
QC降低GIS组合电器微水含量.docx
13页降低 GIS 组合电器微水含量一、小组概况本小组成立于 成员由技术管理、高级技师等组成,成立的目的主要是 GIS 组合电器微水含量偏高等问题小组名称成立日期课题名称注册日期完成日期小组类型现场型QC培训情况人均35小时/年集体活动次数12次出勤率100%人均发言率100%PDCA循环次数3次小组成员情况表序号姓名性别职务主要分工1组长2技术指导3现场操作4技术指导5现场操作6现场操作7现场操作89二、选题理由I电力行业二 安全可靠供电I 公司目标 二 减少事故、自主维修| 设备现状 二 GIS组合电器微水含量[ 课题选定 二 提高稳定性与可靠性1、当今电力行业对电力系统的稳定性要求越来越高,在此背景下, 应选择有效课题,以达到提高供电可靠性与安全性的目的2、结合 的管理方针、管理目标和发展规划要求,分析发现问题,自主设计维修,为 的优质供电提供保障3. 公司对GIS组合电器的工作环境、检查,维护没有系统的规范,目 前的使用方法及工作环境不能使其充分发挥工作性能,降低了其可靠 性4、 我们 QC 小组成员素质较高,并有丰富的工作经验,完全具备组建和顺 利开展活动的能力三、现状调查变电站采用西门子生产的户内式 GIS ,双母线结构, 包含 2个进线间隔 ,2个出线间隔 , 1个母联间隔, 4个测量保护间隔(图1)。
绝缘气体为六氟化硫(SF6),断路器气室的额定压力为0.56MPa,其它 气室的额定压力为0.45MPa站在2015年10月的检修中检查出GIS组合电器4个VT气室 (表 1)微水超标,我们随即使用高纯氮气循环净化,然后充入全新 SF6气体的方式进行处理在随后的2016年5月的检修中检查出VT 气室(表2)微水含量再度超标这就说明GIS设备在长期的运行中 已产生泄漏缺陷,微水的持续超标对设备的安全运行造成了极大的安 全隐患°(SF6气体微水含量在运行时标准为断路器气室<300ppm.其他气室<5OOppm图1序号位置气室压力温度微水PPm11#VT气室0.442455022#VT气室0.432456233#VT气室0.442486744#VT气室0.4324854表 1 2015 年 10 月测量结果序号; 位置气室压力温度微水PPm11#VT气室0.442452022#VT气室0.432460033#VT气室0.442465044#VT气室0.4324550表 2 2016 年 5 月测量结果为了有效的解决故障,提高设备运行的可靠性,小组成员对变电 站 GIS 组合电器进行现场调查,收集了相关数据,并对数据进行统计、 归类和分析,详见下面图表:序号设备缺陷频数(点)频率(%)累计频率(%)1Sf6气体新气注入时含有 水分不合格325252气室本身的设计缺陷530503透过密封兀器件进入的水分530754吸附剂水分的吸进215100合计15100四、确定目标值对原有连接螺栓和绝缘胶圈进行升级改造,采用更符合港区运行情况的配件可行性分析:1) 有公司与队级领导的支持、指导。
2) 小组成员均积累了丰富的施工经验,有一定的管理与技术能力3) QC 活动多年,经验较为丰富结论:只要我们积极参与,发挥长处,实事求是,按PDCA循环扎扎实实开展活动,一定能够实现目标五、分析原因对 GIS 组合电器微水含量的主要问题,结合变电站的实际情况进行了详细分析,详见下面关联图:六、确定要因要因确认表序号认 确 因 要人 责 负结论湿 潮 对 相 候 气 过 尘 煤季绪 润彩 握O 拌雨 暖如 属未子 皇, 秦候23垂螺 栓且 螺S,小 构径 旨T-封 为,密 般径涂 封部部 航上外 弓插拧 VT直栓□是检 熟»善 更完 体不 气赛 6制 sf查流 燥十善 对完 时不 体赛 气制 f6查 sf检 充测 补监4封 密 胶 橡 形 变 圈 封 密化 胶若 橡圈行 运 过 经0是5发现问题不及时,创新意识 不强值班人员责任心不强,缺乏对设备钻研创 新精神否结论:GIS组合电器微水含量超标的主要原因为:气室法兰设计缺陷和密封圈老化变形七、制订对策序 号要因目标对策与实施负责人完成日期1气室法兰设计缺陷保证气室密封 性良好对不合适的连接螺栓进行更换, 外围涂抹密封胶进行密封处理2016.122橡胶密封圈老化变 形更换老化元件选择变形率低且不易老化的三 元乙丙橡胶圈以替代原有氯丁 橡胶圈。
