國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司岳陽(yáng)供電分公司 朱永強(qiáng) 陳 兵 周 攀 岳陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 歐陽(yáng)霞

在日常檢修、搶修工作中，因?yàn)橐簤簲嗦菲饕簤喉敆U長(zhǎng)時(shí)間頂著微動(dòng)開關(guān)，導(dǎo)致其很容易損壞。為查找分析當(dāng)前液壓機(jī)構(gòu)微動(dòng)開關(guān)安裝底座研制存在的主要問(wèn)題，本QC 小組多次就該問(wèn)題開展討論，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及查閱文獻(xiàn)等手段，開展了認(rèn)真分析及討論，從勞動(dòng)強(qiáng)度、工作效率、安全風(fēng)險(xiǎn)及作業(yè)效果四個(gè)方面對(duì)傳統(tǒng)拆裝方式進(jìn)行綜合性評(píng)估，找到傳統(tǒng)方法所存在問(wèn)題的根本要因，從問(wèn)題本源出發(fā)，找到合適的解決方案。

液壓操作機(jī)構(gòu)是目前220kV 斷路器中最常見的機(jī)構(gòu)，部分110kV 斷路器也是液壓機(jī)構(gòu)。長(zhǎng)期運(yùn)行之后常出現(xiàn)儲(chǔ)能電機(jī)、微動(dòng)開關(guān)、油泵等損壞現(xiàn)象，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)頻繁打壓或壓力不足，斷路器不能正常分合，嚴(yán)重威脅電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。同時(shí)，液壓斷路器一般應(yīng)用于高電壓等級(jí)電網(wǎng)中，若因微動(dòng)開關(guān)故障對(duì)設(shè)備進(jìn)行停電，相應(yīng)產(chǎn)生的負(fù)荷損失不可估量，液壓斷路器微動(dòng)開關(guān)整體結(jié)構(gòu)。

傳統(tǒng)的液壓斷路器儲(chǔ)能微動(dòng)開關(guān)主要由兩個(gè)長(zhǎng)度適宜的穿芯螺栓固定，如要更換微動(dòng)開關(guān)，需拆卸其固定螺栓。但因同一排微動(dòng)開關(guān)均通過(guò)相同穿芯螺栓固定，當(dāng)對(duì)穿芯螺栓進(jìn)行拆除時(shí)，同一排無(wú)故障的微動(dòng)開關(guān)也將釋放復(fù)歸，這就意味著其相應(yīng)節(jié)點(diǎn)在控制回路中的作用將失效，存在斷路器誤動(dòng)或線路故障時(shí)斷路器拒動(dòng)的巨大安全風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)際搶修時(shí)需先將檢修間隔停電才能對(duì)微動(dòng)開關(guān)進(jìn)行更換。

1 設(shè)定目標(biāo)及目標(biāo)實(shí)現(xiàn)

1.1 目標(biāo)值確定

在本次QC 活動(dòng)中，對(duì)液壓斷路器開展深入調(diào)查分析。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，當(dāng)前的液壓斷路器在工作效率、作業(yè)強(qiáng)度、安全風(fēng)險(xiǎn)、操作性、耐用性及可靠性等方面都具有提升改進(jìn)的空間。液壓斷路器微動(dòng)開關(guān)更換便捷性，大幅降低作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低電網(wǎng)運(yùn)檢綜合成本，在提升檢修作業(yè)效率同時(shí)也能取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

所以本次QC 活動(dòng)的目標(biāo)設(shè)定為：提升工作效率，將工作人員人數(shù)由6人減少至2人，工作時(shí)長(zhǎng)由2h 減少至30min 以內(nèi)；降低檢修人員勞動(dòng)強(qiáng)度，省時(shí)幅度至少達(dá)到80%；節(jié)約人工成本，降低因停電造成的經(jīng)濟(jì)損失，綜合經(jīng)濟(jì)效益至少提升90%；研制一種新型液壓斷路器儲(chǔ)能微動(dòng)開關(guān)安裝底座，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備不停電狀態(tài)下故障微動(dòng)開關(guān)的快速更換及調(diào)試，且對(duì)其它無(wú)故障微動(dòng)開關(guān)無(wú)任何影響。

1.2 目標(biāo)值可行性分析

能否實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，關(guān)鍵在于是否能夠找到一種可大大減少檢修人員更換微動(dòng)開關(guān)時(shí)間的方法，進(jìn)而能夠提升工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)分析后發(fā)現(xiàn)：雖然斷路器較為寬敞，但不同型號(hào)液壓斷路器內(nèi)部微動(dòng)開關(guān)形狀及尺寸是固定的，微動(dòng)開關(guān)頂桿縱橫方向間距及頂桿直徑是固定的，具有通用性，有利于設(shè)計(jì)[1]；在斷路器內(nèi)部有合適固定微動(dòng)開關(guān)底座的螺孔，且不同型號(hào)液壓斷路器螺孔孔距是相同的，完全可根據(jù)需求調(diào)整微動(dòng)開關(guān)數(shù)量；小組學(xué)歷層次高，技術(shù)力量雄厚，有豐富的QC 知識(shí)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐能力，有過(guò)多次成功的課題公關(guān)經(jīng)驗(yàn)，能夠聯(lián)系到長(zhǎng)期合作且具備制作專用工具能力的加工廠。

