QC成果降低25Hz相敏轨道电路故障率

降低25Hz相敏轨道电路故障率一、小组简介信号二车间QC小组成立于2002年，我们小组担负四方台站微机联锁系统设备维护工作。近年来，我们针对影响微机联锁系统运行的故障率，运用质量管理方法，统计分析故障原因，采取有效的应对措施，进一步做好设备维护工作，提高微机联锁的稳定性，降低了故障率，保证了微机联锁系统的正常运行，同时降低了维修成本。本小组QC成果《实施全面质量管理提高电动转辙机维修质量》曾荣获2003年度省级QC成果二等奖；《降低轨道电路故障率》和《降低信号机故障率》分别荣获2004年和2005年度冶金行业奖；《提高电源屏的可靠性》荣获2006年度辽宁省QC成果一等奖。《降低道岔表示故障率》获国家2008年度优秀质量管理奖。2003年解决了电动机表示故障率高的问题，2004年解决了轨道电路故障率高的问题，2005年解决了信号机故障率高问题以及完成了配合四冷轧设备迁移改造工程，2006年解决了电源屏故障率高的问题，2007年解决了轨道电路分路不良的问题。2008年解决了降低道岔故障率高的问题，提高了微机联锁系统运行的稳定性。小组名称信号二车间QC小组小组类型攻关型活动课题降低25Hz相敏轨道电路故障率注册时间2011组内职务姓名学历活动时间2011.2-12组长安凌艳本科活动频次每月两次副组长王宇本科活动次数22次组员张涛大专所有人员均接受过TQC教育组员王殿臣本科组员孟祥光高中组员刘贺平高中组员李杰伟中专组员解家成本科二、选题理由鞍钢铁路运输公司共有5个车站21个站场，其铁路信号设备全部采用微机联锁控制，鞍钢铁路普及微机联锁系统后，经过多次升级后联锁系统在运行过程中逐渐稳定。但是25Hz相敏轨道电路故障频繁影响时间较长，成为制约提高运输效能的瓶颈，难以适应钢铁产能不断增长的运输需求和局车直进直出的高标准要求，一旦发生重大事故，影响范围大直接经济损失可达数百万元。为此，要求我们成立了QC小组去研究解决问题，以便更好地确保铁路运输的安全与可靠。2010年信号设备故障统计类别一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月月平均信号设备故障设备故障件数15014516015015616014813216617818017615825Hz轨道电路故障设备故障件数115109105100909510511011090100115104设备故障率（%）76.7%75.2%65.6%66.7%57.7%59.4%70.9%83.3%66.3%50.6%55.6%65.3%65.4%时间：2011.2统计人：孟翔光李杰伟25Hz轨道电路故障提高设备质量,压缩故障，保证运输生产厂部要求生产现状课题选定降低25Hz轨道电路故障故障率0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%70.0%80.0%90.0%一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月25Hz轨道电路故障率情况从折线图看，25Hz轨道电路故障率一直徘徊在55%--85%之间,平均为65。4%故障频繁,严重影响运输生产。计划阶段工作内容2月3月4月5月6月7月8月9月10月11-12月P现状调查目标确定原因分析要因确认制定对策D对策实施C效果检查巩固维持巩固措施A下步打算实施制表：安凌艳时间：2011年2月6日三、活动计划表选定课题后，小组制定出了活动计划（如下表），要求全组成员按此计划时间进行活动四、现状调查我们通过电务修建厂设备故障统计管理软件进行统计,2010年全年25Hz相敏轨道电路故障1244，,并对故障进行分析。