变压器制造过程质量管控分析李克南

变压器制造过程质量管控分析李克南

(山东泰开变压器有限公司山东省泰安市271000)

摘要:电力设备质量的好坏,直接影响着工程的社会与经济效益,为保证电力设备质量,加强设备制造中质量控制管理是必要的,变压器作为电力设备中的重要构成,对电力变压器加强质量管理,能有效提高产品的质量与结果,为整个电网的安全运行提高可靠保障。基于此,本文对变压器制造过程质量管控进行分析。

关键词:变压器;制造过程;质量管控

电力变压器作为直接影响着电网稳定性和可靠性的重要组成设备,其安全稳定运行对保障电网正常工作意义重大。众说周知,变压器在电力系统中担负着变压和稳压工作,如果其存在先天的质量缺陷,轻则损坏设备,重则将可能造成电力系统局部瘫痪,从而给人们的生活和生产造成重要影响。而要保障变压器能够正常稳定运行,防止变压器故障所带来的不利影响,首先就要确保变压器的设计和制造质量,如果变压器存在先天的质量缺陷,则无论后期运行维护工作做地再多再好,其工作的可靠性和稳定性也难以得到真正有效的保障。

1变压器的构成

为了改善散热条件,大、中容量的电力变压器的铁心和绕组浸入盛满变压器油的封闭油箱中,各绕组对外线路的联接由绝缘套管引出。变压器由器身、油箱、冷却装置、保护装置、出线装置及调压装置等部分组成:器身包括铁心、绕组、绝缘结构及引线等;油箱包括本体(箱盖、箱壁和箱底)和一些附件(放油阀门、小车、油样油门、接地螺栓及铭牌等);冷却装置包括散热器和冷却器;保护装置包括储油柜、油位计、安全气道、吸湿器、测温元件、浮油器及气体继电器等;出线装置包括高压套管、低压套管等;调压装置即分接开关,分为无载调压和有载调压装置。

2变压器的分类

2.1变压器按用途

电力变压器(又分升压变压器、降压变压器、配电变压器等)、特种变压器(电炉变压器、整流变压器等)、仪用互感器(电压互感器、电流互感器)、试验用高压变压器和调压器等。

2.2变压器按照铁芯结构的不同

壳式铁芯变压器:线圈被铁芯外磁路所包围的形式。芯式铁芯变压器:铁芯柱被线圈所包围的形式。环型铁芯变压器:铁芯呈圆形,线圈沿圆周包围铁芯的,但横截面为方形。O型铁芯变压器:线圈也是沿圆周包围铁芯,但其横截面也是为圆形的。E型三相铁芯变压器。

3变压器的基本工作原理

在电力系统当中,变压器是不可或缺的重要组成部分之一,它能够将某种形式的交流电能变换为另一种形式的交流电能,其基本工作原理如下:在电磁感应的前提下,当交流电压U1接入到初级绕组的线圈当中时,因交流电的强度、极性等指标会不停地发生正负交替变化,所以线圈所产生的磁力线数目也会随之不断改变。同时,随着场强的不断变化,使得缠绕在同一铁芯上另一端的线圈产生出感应电动势U2,这样便实现了电压与电流强度的转变。

4出现质量问题的原因

4.1制造单位质量管理不完善,工艺控制问题突出。主要是监督管理不系统、不严格,造成工艺文件执行不彻底;质量管理流于形式,深度不够,质量职责不清晰,过程记录不全,质量问题没有闭环管理,缺少责任追溯机制;原材料/组部件入厂检验手段不过关,生产装配工艺不严格;工装、检测试验设备等老化,特别是老企业,由于没有及时更新设备,导致工艺质量不稳定,出现产品质量问题;生产技术人员责任心不强,业务能力不足,造成对工艺文件内容的理解不全面、不深入,工艺操作不规范。

