设备故障质量诊断研讨会议纪要

第一篇：设备故障质量诊断研讨会议纪要

会议纪要 2013-001号

设备故障质量诊断研讨会

会议纪要

主题：设备质量

2013年1月30日上午，机械制造集团针对近期铝化公司一车间设备发生了内筒焊缝裂开故障，在生产部会议室组织召开了设备质量诊断研讨会。集团公司领导***、***、设备管理部及车间负责人***、***、***；公司有关方面负责人***、**、***、***、***、**、***、等23人参加了会议。

会上，工程部和市场部分别就发生内筒焊缝裂开故障的工艺状况、设计参数、检修现状和设备制作质量做了专题发言，与会人员本着实事求是的原则，从人机料法环等方面进行讨论、剖析和要因论证；设备管理部从机械设备工作机理上进行分析诊断，并代表业主方设备主管部门对下步各有关单位加强工艺、质量控制等方面提出了解决问题的具体措施和建议；副总经理***对制造厂提高服务意识及加强设备制作质量等事项提出了严格要求；最后公司总经理***对本次研讨会进行了讲评，对会议精神的落实进行了安排，并就公司树立“一盘棋”思想，加强与顾客单位有效沟通和理解、健全质保体系坚持持续改进等方面工作提出了明确的目标。

会议由***同志主持。

现将会议内容纪要如下，望各单位积极组织学习并认真落实整改。

一、设备故障描述

2013年1月5日车间***#装置发生了内筒焊缝裂开故障。接到单位通知后，检修部吊出设备现场检查，发现设备上部严重变形，原尺寸为￠９９０，变形后尺寸￠１０７０，未发生撕裂，但焊缝表面已出现裂纹，离上部１米焊缝处发生变形撕裂，焊缝裂开450mm，同时也发现焊缝有未焊透迹象。1月6日制造厂会同检修部立即更换安装备用设备，将损失降低为最小。内筒设备使用周期约为8-10个月，此台设备是2011年9月生产，于2012年3月初投入使用，使用周期不到一个月，以往也发生过多起类似故障，但这次故障间隔期较短引起了公司的 1 / 4

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高度重视。按照公司主要领导要求，制造一车间于1月10日召开设备质量分析会，重点从自身内因上多方查找原因，会后已拟定相关整改方案，厂有关单位正在落实并组织实施。

二、故障原因分析 造成事故的原因为：

1、生产工艺控制方面，由于装置操作控制系统较为传统、过程介质腐蚀性强、现场环境恶劣、加之内外衬筒压差控制参数为0.05MPa，给现场操作精准度控制形成一定难度；

2、设备制作方面，从设备制造焊接工艺分析诊断，制造厂铆焊车间在1#高压釜内筒焊接作业过程中质量控制不细，施焊工人技术不过硬，造成焊缝质量不高，有未焊透迹象，在外部工艺参数波动情况下，容易诱发出质量故障。

3、物资主辅材质方面，从近期焊接制作主辅材品质度不高，也可能局部影响到焊接质量。具体分析判断为：

（1）采购的制作高纯铝设备所需氩气纯度不够，对焊缝质量容易造成影响。（2）由于过多地考虑成本的因素，焊接所用焊丝因采购批量较大，使用周期较长，加之没有专门储藏装备，焊丝品质降低对焊缝质量也可能造成影响。

4、焊接团队素质方面，从设备制作人力资源现实状态诊断，由于公司人力资源整合，部分有经验员工调出，加之老员工退休，焊接人材队伍配备梯次断档，对焊缝质量也可能造成间接影响。

三、纠正预防措施及下步持续改进的工作重点

1、公司要求全体员工牢固树立“一盘棋”和精细化管理思想，固化服务意识、大局意识、效益意识。公司管理部门和设备制作及检修责任主体单位加强走动式管理，逐步推行集团AB类设备巡检制和用户走访制，关健设备挂牌监护，建立与化工单位沟通的长效机制，实施分工不分家，协同业主方控制工艺指标，确保设备安全运行。

