经过小组成员的反复商量，决定本次的 QC 课题目标为： 研制出一套 ABB 10kV 真空断路器控制电源装置，使在进行 ABB 10kV 真空断路器动作特性 测试时，试验人员从变电站直流屏二次回路中接入控制电源次数为 0。（即不需要在直流屏二次 回路上操作）
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2010 年 QC 成果—研制 10kV ABB 真空断路器动作特性测试电源装置 广东电网公司佛山供电局试验研究所高压一四班 QC 小组 图十四：课题目标
息： 序号
表 3： 2011 年佛山新采购 10kV 真空断路器统计表
10kV 断路器品牌
数量
1
ABB
190
2
西门子
131
3
阿海珐
54
5
珠开
44
6
其他
7
制表人： 李昊 制作时间：2010 年 5 月
统计得知，ABB 真空断路器占据 44.6%的比例。查阅各种不同型号的 ABB 10kV 真空断路器 的图纸，我们发现 ABB 不同型号的 10kV 真空断路器，其图纸是大致相符的，在操作机构，电源 连接方面是一致的.
第1页 第2页 第4页 第4页 第5页 第7页 第7页 第8页 第8页 第9页 第 11 页 第 13 页 第 14 页 第 15 页 第 18 页 第 20 页 第 21 页 第 22 页 第 26 页 第 28 页 第 31 页
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图十三：ABB 10kV 断路器份额
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3. 提出课题
面对进行 10kV 真空断路器动作特性试验中的种种不便之处，小组希望通过有效地 QC 活动 解决这个难题，确定首先以份额较大的 10kV ABB 真空断路器为活动对象。
1 旋转式控制开关
2 按钮式控制开关
方 案 说 明
合闸
分闸
储能
成本 状态 指示 动作 试验 使用 寿命 选定 方案
20 元 有
旋转 100 次 正常 4年
是
15 元×3＝45 元 无
按键 100 次 3 次不正常
2年
否
制表人：李昊 制作时间：2010 年 6 月 经过比较、分析，我们选择方案 1：旋转式控制开关。
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2010 年 QC 成果—研制 10kV ABB 真空断路器动作特性测试电源装置 广东电网公司佛山供电局试验研究所高压一四班 QC 小组
3.1 电流保护装置选择
序号 方案
1 串联限流电阻
表 10：电流保护装置方案选择表
序号 方案
1 Weiyi 型
表 6：交直流转换器方案方案选择表 2
HXY 型
方 案 说 明
3 sms2000 型
成本
输出 功率
200 元 需求：输出功率≥200W
200W
重量
2kG
波形 失真
2%
电压 保护
无
选定 方案
否
350 元 需求：输出功率≥200W
300W
1kG
500 元 需求：输出功率≥200W
图十二：二次端子图 经专家风险评估：风险值=后果（S）×暴露（E）×可能性（P）=120（高风险）
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2010 年 QC 成果—研制 10kV ABB 真空断路器动作特性测试电源装置 广东电网公司佛山供电局试验研究所高压一四班 QC 小组
序号
表 2：各试验班组试源提供 方式
研制 10kV ABB 真空断路器动作特性测试电源装置
佛山供电局试验研究所 高压给力 QC 小组
小组概况
名称：佛山供电局试验研究所高压给力QC小组
人数：
8
TQC教育时间：大于48小时
成立时间：2010年5月31日
注册日期：2010年5月31日
课题类型：创新型
活动时间：2010.5–2010.12
活动次数：19
试验要求
装置要求 7
量化值
经济性好 成本低
低成本有利于推广 制表人： 李昊 制作时间：2010 年 5 月
2、 产品组成构想
小组成员运用头脑风暴法对电源装置的组成内容及开发流程进行了初步讨论：
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2010 年 QC 成果—研制 10kV ABB 真空断路器动作特性测试电源装置 广东电网公司佛山供电局试验研究所高压一四班 QC 小组 图十五：产品组成内容构想
192
高压四班班员 资料整理，活动记录
叶小刚 男
192
高压一班班员 现场实施，整理资料
李昊 男
192
