（復合式）220kVⅠ段避雷器（復合式）Ⅲ#主變220kV側避雷器（復合式）系統(tǒng)電壓（kV

）相別實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論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惠0k梢V電叛壓等恒級：瓶（帶賤電測峽試）在溫度簽：2萬5℃富濕廉度：櫻48偏%若測砌試時濫間：梳20塘07脊.5趨.1剩3線路名稱Ⅱ#主變110kV側避雷器（瓷式）110kVⅡ段母線避雷器（瓷式）Ⅲ#主變110kV側避雷器（瓷式）系統(tǒng)電壓（kV）相別實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論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分析池：數(shù)斃據(jù)較贈為真虧實，亭符合登規(guī)律晃性。對1岔10菠kV惡Ⅱ段昨母線哨避雷灑器A貿相進相行停仍電測陪量時貪，直甩流1放mA洪電壓略為1慕45盆kV炕，偏迷低，壇75館%電鐮壓下慕泄漏片電流眠為4罰6u碎A，民接近骨標準惜值（娃標準造為5虧0u做A）啦，此驅避雷辣器雖僑然在魔合格畫范圍猜內，輛但有膽劣化沸趨勢下，應疤引起綁注意教。（3謹）新稠孤變液部分竿11對0k裂V及刪以上很電壓量等級論氧化響鋅避觀雷器曉紅外獲測試攤數(shù)據(jù)匆及判去斷：22著0k迅V電亞壓等在級：餓（帶駛電測夸試）呼溫度堤：2戰(zhàn)7℃癥濕既度：刪51岸%兩測碼試時傲間：瘋20心07救.6早.1當8線路名稱Ⅱ#主變220kV側避雷器（復合式）Ⅰ#主變220kV側避雷器（復合式）220kVⅣ母線避雷器（瓷式）系統(tǒng)電壓（kV）相別實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論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設0k結V電祝壓等少級：秘（帶越電測藍試）櫻溫度潛：2番5℃刑濕移度：元48填%賣測前試時榜間：拔20燭07錯.6猶.1廳8線路名稱Ⅲ#主變110kV側避雷器（復合式）110kVⅡ段母線避雷器（瓷式）110kVⅣ母線避雷器（瓷式）系統(tǒng)電壓（kV）相別實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論實測溫度（℃）監(jiān)測器電流（mA）結論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分析堅：數(shù)鼻據(jù)較全為真蛇實，掩符合悉規(guī)律喬性。（4勢）測舍試后匙總結①以賊上數(shù)絨據(jù)較每為真駁實可優(yōu)信，賣根據(jù)約數(shù)據(jù)爆結果斗進行為判斷錄與理咬論分護析基崗本一嚇致，膝符合粘規(guī)律死性，看測試裕的靈苦敏性膨較高怒。②根頌據(jù)測下試數(shù)灑據(jù)結未果判樣斷避舒雷器放的運籍行性遵能與呢停電譯電氣臨試驗嘉各參傾數(shù)的術判斷攏結果蛙一致許，用飾此技鴿術判熊定避其雷器項運行籠性能鋸的好混壞是跌可靠體的。貼根據(jù)鑄大量封測試機數(shù)據(jù)音進行贊的結上果分丙析，絲式初步照認為咐在相飯同環(huán)偶境溫脹度和域濕度謎下，嶄系統(tǒng)觸三相摔電壓閃基本思平衡異的情雖況下未，相喚同材趁料的脅各相尿避雷珠器整筒體溫決度差割別超云過5師℃以怨上者偽應認嗽為可傘能存播在異竭常。③以躬上數(shù)秒據(jù)表食明在脈相同鍬環(huán)境搶溫度澇、濕描度和燦系統(tǒng)煎三相悼電壓腦基本真平衡霜的條市件下坡，相歌同電俱壓等構級的團瓷絕差緣避少雷器軟和復嚇合絕休緣式糾避雷書器表管面整撲體溫淚度略錢有差馳別，翅但通摸過多雹次測爐試，假取其賠數(shù)據(jù)慢證實運不影瓦響測某試判珠斷。④以納上數(shù)焰據(jù)有據(jù)的還飯不夠情準確衣，測煤試經如驗還修需要割進一尼步積蓋累。1、卡間接賭效益里：目蔥前油勉田電主網(wǎng)中謎氧化夏鋅避退雷器勵的測落試中龍還未挪開展太此項蟻測試碰技術延，此濾項技疏術的水開展稍填補閱了電抽網(wǎng)測惰試技警術的旬空白謊，并圣大大香提高販發(fā)現(xiàn)雙電網(wǎng)柴中氧甚化鋅尋避雷巷器故夢障的拒準確賣性和編及時治性。家從避夠免氧藍化鋅寇避雷扯器發(fā)俯生突浮然事顏故造根成電恒網(wǎng)停通電，濟保障底電網(wǎng)般安全康運行細的角貼度來爐看，棕其意構義是歐明顯資的，鳥其經州濟效沖益是米巨大艦的。2、黑直接側經濟快效益牙：若劣此項營技術獨全面辟開展鐘實施次，應籮用到從電網(wǎng)迅氧化喚鋅避道雷器克測試少中，柴可減聰少避套雷器廉停電羽測量染次數(shù)膊，相決對延見長避雀雷器伐的檢股測周丙期。扇以1氧10淋kV勞及以鞭上電燈壓等燦級的牌氧化吉鋅避竄雷器攤為例某，若德檢測疑周期雙每延除長一并年，蝕每組素避雷便器每什減少更一次白停電益測量繡：六、由效益跌分析六、污效益共分析（1尼）以幫每組漁11頸0k公V氧液化鋅尿避雷血器停析電測熊量一分次