王金榮,曾忠平
(中船動力鎮(zhèn)江有限公司,江蘇 鎮(zhèn)江 212000)
非標(biāo)電氣柜的質(zhì)量好壞是整個工程總承包項目正常運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié),如果非標(biāo)電氣柜在交付給業(yè)主前出現(xiàn)質(zhì)量問題,將直接影響到整個工程總承包項目的順利運行。盡管在電氣柜產(chǎn)品質(zhì)量管控方面已經(jīng)有對應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)可參考,但由于非標(biāo)電氣柜的型式和結(jié)構(gòu)千差萬別,在運行過程中還是會出現(xiàn)因為生產(chǎn)質(zhì)量不過關(guān)導(dǎo)致的各種問題。比如,局部放電造成的火災(zāi)隱患、UPS跳閘導(dǎo)致無法正常運行、生產(chǎn)設(shè)備達不到設(shè)計要求的條件等,影響著人們的生產(chǎn)和生活安全。這也是總承包單位和制造企業(yè)應(yīng)予以特別重視的問題,對生產(chǎn)質(zhì)量的控制顯得極為關(guān)鍵,它能有效保證質(zhì)量。
非標(biāo)電氣柜一般都是小批量生產(chǎn),有些新型電氣柜生產(chǎn)完全不存在樣機試制,成套廠一般沒有成熟的制造經(jīng)驗,這就對非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計、制造與安裝工作人員有很高的技術(shù)要求。而在實際生產(chǎn)中,限于專業(yè)人員的技術(shù)水平,經(jīng)常會出現(xiàn)設(shè)備柜體尺寸設(shè)計不合理、元器件布局影響后期維護和計量、設(shè)計安裝空間不足、接線不規(guī)范、線路布局和捆扎不合理導(dǎo)致的線材損傷等問題,影響生產(chǎn)制造進度,進而影響到整個電氣項目的進度;還有一個經(jīng)常遇到的原材料質(zhì)量方面的問題,由于非標(biāo)電氣柜元器件和物料本身存在著質(zhì)量問題,嚴重影響了非標(biāo)電氣柜的整體質(zhì)量,也會導(dǎo)致電氣柜生產(chǎn)任務(wù)無法順利完成;最后需要注意的是現(xiàn)場安裝調(diào)試過程中可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題。控制非標(biāo)電氣柜的質(zhì)量,主要是把控設(shè)計、制造與安裝這3個基本過程,這也是總包項目質(zhì)量管理的重點,因此可以加強控制以下幾個方面。
設(shè)計與制造不可分割,設(shè)計時必須充分考慮工藝性,這樣不僅有利于質(zhì)量把控,還可以在制造過程中簡化操作、提高生產(chǎn)效率。這就要求項目設(shè)計人員有認真負責(zé)的工作態(tài)度和良好的專業(yè)技術(shù)水平,為此要強化對新工具和新軟件學(xué)習(xí)及應(yīng)用,適應(yīng)電氣行業(yè)的不斷發(fā)展與革新。
非標(biāo)電氣柜在電氣圖紙繪制完畢后,對于電氣回路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有高絕緣要求或是有高散熱需求的柜體一定要充分利用仿真軟件。以免出現(xiàn)設(shè)備柜體尺寸設(shè)計不合理、元器件布局影響后期維護和計量、設(shè)計安裝空間不足、絕緣間距不夠等問題。對于電氣回路復(fù)雜的電氣柜,在把圖紙轉(zhuǎn)化成車間生產(chǎn)人員需要的接線圖的時候,一定要厘清設(shè)計意圖以免出現(xiàn)錯誤和紕漏,或者直接采用專門的電氣設(shè)計軟件(比如,E-PLAN,SolidWorkselectrical)來實現(xiàn)自動轉(zhuǎn)化,可避免此轉(zhuǎn)換過程出現(xiàn)圖紙錯誤。對于高絕緣要求的非標(biāo)電氣柜在利用SolidWorks做結(jié)構(gòu)仿真時,應(yīng)注意把所有的柜內(nèi)元器件和安裝支架等都考慮進去,以免在后續(xù)成柜過程中,安裝支架等金屬元件影響到整個非標(biāo)電氣柜的安全爬電距離和整體絕緣;對于高散熱需求的非標(biāo)電氣柜,在根據(jù)仿真軟件的結(jié)果確認設(shè)計后,設(shè)計人員一定要做好技術(shù)參數(shù)交底,在柜體生產(chǎn)完畢后對進出口風(fēng)速和進出口溫度進行校核,確認進出口風(fēng)速和溫升滿足設(shè)計需求。