在装配完胶圈后,会在胶圈外侧涂抹脂类物质辅助密 封2016.12八、对策实施技术方案我们首先采用定性分析查找GIS泄露点,用检漏仪探枪在VT气 室表面 1-2mm 除缓慢移动,探枪在 VT 室法兰连接处发出报警之 后我们对发现漏气超标的部位用肥皂水对泄漏点进行涂抹,泄漏点发 现泡沫,由此我们确认VT室法兰连接处为泄漏点随后我们对GIS 对 VT 气室进行了拆解,发现 VT 气室法兰槽加工过深和橡胶密封圈 老化变形两处问题a、VT 气室法兰槽加工过深110kv3#站VT气室的连接螺栓为盲孔结构,螺栓垂直插入,上部孔径大,下部孔径小,且螺栓拧紧后外部未涂抹密封胶,盲孔深度约为70mm,连接螺栓长度为65mm,密圭寸面盲孔连接螺栓与螺孔间有约5mm深空腔(图2),安装时盲孔螺栓空腔部位未按工艺填充密封改造对策:发现缺陷后,我们对 VT 气室法兰螺栓进行了更换在螺孔底部打入密封胶填充,将65mm螺栓更换为70mm螺栓,有效 减少空腔体积,同时将螺栓打固定力矩,并在外围涂抹密封胶进行密 封处理在现场安装时,先用500号或600号砂纸砂纸打磨处法兰理 密封面,在处理窄小的密封面时在 500 号或 600 号砂纸打磨的基础上 再用 800 号砂纸加工密封面上的漆膜。
密封面打磨的轨迹一定为周 向,防止出现径向划痕,在使用600号及更高号的水砂纸时用酒梳密 封面处理好之后,将其擦拭干净在密封面处理完毕后,密封面光滑 无粗糙感,无径向贯穿密封面的划痕,无凹凸不平法兰对接前,按 工艺要求对密封面和密封圈进行清洗,在清理干净的密封圈和密封槽 内均匀涂少许真空硅脂,厚度不大于0.1mm处理后,我们持续对设 备运行状态监视,未发现异常b、橡胶密封圈老化变形VT室法兰接口处“O”型圈有明显老化变形痕迹,密封橡胶圈(O 型圈)泄漏之所以经常发生是由于密封圈的质量问题绝大部分GIS 设备在刚投运初期密封性良好,但经过一段时间运行后,设备会发生 明显泄漏现象,原因是橡胶材料的选材不良,绝缘性经过运行一段时 间后下降所致改造对策:我们对比了原厂所使用的氯丁橡胶圈与计划改用的三 元乙丙橡胶圈性能,氯丁橡胶圈:耐热性能好、硬度高;三元乙丙橡 胶圈:压缩率高、永久变形率低因为绝缘胶圈应用的PT气室不同 于断路器气室,所以对温度的要求并不很高密封胶圈的硬度高则密 封接触力大,对密封性能的提高有一定的好处,但密封圈材料的硬度 是把双刃剑,硬度越高,密封圈被压缩的应力将增大,加速了密封圈 的老化,而110kv3#站本身就处于海边,处于一个易腐蚀环境,这将 进一步加快绝缘胶圈的老化变形。
在满足静密封结构单层 O 型密封 圈基础压缩率 25%的情况下,我们选择变形率低且不易老化的三元乙 丙橡胶圈以替代原有氯丁橡胶圈以减少GIS密封性能岁运行年限增 长而快速下降的问题安放密封圈时,确认胶圈落槽完好后进行紧固 密封面的螺栓要用力矩扳手按照产品技术文件中规定的力矩拧紧,密 封圈靠近大气一侧及其对应的法兰密封面上涂以密封胶GIS 开关在装配完胶圈后,会在胶圈外侧涂抹脂类物质辅助密封 在密封槽外的对接面处涂抹适量的脂类物质,涂抹的量以对接面紧固 后有少量挤出对接面为宜 由于脂类物质的填充,也起到了防止气 体泄漏的作用对 GIS PT 气室重新充气:将 VT 气室的气体回收至 0bar ;将 VT 气室抽真空至133pa以下,单个VT气室抽真空的时间大于2小时; 将 VT 气室充入高纯氮气至 3bar 左右,静置12 小时;将 VT 气室充 入 SF6 气体至额定压力;静置24 小时,检测 PT 气室中的水分值, 符合 GIS 气室微水含量的运行标准九、效果检查在本次站GIS PT气室密封改造完成后,我们在5个多月的时间内对设备进行了持续的观察与检测,取得最新微水数据(表 3)符合GIS 气室微水含量的运行标准。
序号位置气室压力温度微水PPm11#VT气室0.442420022#VT气室0.432422033#VT气室0.442421044#VT气室0.4324210表3 2017年4月测量结果十、巩固措施1、 继续开展 QC 小组活动,把 PDCA 循环贯穿到整个施工过程,并形 成制度,继续加强创杯意识教育2、 继续开展自主维修工作,加强职工教育,同时努力改进施工方法 提高职工技术水平3、为了使变电站的安全可靠供电水平稳步提高,我们将本次QC活动的成功经验加以整理归纳,作为以后有关技术规程编制的依据十一、效益分析经济效益:1、 直接经济效益:此次110kv3#站GIS PT气室密封改造修复了原有 的4个PT气室泄露缺陷,否则每年需要为GIS PT气室重新冲入SF6 气体已解决微水超标给设备带来的安全隐患每年需为每个PT气室更换一瓶SF6气体每瓶 SF6 气体价格 1 万元,一年可节约维护成本: 4*1=4 万元2、 间接经济效益:通过此次技改,能够有效提高电力系统运行的安全性和可靠性社会效益:本此改造在公司内部产生明显的正面影响,得到了变电职工的 一致好评本此改造还对变电站供电范围内的单位、地区产生了比较 明显的社会正面影响,具有良好的社会适应性。
十二、总结和下一步打算对活动前后小组的状态自我评价如下:项 目自我评价活动前(分)活动后(分)质量意识34个人能力24活动前活动后个人能力团队精神知识QC 活动使我们在供配电工作中受益匪浅,今后我们将继续开展以雷达图表示如下:解决问题 的信心QC知识34解决问题的信心24团队合作的精神35QC 活动,并以此为基点,不断提高运用水平,解决变电站实际运行中存在的实际问题,为公司的可靠供电提供保障。