责任人：； 完成时间：长效

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2、公司责成制造厂痛定思痛，深刻反思，针对内筒焊缝裂开故障，在全厂范围内进行一次质量意识教育活动；眼睛向内查找缺陷，按可追溯责任原则对纠正措施和整改方案进行完善和补充，并保证各项措施的落实；力争做到“每天改进一点点”，严格杜绝类似故障再度发生。检修部及各作业区也要从本次质量故障中得以启示，制订出保持检修、维保作业质量的预防措施或预案，确保检修工作质量。

责任人：

完成时间：

3、公司要求制造厂所有常压设备制造产品，一律纳入特种设备质保体系。严格按国家《特种设备安全技术规范》、《压力管道安装许可规则》标准作业，重新修订各工序工艺规范，在焊接等关健工序设置质量控制点；加强质量、安全、进度、成本控制，突出绩效奖惩，确保高纯铝设备的制作质量水平上台阶。

责任人：

完成时间：

4、制造厂在工作中要坚持以人为本，针对本厂人力资源现状，立足自身加强职工专业技能培训，传承“名师带高徒”作法，力争用二年时间使焊接等特种设备制作人才队伍梯次配备合理，达到淮化集团设备制造专业基业长青，持续发展目标。现阶段，若工程量大的季节，请公司协调或商检修部予以支援。

责任人： 责任单位：

完成时间：长效

5、从源头把关，加强物资供应过程的质量控制，制造厂要与集团供应、生产部门有效沟通。对高纯铝主材要积极参与集团公司合格供方评价，进厂时要确保入库关，使用过程中发现缺陷及时反馈；高纯铝设备所需氩气专门打报告采购（以内购为主），严格“4个9”的标准，做到专气专用；高纯铝焊丝需量要精确计算，合理控制库存，力争做到当年采购当年使用。

责任人：

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完成时间：长效。

四、几点建议

1、鉴于直硝装置生产特殊性，建议集团公司考虑对其操作控制系统进行DCS改造，使其操作更加精细；

2、建议集团公司在物资“比质比价”采购过程中，适度提高质量权重；

3、鉴于检修公司目前已取得压力管道安装、特种设备制作、安全阀校验等国家特种设备作业许可资质，但相应资质从业人员结构呈老化趋势，且培养要有五到八年过程，建议集团公司考虑每年从技师或高职院校招收技术工人。以弥补目前特设专业人才梯次配备不合理和青黄不接局面。

特此纪要

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第二篇：故障电弧诊断总结

研究意义：

电弧故障（Arc Fault）有并联电弧故障和串联电弧故障之分。并联电弧故障表现为电路短路，故障电流大，现有电气保护体系能对其保护；而串联电弧故障因受线路负载限制，其故障电流小，常为5~30A，甚至更低（荧光灯电弧故障电流有效值约为0.1A），以至于现有保护体系无法实现对串联电弧故障保护，是现有电气保护体系的漏洞之一，存在潜在电气安全隐患。串联电弧可分为“好弧”和“坏弧”，如电弧焊机、有刷电机工作时产生的电弧及插拔插座时产生的电弧常称为“好弧”；其他非按人类意愿或控制产生的电弧称为“坏弧”。对电弧故障进行检测时，不应将“好弧”误判为电弧故障，进而切断电源造成不必要损失。

实时准确检测串联电弧故障，并切断故障电路是避免电弧持续燃烧以至于酿成火灾等事故的有效途径。依据电弧发生时所产生的声、光、电、磁等特性，采用实验方法研究电弧特性。以电弧电、磁特征作为检测方法输入，实验研究了电弧故障，分析说明串联电弧与并联电弧，交流电弧与直流电弧之不同；在频域展开电弧特性研究，指出故障电弧特征量多集中在2-200kHz频段。随着电力电子技术发展，非线性负载增多，传统基于电弧“零休”等特性的检测方法已不能满足要求。采用AR参数模型对低压电弧故障进行检测，并给出回路识别参考矢量；采用小波熵分析电弧故障，指出若小波熵值大于0.002则可判定发生电弧故障；基于小波变换模极大值建立电弧故障神经网络模型，以实现电弧故障检测与分类。