序号因素頻数比率%累计比率%1扼流变电路装置72057.7%57.7%2负极回路28823.1%80.8%3轨道爬行1088.7%89.5%4联锁设备不稳定725.8%95.3%5运输操纵不当362.9%98.2%6其他241.9%100%合计104100%时间：2011.2统计人：孟翔光李杰伟通过以上分析，我们找出影响25Hz相敏轨道电路故障主要原因为轭流变装置和负极回路，占80.8%是问题的症结扼流变电路装置负极回路轨道爬行联锁设备不稳定运输操作不当其它720288241087236一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月月平均2003设备故障率（%）25.0%19.0%40.0%18.0%26.0%33.0%26.0%21.0%23.0%24.0%23.0%30.0%25.7%2004设备故障率（%）35.0%29.0%35.0%19.0%29.0%34.0%26.0%23.0%25.0%26.0%33.0%31.0%28.8%•1、鞍钢铁运公司的25Hz相敏轨道电路安装至今已近十年，设备老化且使用频繁致使故障不断上升，安装初期故障率不高。•2、统计历史数据；2003年、2004年故障率为25.7%、28.8%。五、目标确定时间：2011.2统计人：孟翔光李杰伟0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月月平均2003设备故障率（%）2004设备故障率（%）65.40%30%0%20%40%60%80%活动前目标QC小组成员经过认真讨论，统计历年历史数据，确定本次活动的目标：25Hz相敏轨道电路故障率由活动前的65.4%下降到活动后30％以下。六、原因分析我们分别对二个问题症结进行分析。扼流变电路装置负极回路设备维护不到位工作任务繁重设备点检考核制度不完善技术水平低职工培训力度不够轨道漏解锁柜体散热不良网卡配置低通迅速度慢轨道回测不同步综合继电器参数设置不当导接线锈蚀严重引入线锈蚀严重引入线导接线材质不佳中极板结构不合理接触电阻大导流不畅负极线经常烧断中极导流线设置不合理螺丝松动七、要因确认1、要因分析：通过因果分析图，我们找出八个末端因素，并深入现场利用现场评价等方法进行逐项验证。序号末端因素验证标准验证方法验证地点验证人验证结论1职工培训力度不够规定时间内理论与实际考试80分以上通过理论与实际考试培训基地张涛安凌艳非要因2柜体散热不良温度20±5℃相对湿度10-70%现场测试现场联锁室内李杰伟王殿臣非要因3设备点检考核制度不完善《维护手册》第三部分-“日常维护”调查分析会议室王宇张涛要因4综合继电器参数不当车辆通过后，3ms内进路正常解锁现场调查运输操纵室孟翔光非要因5网卡配置低室内外设备显示同步现场论证现场联锁室内孟翔光解家成非要因6引入线导接线材质不佳《铁路信号设备检修规程》11.1.16.4—11.1.16.5现场调查现场孟翔光安凌艳要因7中极导流线设置不合理《铁路信号设备检修规程》11.1.16.1-11.2.16.3现场测试现场孟翔光解家成要因8中极板结构不合理≤0.004Ω现场测试现场张涛安凌艳要因时间：2011.3统计人：安凌艳2、要因确认过程（1）职工培训力度不够，近年来由于我们厂普及TXWJLS微机联锁系统后，设备升级换代，技术含量高，考虑年龄偏大员工文化水平低，对一些故障不能及时处理，甚至有些人员故障现象描述不清楚，影响设备故障的处理，经过培训，在考核中发现南部班组22名人员技术水平较高，理论考试成绩80分以上达94%,实际考试成绩80分以上也达94以上,职工培训力度达到要求，能满足设备日常维护保养的需求。非要因。分数段理论考试成绩百分比实际考试成绩百分比90--100836%1672%80—891568%522%70—7914.5%14.5%70以下04.5%00时间：2011.3统计人：孟翔光李杰伟（2）柜体散热不良2009年车间南部车站空调故障停止使用，室内温度达40℃以上，一周之内发生2次道岔室内外表示不一致，险些发生重大行车事故。上年QC活动中将民用空调改工业空调，定期对柜体设备除尘，每天进行测温控并记录，采取这些措施，发现在空调保持正常运行，柜体内通风良好的温度保持在25℃以下，设备正常工作，因此造成轨道电路设备故障为零。非要因。