1.3 對(duì)策實(shí)施

小組成員針對(duì)課題召開討論會(huì)，圍繞活動(dòng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，采用頭腦風(fēng)暴法提出各種方案，并用親和圖歸納整理（圖1），針對(duì)確定的方案，制定對(duì)策。

圖1 液壓機(jī)構(gòu)微動(dòng)開關(guān)安裝底座研制設(shè)計(jì)方案

1.3.1 安裝底座底部結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)

小組成員測(cè)量微動(dòng)開關(guān)底部觸點(diǎn)到側(cè)面邊沿的實(shí)測(cè)長(zhǎng)度為8mm、總長(zhǎng)度49mm、總寬度為17mm，觸點(diǎn)到微動(dòng)開關(guān)正面邊沿距離是2mm，考慮到觸點(diǎn)是個(gè)圓形，測(cè)量半徑為6mm，圓弧半徑尺寸設(shè)計(jì)為6mm。主要考慮觸點(diǎn)靠右邊垂直正面方向有邊沿，其可有效保證微動(dòng)開關(guān)不往下落，觸點(diǎn)靠左邊垂直正面方向有邊沿、弧形，可以更好地契合觸點(diǎn)的外形，最里面一層由于是緊固層，考慮到螺帽的厚度為4mm，因此最里層比其他層要寬4mm，突出邊沿比其他層邊沿也要寬4mm[2]。

表1 方案實(shí)施對(duì)策表

對(duì)微動(dòng)開關(guān)正面長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量（圖2）,實(shí)測(cè)一個(gè)微動(dòng)開關(guān)長(zhǎng)度為49mm，設(shè)計(jì)微動(dòng)開關(guān)底座正面尺寸設(shè)計(jì)為114mm，一是考慮底座的整體強(qiáng)度，二是考慮到二個(gè)不是完全挨著，其中間還有4mm 的距離，因此底座板厚設(shè)計(jì)為4mm。微動(dòng)開關(guān)正面有2個(gè)圓孔，之前是用來(lái)穿穿心螺桿，通過(guò)穿心螺桿將微動(dòng)開關(guān)固定在液壓斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)固定的背板上。因此安裝底座在最里邊一層打2個(gè)圓孔，通過(guò)同樣尺寸的螺桿固定在背板上。

圖2 微動(dòng)開關(guān)底部尺寸及結(jié)構(gòu)示意圖

然而最里面一層空間極其狹小，不便于直接用工具將螺桿插入擰緊，因此在每一層同樣的高度打兩個(gè)圓孔，只是圓孔直徑稍微大點(diǎn)，便于十字起從最外層通過(guò)圓孔插入最里層，將螺桿擰緊，通過(guò)測(cè)量固定背板圓孔直徑為4mm，因此底座最里面一層圓孔直徑設(shè)計(jì)為4mm，2到4層圓孔直徑均為8mm，孔距測(cè)量為25mm，距離上下邊沿距離分別為6mm和14mm，考慮到底座厚度為4mm，相當(dāng)于微動(dòng)開關(guān)抬高4mm，因此固定螺孔距離上下邊沿距離均為10mm,到兩邊邊沿距離均為12mm，微動(dòng)開關(guān)中間凸起的地方高度為4mm，到兩邊距離均為16mm，本身寬度為17mm,因此底座也設(shè)計(jì)為相同尺寸，正面設(shè)計(jì)圖及尺寸[3]。

1.3.2 安裝底座側(cè)面結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)

小組成員針對(duì)微動(dòng)開關(guān)側(cè)面長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量寬度為17mm，微動(dòng)開關(guān)底座側(cè)面尺寸設(shè)計(jì)為17mm，方便微動(dòng)開關(guān)從側(cè)面插入，側(cè)面擋板設(shè)計(jì)為可活動(dòng)式的，側(cè)面插入微動(dòng)開關(guān)前，將擋板取出，插入微動(dòng)開關(guān)后，將擋板插入，擋板是從上往下沿著槽插入?；顒?dòng)擋板厚度為4mm，因此需要4mm 寬，2mm 深的槽，槽的外邊沿設(shè)計(jì)為2mm 寬。1.3.3 安裝底座頂部結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)