注：输入参数的提取可以从一下三个方面：（1）负载正常工作时的电流特性；（2）开关插拔产生的正常电弧电流特性现实中我们在拔、插插头的瞬间也会产生电弧，它们持续的时间短，在瞬间就熄灭了，不连续也不影响线路中设备的正常工作，几乎不会因此产生火灾而威胁环境的安全；（3）故障电弧（接触不良）的电流特性。主要是由于线路绝缘层老化、绝缘损坏或者短路等原因而产生的电弧。这种电弧持续时间长，电弧燃烧时放出大量的热量，对周围环境存在极大的火灾安全隐患，是需要预防制止的电弧，也称为故障电弧。

一、采用高频特性的低压电弧故障识别方法(2016.6)摘要：针对不同类型负载的电弧故障，提出一种基于小波熵的电弧故障普适性检测方法。运用小波变换提取电弧故障发生时在电流过零点附近产生的高频信号，采用该高频信号的小波熵表征电弧故障的突变信息，并利用最小二乘支持向量机对小波熵进行分类，实现对电弧故障的有效识别。

引言：电弧故障是引起电气火灾的重要原因之一，传统的电弧故障检测方法多基于电弧产生的弧光、弧声、温度等物理参数，但是线路中电弧故障位置的不确定性限制了这些方法的应用。电弧电流测量的便利性使其成为电弧故障检测的理想参数。

传统电弧故障的识别方法主要基于电弧电流的谐波占有率分析法，小波提取电弧电流故障特征的时频分析法以及基于自回归模型参数的识别方法等。其局限性在于：因为电弧故障位置不确定，电弧电压无法测得；负载类型繁多且连接方式不同，难于可靠区分电弧故障与正常负载电弧。

本文运用小波分析提取电弧故障发生时电流过零点附近1.25 MHz～2.5 MHz 的高频信号，以此高频信号的小波能量熵作为识别参数，借助支持向量机对电弧故障信号进行识别，以期获得具有适应于大多数负载及负载混联时电弧故障识别的普适性检测算法。

1、实验平台搭建

主要由以碳，石墨棒和铜棒为电极的可调式电弧故障发生装置、隔离变压器、电流波形传感器、数据采集系统以及计算机。系统采样频率为 5MHz/s。

2.小波熵原理简介

2.1 小波变换

传统的在频域分析方法是傅里叶变换，但其不能反映信号的时域特征，发生电弧故障时信号产生短时高频冲击和微弱的波形突变，经傅里叶变换后，这些时域特征因积分而被踢出，因此傅里叶变换难以提取电弧故障有效信息。小波变换从时域和频域两个方面来反映电弧故障信号时频特征，可以用于辨别电弧故障时电流信号的微小变化。

二、采用小波熵的串联型故障电弧检测方法(2010.12.30)摘要：一些电气设备正常工作时的电流特性与故障电弧电流的典型特性相似，当设备或线路发生串联型故障电弧时，使得故障电弧的可靠诊断与检测十分困难。提出一种利用小波熵来反应故障电弧电流信号的能量分布，并由此提取故障电弧电流中瞬变信号的方法，实现对故障电弧电流信号中低能量瞬变信号的有效提取，从而为串联型故障电弧的诊断提供依据。

引言：故障电弧它经常发生在绝缘老化或破损的线路和设备中，或者在导体松弛连接等情况下发生。能够描述故障电弧的物理量有很多，比如温度、弧声、弧光、电弧电压等。用于测量这些物理参数的传感器必须安装在故障电弧发生点附近，本文提出以电弧电流作为故障电弧检测和分析的物理参数，提取能用于快速有效诊断故障电弧的特征量。

注：线性负载与非线性负载区别

二者表现出来的区别就是：“二者都施加正弦电压时，线性负载的电流是正弦的，非线性负载的电流是非正弦的。”