高压四班班员 现场检查，活动实施
李慧 女
48
高压一班班员 资料整理，活动记录
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10kV 真空断路器 ――触头在高真空的泡内分合的断路器，具有不爆炸、低噪声、体积小、高可靠性等优点。
断路器合闸时间
图一：10kV ABB 真空断路器
断路器分闸时间
图二：断路器合闸时间
图三：断路器合闸时间
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2010 年 QC 成果—研制 10kV ABB 真空断路器动作特性测试电源装置 广东电网公司佛山供电局试验研究所高压一四班 QC 小组 断路器动作特性试验 ——指对高压断路器有关机械特性参数（合闸、分闸的时间、速度、同期性等）的测试试验。
图四：开关特性测试过程简介图 试验仪器一方面从二次回路同步接收分合闸操作信号，一方面在开关断口监测断路器分合状 态，通过这两个时间，可以知道断路器分合闸的用时。 试验过程中，断路器必须接上 110V 直流控制电源，断路器控制机构才能够发挥作用：
图五：控制电源作用介绍图 ①合闸弹簧②闭锁电磁铁③合闸脱扣器④分闸脱扣器
二、 方案选择
1.1 电源类型选择方案
序号 方案
1 蓄电池
表 5：电源方案选择表 2
交直流转换器
3 测试仪器自带电源
方 案 说 明
利用 110V 直流蓄电池 使用 220V 交流电转换成
进行供电。
110V 直流电。
成本
500~900 元
200~450 元
输出 功率
需求：输出功率≥200W 300-700W
目录
小组概况 名词解释 一、选定课题 1、环境背景 2、现状问题 3、提出课题 二、设定目标 三、方案提出 （一）开发构想与需求分析
（二）装置的电源方案 （三）装置的开关方案 （四）装置的保护方案 （五）装置的测量方案 （六）装置的连接方案 （七）装置的外观方案 （八）装置整体合成方案推演 四、制定对策 五、对策实施 六、效果检查 七、巩固措施 八、总结回顾及今后打算
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创新型
研制 10kV ABB 真空断路器 动作特性测试电源装置
广东电网公司佛山供电局试验研究所 高压一四班 QC 小组 2010 年 12 月
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2010 年 QC 成果—研制 10kV ABB 真空断路器动作特性测试电源装置 广东电网公司佛山供电局试验研究所高压一四班 QC 小组
是否需要在变电站 二次回路上操作
1
高压 1 班
变电站二次回路提供
需要
2
高压 2 班
变电站二次回路提供
需要
3
高压 3 班
变电站二次回路提供
需要
4
高压 4 班
变电站二次回路提供
需要
制表人： 李昊 制作时间：2010 年 5 月
同时，我们小组向佛山供电局物流部门了解 2010 年新采购的 10kV 真空断路器的厂家信
500W
1.5kG
2%
3%
有
有
是
否
制表人：李昊 制作时间：2010 年 6 月
经过比较、分析，我们选择方案 2：HXY 型交直流转换器。
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2010 年 QC 成果—研制 10kV ABB 真空断路器动作特性测试电源装置 广东电网公司佛山供电局试验研究所高压一四班 QC 小组
2.1 开关选择方案
一、 开发构想
1、 需求分析：
序号
1 功能
2
装置要求 量化值 装置要求 量化值
表 4： 电源装置需求分析表
需求
提出依据
能稳定输出直流电压 稳定的 110V 直流电压
设备说明书要求：ABB 真空断路器的控 制线圈、储能电机使用 110V 直流电源。
能带动开关储能电机 输出功率≥200W
设备说明书要求： 储能电机功率为 200W。
电压波形变化大，不能对蓄 能电机持续供电。
否
制表人：李昊 制作时间：2010 年 6 月
经过比较、分析，我们选择方案 2：交直流转换器
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1.2 交直流转换器选择方案
作业风险评估 辨识危害引发特定试验的可能性、暴露和结果的严重度，并将现有的风险水平与规定的标准、
目标风险水平进行比较，确定风险是否可以容忍的全过程。 风险评估公式：风险值=后果（S）×暴露（E）×可能性（P）
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