4.2项目单位质量监督手段不完善,对制造单位违约处罚力度还不够,使少数制造单位存在侥幸或投机心理,造成类似的产品质量问题不断重复出现。

4.3监造单位监督力度不够。驻厂监造人员对产品制造全过程的监督没有完全到位,主动及时发现问题不多,要求制造厂实施整改的问题有限。

5变压器制造过程质量管控措施

5.1变压器制造过程中的质量要求

从电力系统的角度上讲,其对变压器最为基本的要求是安全、稳定、可靠。这就要求变压器生产厂家在设计和制造变压器的过程中,必须以安全、稳定、可靠为基础,并确保生产的变压器能够满足用户的使用要求。通过对变压器的各种故障进行分析后发现,漏油、多点接地、局部过热、短路等是比较常见的故障,也是影响变压器运行稳定性的主要因素,为了避免上述故障问题的发生,应当加强对变压器制造过程的质量控制。

5.2设计过程的管理

在电力变压器的生产制造过程中,设计质量是重中之重,该环节的质量主要包括两个方面的内容,一方面是变压器的质量,即产品质量;另一方面是设计过程的工作质量。首先,应当按照用户的合同内容,确定出产品的质量要求,由于部分合同条款当中可能存在一些隐含的质量要求,如现场安装要求,应对此在设计阶段予以充分考虑。其次,按照规范标准的要求对流程进行设计,以此来确保产品设计过程的整体质量。在对变压器进行设计的过程中,应当先有电气部分的设计人员按照手册中的规定及合同中的技术协议,编制出产品的计算单,结构部分的设计人员便可按照计算单中给出的数据,绘制平面设计图,随后对此进行审核,通过后交由设计小组对产品各个部件的图纸进行设计,再由校核人员进行对图纸进行校核,发现问题后转回设计小组进行修改,直至通过最终审核为止。

5.3对电力变压器制造工艺的控制进行完善

提高变压器生产企业对质量控制的重视,提高生产技术人员的责任意识和质量意识,并通过完善责任追溯机制来对各个环节出现的质量问题的现象进行遏制;加强油箱整体装配质量的检测,重点避免油箱出现焊接工艺问题;加强对线圈制作工艺的监督和管理,尤其要重视线圈绕制中对绝缘件的使用以及线圈出头绝缘的处理;加强硅钢片剪切、铁芯叠片工艺控制,重点关注硅钢片毛刺、波浪度控制,避免漆膜损伤;加强器身装配过程中的引线制作和装配、上铁轭装配工艺控制;加强绝缘件加工、线圈套装的工艺控制。

5.4加强对原材料以及通用组部件的入厂检验

电力变压器生产企业应该加强对原材料以及通用组部件的入厂检验工作,除了要加强对原材料和通用组部件质量合格证书的查验外,还要设置完善的检测项目,通过对普通部件的重点抽查和重要部件的逐只测试等手段,来确保所有投入到实际生产中的原材料和组部件不存在先天性的质量缺陷。此外,电力变压器生产企业还要根据检测结果对上游原材料和组部件提供厂商进行质量评级,在后续的采购活动中优先采购评级较高的企业所提供的产品,并根据后续的检测结果对评级数据不断进行更新。

5.5加强出厂试验关键点见证

出厂试验是制造阶段对产品质量的最后一道把关,可以及时发现设备质量缺陷,督促制造单位重视试验方案的制定和执行,监造人员认真审查试验方案,确保严格按照技术协议进行试验,按照标准规范进行试验,避免重要试验项目缺项。

结束语:

影响变压器产品制造质量的因素虽然较多,但绝大部分都是可以控制的。随着国家电网公司产品质量监督工作的深入推进,只要项目单位、制造单位、监造单位三方按照变压器设备监造作业规范、产品技术协议和工厂生产工艺,各自不断努力,就一定会进一步提高电力变压器的制造质量,增强设备运行的安全稳定可靠性。

参考文献:

[1]变压器制造质量相关问题分析[J].陈恒云.科技创新导报.2015(13)

[2]变压器制造中绝缘电阻偏低的原因解析[J].林泽荣.科技与创新.2015(07)

[3]变压器制造新材料与生产工艺研究论述[J].韩秀龙.科技风.2017(07)

[4]电力变压器制造工作质量控制问题研究[J].杨堉钊,段欲圆,胡少伟.智能城市.2016(10)

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