线性负载：故障电弧发生时，电弧电流会产生较明显的“零休现象”，而故障电弧发生前电流却不存在这种“零休现象”。可以采用小波分析算法及快速傅里叶变换实现快速诊断。

非线性负载：施加正弦交流电压时波形将发生严重畸变，出现类似前述的电流“零休现象”，因此很难直接利用这一电流特征来诊断故障电弧。利用多分辨分析小波分析理论。

1.小波熵原理简介

1.1 小波变换

在瞬变信号检测领域中，引入小波熵的概念，用来发现信号中微小的异常变化，能够对时频域上能量分布特性进行定量描述。小波熵值表征了信号复杂度在时频的变化情况。

三、低压系统串联故障电弧在线检测方法(2016.4)摘要：本文首先基于居民用电系统搭建了模拟串联故障电弧的实验平台，以常见家用电器为负载的实验方案并采集到不同条件下的故障电弧信号。基于电弧电流的特性分析。

引言：国内外电弧检测的方法大致可以归纳为三类：①建立电弧模型并通过检测相应的参量检测电弧；②根据电弧发生时所产生的弧光、噪声、辐射、温度等变化检测电弧；③根据电弧发生时的电流、电压波形变化检测电弧。

在家庭供配电线路中，开关操作频繁（正常工作电弧）、设备线路状况复杂，容易发生触头松动、绝缘老

化、击穿、接地故障（故障电弧）等问题，增加了故障电弧发生的概率。由于用电设备分散，利用电弧光、热等物理现象来检测电弧并不现实，适合利用线路电流的变化来检测电弧。

1、利用线路电流检测电弧研究现状

目前的检测方法可以分为三大类：一类基于电弧的某个或某些特征，如基于电弧电流畸变点的小波分析法，基于电弧电流高频谐波的傅里叶分析方法，基于电弧电流上升率的分形法，基于电弧随机性的差值-方均根检测方法；二是对电弧进行整体识别，已有的算法有模型参数法，支持向量机法，神经网络法；三是上述两种方法的组合，基于电弧电流波形的畸变性，通过小波变换的细节系数检测电弧电流的畸变点，进而检测出电弧。然而某些非线性负载正常工作时也存在相似的畸变点，不同负载下的细节系数阈值不统一，需要判断负载的类型；从整体识别的角度，使用神经网络算法对电弧信号进行训练，其特点是识别率较高，但是实时性差，需要对大量数据进行训练。把小波（包）检测和神经网络识别进行结合，以减少模式识别的数据量，提高了检测的实时性，然而其改善程度并不明显。

对燃弧前后的电流数据进行波形分析，在相邻周期波形相减的基础上，利用小波阈值消噪提取到故障电弧特征量，并应用软件对实验数据进行分析，结果表明该检测方法具有很高的识别率。

2、实验装置与数据采集

2.1实验装置

2.2数据采集

数据采集使用示波器，采样速率选择为 20k Hz，实验步骤如图 2所示，调节示波器的采样速率和延迟时间，使采集到的波形跨越正常、起弧、燃弧、熄弧全过程。

四、电弧故障断路器的故障电弧电流特性研究（实例）(2012.6)摘要：电弧故障断路器能够发现故障电弧，其工作的关键在于准确辨识故障电弧。研究故障电弧电流同正常电流之间的本质差异，通过不同的数学方法分析电弧和正常情况下电 流数据的特征，为识别故障电弧提供依据。

通过搭建的电弧实验平台，模拟线路中发生串联电弧时的状况，获得了分别单独以纯电阻、调光灯、空调、计算机和调光灯组合作为负载时各自的故障弧电流和正常电流的实测数据（不同负载的故障电弧电流和正常电流）。

对于实测数据，首先进行数据指标的分析，分析了负载在故障电弧和正常两种情形下电流有效值、平均值、峰峰值、平肩部百分比和电流上升率等数据指标之间的差异，找出同一负载两情形下这些指标下的特征。其次，运用傅里叶变换观察两种情况下的频谱特征，并比较发生故障电弧时奇次谐波含量和偶次谐波含量与正常情形时存在的差异。进一歩运用小波变换分析实验数据，根据分解重构后的误差值大小选择合适的小波基函数及分解层数，依据所选择的小波基函数对数据进行去噪声处理，信号故障点的判断，提取小波变换后的能量特征向量，并运用该特征向量作为小波神经网络的输入样本。傅里叶分析结果和小波变化分析结果的故障电弧神经网络辨识方法。