小組成員針對(duì)微動(dòng)開關(guān)頂部長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量長(zhǎng)度為16mm+17mm+16mm，總長(zhǎng)度為49mm，因此在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)底座長(zhǎng)度為16mm+17mm+16mm?？紤]到微動(dòng)開關(guān)上部邊沿靠左、右兩邊的位置都有突出的圓形觸點(diǎn)，直徑小于微動(dòng)開關(guān)底部寬度。在設(shè)計(jì)時(shí)凸起的地方靠左邊垂直正面方向有邊沿，只要沒(méi)擋住接線端子即可。測(cè)量頂部接線螺絲距離邊沿距離為4mm，故設(shè)計(jì)頂部上端卡槽的寬度為4mm，凸起的地方頂部垂直正面方向有邊沿，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度相同，能進(jìn)一步強(qiáng)化卡住微動(dòng)開關(guān)。

液壓微動(dòng)開關(guān)底座設(shè)計(jì)要求每個(gè)安裝底座最多要能滿足6個(gè)微動(dòng)開關(guān)的安裝，而且安裝各自獨(dú)立、不受影響，經(jīng)討論最終決定采用抽屜式的結(jié)構(gòu)，將微動(dòng)開關(guān)從側(cè)面推入，再將密封板從上往下插入，即可將微動(dòng)開關(guān)卡住，安裝極其方便[4]。

2 效果檢查及標(biāo)準(zhǔn)化

2.1 改進(jìn)前后對(duì)比

本次QC 小組基于研制的液壓斷路器微動(dòng)開關(guān)底座，已在培訓(xùn)用斷路器上進(jìn)行多次作業(yè)，能夠正常工作，并對(duì)作業(yè)過(guò)程涉及的各項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行記錄分析，調(diào)試結(jié)果顯示該工具在多次試驗(yàn)中均能高效、可靠、迅速地完成彈簧拆裝作業(yè)，同時(shí)采用傳統(tǒng)拆裝方式進(jìn)行作業(yè)作為對(duì)照開展比對(duì)分析。為能更加清晰明了地凸顯出新型專用工具的優(yōu)勢(shì)，從勞動(dòng)強(qiáng)度、工作效率、安全風(fēng)險(xiǎn)及作業(yè)效果四個(gè)方面將其與傳統(tǒng)拆裝方式進(jìn)行比對(duì)（表2）。

表2 傳統(tǒng)拆裝方式與新型拆裝方式對(duì)比

2.2 經(jīng)濟(jì)效益

采用本次活動(dòng)研制的新型裝置后，每次檢修至少可縮短停電時(shí)間近2小時(shí)，既提高了供電可靠性也避免了過(guò)多的負(fù)荷損失；同時(shí)檢修人員可由4～6人減少為2人，降低了人工成本，能夠產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。本次QC 活動(dòng)產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益估算，相對(duì)于傳統(tǒng)方式完成1次作業(yè)可產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益47640元，極大節(jié)約了綜合成本。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)化

將采取以下措施對(duì)成果進(jìn)行鞏固：

液壓斷路器儲(chǔ)能微動(dòng)開關(guān)安裝底座加工工藝、選材等持續(xù)改進(jìn)，確保后續(xù)加工制作出來(lái)的工具可靠、耐用，同時(shí)編制該工具的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)書，并對(duì)檢修人員進(jìn)行培訓(xùn)指導(dǎo)，嚴(yán)格執(zhí)行以確保檢修人員作業(yè)時(shí)安全規(guī)范；整理小組活動(dòng)技術(shù)資料，注意匯總收集該專用裝置在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題和不足，并進(jìn)行針對(duì)性的持續(xù)完善。根據(jù)液壓斷路器儲(chǔ)能微動(dòng)開關(guān)安裝底座的技術(shù)參數(shù)和調(diào)試時(shí)相關(guān)要求，調(diào)整工具的使用范圍，以滿足檢修人員在不同型號(hào)液壓斷路器儲(chǔ)能檢修時(shí)的實(shí)際工作需要；定期學(xué)習(xí)QC 小組基礎(chǔ)教材，持續(xù)改進(jìn)。在工作中不斷發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題，及時(shí)分析，研究對(duì)策并解決。

綜上，通過(guò)本次QC 活動(dòng)，對(duì)QC 工具在實(shí)際工作中的應(yīng)用取得了經(jīng)驗(yàn)，并為企業(yè)帶來(lái)了一定的安全、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。QC 活動(dòng)完成后發(fā)現(xiàn)：關(guān)于活動(dòng)項(xiàng)目的全盤思考、人員積極性的調(diào)動(dòng)、活動(dòng)的深入和討論環(huán)節(jié)還需要加強(qiáng)。學(xué)到了解決實(shí)際問(wèn)題的方法，增強(qiáng)了小組成員的質(zhì)量意識(shí)，提高了團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力?；顒?dòng)后期，小組成員從團(tuán)隊(duì)精神、協(xié)作意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)、QC 工具的運(yùn)用、工作積極性、進(jìn)取精神等六個(gè)方面進(jìn)行了充分的自我評(píng)價(jià)，在接下來(lái)的工作中，將繼續(xù)利用QC 這一工作方法，堅(jiān)持PDCA 循環(huán)，進(jìn)行質(zhì)量改進(jìn)，為我公司變電一次檢修專業(yè)安全、有序、高效的開展繼續(xù)努力。