时间室内温度设备柜体温度2010年12月10日20℃20℃2011年2月15日22℃23℃2011年3月20日20℃23℃2011年4月10日18℃19℃测试人：孟翔光李杰伟（3）设备点检考核制度不完善是要因南部现场调查时间：2012.4统计人：孟翔光李杰伟人员状况设备维护范围设备状况故障情况点检考核制度人员数量设备数量现场维护人员带来很繁重的工作量，每个月都要对各种线涂抹油脂防腐蚀，锈蚀严重的线也要及时进行更换，浪费很大人力、物力。工作任务繁重，没有完善的点检流程和相应的考核制度，导致25Hz相敏轨道电路轨道电路故障频繁的发生。不完善班组人员19人道岔设备115台值班人员8人信号机150架班长1人25Hz相敏轨道电路173个室内维护人员1人其中扼流变压器331个长病2人扼流变压器引入线650根室外维护人员仅剩6人中极板139个，中极导流线38根(4)继电器参数不合理不正常解锁现场调查结果标准单机经过选排的调车进路3ms内进路正常解锁√单机经过选排的列车进路3ms内进路正常解锁√长车列经过选排的调车进路3ms内进路正常解锁√长车列经过选排的列车进路3ms内进路正常解锁√时间：2012.4统计人：孟翔光李杰伟非要因（5）网卡配置低PLC通讯模块CP443-1以太网卡CP1613网卡PLC与联锁机连接方式以太网通讯速度较慢造成选排进路中道岔转换、开放信号较慢，导致联锁画面出现瞬间室内外显示不一致的现象室内外设备显示同步PLC与分布式I/O模块连接方式ProfibusDP网络没使用使用时间：2012.4统计人：王宇安凌艳非要因。（6）引入线导接线线材质小东门段新华中南段北咽喉中段北咽喉西段中咽喉东段总数（根）6852122243028绝缘线（根）1030485811裸线（根）582274192217裸线占比85%42%60%79%73%60%南部班组6个段。其中5个段裸线占比的超过60%以上，不符合《铁路信号设备检修规程》11.1.16.4—11.1.16.5标准。要因。时间:2012.4统计人：孟翔光安凌艳（7）中极导流线设置不合理实验测试1：一台电机车在同一区域（202-204DG）作业导流线导流线是2×50mm2的裸露铁绞线启动瞬间下引处1200A扼流变压器扼制后300A运行下引处500A扼流变压器扼制后170A结果启动3次，温差大于30℃，导流线稍红实验测试2：一台电机车在同一区域（103-105DG）作业导流线导流线是2×50mm2的裸露铁绞线启动瞬间下引处1100A扼流变压器扼制后285A运行下引处490A扼流变压器扼制后165A结果启动3次，温差大于20℃，导流线无变化实验测试3：一台电机车在同一区域（202-240DG）作业导流线导流线是2×50mm2的裸露铁绞线启动瞬间下引处2400A扼流变压器扼制后600A运行下引处1000A扼流变压器扼制后540A结果第2次启动来不及测温，引入线烧毁，熔丝断电机车在刚启动时瞬间最大电流值为1200安，运行时电流值约500安，这个电流被扼流变压器扼制后又通过钢轨接地体消耗一部分，通过导流板，导流线的电流还是很大，导致导流线，导流板升温，用测温仪测量通常达到了30-40℃。导流板和导流线都是裸露的没有保护层，受外界因素影响很大，雨雪残土等都能达引起它们锈蚀老化导致性能下降，导流线烧断。特别是一个负极下引点联结的区域内有二台或以上电机车同时作业时烧断危险性更大。不符合《铁路信号设备检修规程》11.1.16.1-11.2.16.3标准。要因中极导流线分段式中极板（8）中极板结构小东门新华中南段北咽喉中北咽喉西中咽喉东总数比例中极板数量342661122514172≥0.05Ω18143071389053%≥0.004Ω3025501020814383%原有中极板使用的是铁板分体联结件，铁质易锈蚀，分体联结接触电阻大，≥0.05Ω超过50%,≥0.004Ω超过80%,造成导流效果不好。而使用铜材质造价高，易丢失；要因中极导流线分段式中极板3、要因确认：通过验证分析，我们找出了影响25Hz相敏轨道电路故障的4个主要因素