非標(biāo)電氣柜成套廠家在收到設(shè)計院圖紙后,應(yīng)盡快熟悉非標(biāo)設(shè)備的圖紙,對于設(shè)計圖紙上的錯誤和疑義敢于提出質(zhì)疑,及時溝通,以免成套后的產(chǎn)品與設(shè)計要求不符;在有三維仿真模型支持的布局中,也要結(jié)合實際,避免出現(xiàn)后期需要計量的測量設(shè)備在成套后無法單獨拆出,造成非標(biāo)電氣柜業(yè)主后期使用困難。
市面上電氣元器件種類、品牌繁多,而且非標(biāo)電氣柜所用電纜、元器件等物料要求也大不相同,非標(biāo)電氣柜成品質(zhì)量的關(guān)鍵就是所采購的元器件質(zhì)量能否滿足設(shè)計要求,管控好外購電氣元器件質(zhì)量顯得尤為重要。采購負責(zé)人在采購之前首先要了解非標(biāo)產(chǎn)品的設(shè)計總體要求,再確認物料和元器件的選型。如對元器件或物料的主要技術(shù)參數(shù)有疑義可將相關(guān)資料提供給設(shè)計部門進行復(fù)核,如此可減少絕大部分因參數(shù)不明而造成的生產(chǎn)延誤。部分外購采購周期很長的元器件需格外注意,如果重新采購必將影響到非標(biāo)電氣柜的順利交貨。采購人員還應(yīng)在合格供應(yīng)商中選擇有對應(yīng)資質(zhì)的單位進行采購。物料到位后,還應(yīng)按照相關(guān)物料管理辦法,組織相關(guān)人員驗收,做出滿足使用要求的判斷。
例如電纜這樣的物料,除了電氣技術(shù)參數(shù)要滿足要求,還要確認是否適用于應(yīng)用位置,有些柜內(nèi)使用的電纜除了電氣參數(shù)外,對電纜本身的軟硬、可彎折等物理性能也有要求。曾經(jīng)有采購員在電纜采購時,將柜內(nèi)使用的耐壓10kV的單芯高壓軟電纜買成了戶外使用的常規(guī)鎧裝電纜,無法彎折導(dǎo)致不能在柜內(nèi)使用,造成了采購的原材料只能堆在倉庫報廢的事故。
加強非標(biāo)設(shè)備成套廠制造階段的質(zhì)量控制,對非標(biāo)電氣柜的質(zhì)量能夠更有效的予以保證??梢詮囊韵聨讉€方面入手,做好制造過程中非標(biāo)電氣柜的質(zhì)量控制。
隨著經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,用戶對非標(biāo)電氣柜的質(zhì)量和功能提出了更高的要求,一定程度上推動了生產(chǎn)工具與加工設(shè)備的革新和完善。非標(biāo)電氣柜的質(zhì)量很大程度受到了生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工具的影響,先進的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工具能對產(chǎn)品的質(zhì)量予以更全面保障。比如說一次端子的壓接用具,先進的線鼻子壓接工具可以保證接線端子壓接質(zhì)量的一致性和可靠性。
雖然產(chǎn)品是非標(biāo)電氣柜,但柜內(nèi)的部分元器件的安裝和走線等工作都是可以標(biāo)準(zhǔn)化的,對制造工序進行清晰規(guī)定,確保工藝流程的嚴格執(zhí)行,在遇到非標(biāo)電氣柜的特殊需求時,還需要對現(xiàn)有工藝進行更新調(diào)整,以保證新的生產(chǎn)技術(shù)和工藝與非標(biāo)電氣柜制造相匹配。
要控制好質(zhì)量不僅要求每一位職工擁有對工作認真負責(zé)的態(tài)度,還要有良好的技術(shù)水平。在非標(biāo)電氣柜裝配的實際生產(chǎn)工作中,相關(guān)高技術(shù)水平操作員工能快速解決實際問題,對非標(biāo)電氣柜的順利生產(chǎn)予以保障。從提高技術(shù)的角度減少質(zhì)量問題的出現(xiàn),在小批量產(chǎn)品的制造過程中能保證產(chǎn)品的一致性。
非標(biāo)電氣柜成套完成以后,質(zhì)檢人員要對柜內(nèi)元器件和走線進行相應(yīng)的檢查和檢測,然后對照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品的設(shè)計要求進行絕緣試驗、耐壓試驗、功能試驗等,確保電氣柜出廠時的性能符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)協(xié)議的相關(guān)要求。在制造過程中,對于產(chǎn)品質(zhì)量的原始記錄要予以嚴格的記錄并保存。不少成套廠未重視質(zhì)量跟蹤的必要性,最后試驗記錄往往出現(xiàn)不全的問題,對于關(guān)鍵實驗記錄或工序記錄無法提供,影響后續(xù)產(chǎn)品質(zhì)量的溯源和分析。
如采用較為穩(wěn)固的涂裝,內(nèi)部熱縮管和電線電纜按國標(biāo)做好顏色搭配;柜內(nèi)銅排采用電鍍工藝,壓接部位采用壓花工藝;高壓部分適當(dāng)采用防護措施和危險提示等。
在進行相關(guān)的安裝調(diào)試工作時,安裝調(diào)試人員要按照規(guī)范進行非標(biāo)電氣柜的安裝及調(diào)試工作,從而盡量避免在安裝調(diào)試過程中出現(xiàn)質(zhì)量隱患。因此,現(xiàn)場安裝調(diào)試人員專業(yè)水平也影響著非標(biāo)電氣柜的質(zhì)量。在日常工作過程中,要對現(xiàn)場安裝調(diào)試人員進行培訓(xùn)與考核。只有通過培訓(xùn)與考核的安裝調(diào)試人員才能進行相關(guān)的安裝調(diào)試工作。同時,對設(shè)備使用者進行技術(shù)培訓(xùn)也極為重要,可減少操作人員誤操作導(dǎo)致的設(shè)備問題。
非標(biāo)電氣柜運抵現(xiàn)場后,還需要進行設(shè)備就位、拼柜安裝、接線、調(diào)試等工作,這些工作很大程度上影響了設(shè)備的運行狀況?,F(xiàn)場如出現(xiàn)電氣柜安裝接線導(dǎo)致電氣柜的絕緣間隙不符合規(guī)范要求,柜門開關(guān)受阻或者是電氣傳動部件有阻塞現(xiàn)象時要及時聯(lián)系生產(chǎn)廠家到現(xiàn)場處理;當(dāng)柜內(nèi)導(dǎo)電銅排或電纜在載流量滿足設(shè)計要求時出現(xiàn)溫升異常現(xiàn)象,可以通過緊固螺栓或增加接觸面積的方式嘗試解決;電氣設(shè)備軟件調(diào)試方面,尤其是在同一個項目工地有多個上位機操作界面時,一定要注意多個操作界面的邏輯和操作方式的統(tǒng)一,以免客戶在后期使用時因誤操作而引起故障;吊裝或叉車運輸時還需要注意防止電氣柜的傾倒,電氣柜一旦傾倒,柜內(nèi)銅排和設(shè)備可能出現(xiàn)變形、損壞等情況,施工現(xiàn)場難以處理。
在非標(biāo)電氣柜試運行過程中還有2點需要特別注意,第一是加強對非標(biāo)電氣柜的巡檢工作,第二是關(guān)注并改善非標(biāo)電氣柜的運行環(huán)境。加強非標(biāo)電氣柜的巡檢工作可以及時發(fā)現(xiàn)異常的溫升和放電等現(xiàn)象,避免出現(xiàn)絕緣故障和發(fā)熱故障。惡劣的工作環(huán)境可能導(dǎo)致非標(biāo)電氣設(shè)備出現(xiàn)絕緣放電和污染,所以要格外注意改善非標(biāo)電氣柜的運行環(huán)境。比如在夏季電氣設(shè)備區(qū)的環(huán)境溫度高,要做好通風(fēng)散熱措施防止設(shè)備過熱;還需要定期檢查機柜內(nèi)部的除濕設(shè)備是否工作正常,防止電氣柜內(nèi)濕度過高;還需要在停電間隙做好非標(biāo)電氣柜的清掃工作防止出現(xiàn)污損。
在非標(biāo)電氣柜設(shè)計中,考慮增加設(shè)備的自檢和自診斷能力,增加相關(guān)輔助設(shè)備,完成非標(biāo)電氣柜在運行過程中的實時狀態(tài)監(jiān)測,在即將出現(xiàn)問題時輸出相應(yīng)預(yù)警或者報警信號。
建立1套多層級的云端服務(wù)設(shè)備故障診斷系統(tǒng),底層為每個非標(biāo)柜內(nèi)的設(shè)備智能監(jiān)測和診斷設(shè)備,判斷非標(biāo)柜的一些簡單基本故障,再往上到本地PC層,將某一個車間內(nèi)的非標(biāo)柜做統(tǒng)一信息管理和匯總,完成非標(biāo)柜系統(tǒng)級的監(jiān)測和診斷,最后到云端服務(wù)層,用戶可以通過服務(wù)器隨時查閱非標(biāo)柜的運行狀態(tài),同時云端層通過大數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)積累,對每個地方的非標(biāo)柜做更加深入的故障診斷和分析,出現(xiàn)問題時,可以云服務(wù)通知給用戶,提升設(shè)備運行過程中的自我檢測和自我維護能力。
圖1
以上是筆者在工作中多次到設(shè)備生產(chǎn)廠家監(jiān)造和現(xiàn)場調(diào)試形成的一些對非標(biāo)電氣柜的質(zhì)量控制的想法,除了以上提到的質(zhì)量控制管理措施之外,非標(biāo)電氣柜從設(shè)計到交付使用過程中各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理還涉及到很多方面??傊?,只有在全方位的管理和控制之下,把好每個環(huán)節(jié)質(zhì)量關(guān),才能更好地保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。