1、对于电弧的一般特性：

（1）电压和电流中均包含大量的高频噪声信号；（2）电压的波形类似于矩形波；

（3）电弧存在电降，因此对同一电路来讲，非电弧电流幅值一般大于电弧电流，线路存在补偿的情况除外；

（4）非电弧电流的上升率通常小于电弧电流；

（5）每过半个周期，电弧电流先于非电弧电流的零点前熄灭，后于非电弧电流的零点后重燃，在这个区域建立一段幅值接近零且变换不明显的区域，被定义为“平肩部”；

（6）电弧通常也是零星的、短脉冲间穿插着部分正常的电流。对电弧的检测可依据这些特性，研究合适的检测方法。

故障电弧电压电流波形

电弧普遍分为三种形式：串联电弧、并联电弧和对地电弧，如下图所示。若将第三种形式产生的电弧归纳到第二类中，此时分为串联弧和并联电弧。

电弧发生器及测量电路图：

电弧实验实物图：

安装电极部分：

铜棒电极和碳极：

2、实测数据及其处理

比较了两种电流数据的有效值、平均值、峰峰值、平肩部百分比及上升率的差异，即指标分析法。

一般纯电阻负载，正常情形的波形与发生电弧故障时的波形差异明显；但负载位60W和300W的调光灯时，波形变化不是特别明显。

3、数据的小波变换

傅里叶变换是一种全局的分析，因此无法表述信号的时频局部特性，而时频局部特性恰好又是非平稳信号最基本且关键的性质，稳定信号理想的处理工具还是傅里叶变换分析。傅里叶分析：将信号分解为不同频率的正弦波。

小波分析：将信号分解为不同尺度（比例缩放）、平移（起始位置）的小波。

连续小波变换的5个基本步骤：

1、选取一个小波，将其与原始信号的开始一段进行比较。小波基函数的选取可通过小波分解层数误差比较。

2、计算小波系数C，其值的大小取决于小波与选取信号段的相似程度，越相似其值越大。更精确的是若信号与小波能量都等于1，则C可解释为互相关系数。

注意：系数的大小与所选择小波的形状有关。

3、从左到右平移小波逐段重复步骤1、2的比较，直到完成整个信号的比较。

4、小波伸缩（尺度化），重复步骤1~3。

5、重复1~4步得到所有尺度下的小波系数。

离散小波变换：

连续小波变换的计算量非常大，费时。

第一部滤波：逼近和细节逼近成分对应大尺度低频分量，细节成分对应小尺度高频分量。原始信号S通过两个互补的滤波器得到两个信号A和D.使用的原信号为一叠加有高频噪声的实正弦信号,其分解原理图如下，在离散小波分析中采用二取一的”降采样技术”得到分别具有500点的小波系数cD和cA;

Matlab语句如下

s = sin(20.*linspace(0,pi,1000))+ 0.5.*rand(1,1000);[cA,cD] = dwt(s,'db2');db2为小波类型。

离散小波多级分解(Multiple-Level Decomposition)小波分解树(wavelet decomposition tree)

分解时对逼近系数进行反复分解.信号的小波分解：

小波重构：小波分解是小波分析的一半,与此相对的另一半是信号的小波重构(reconstruction), 或综合(synthesis)(无信息丢失).称为小波逆变换(IDWT).下图为信号的小波重构示意图：

由小波分解得到的小波系数重构信号。信号的小波重构涉及滤波和上采样 上采样：

小波重构中的上采样是在两原数据点间插入零值。

前面所述的是由小波分解系数重构原始信号, 与此类似, 我们也可由小波分解系数重构某一级的逼近和细节信号.单级重构

多级重构

滤波器与小波形状的联系：

在实际使用小波中,很少直接从构造一个小波开始,而是设计适合的镜像滤波器,进而选定小波函数计出波形.构造适合db2小波的低通重构滤波器L：

（1）低通滤波器系数可由Matlab中的dbaux命令得到;

（2）若反转该滤波器系数向量, 并且每一偶数样本乘以-1, 则可得到高通重构滤波器H’的系数.（3）H’上采样(H’系数间隔插零)

（4）上采样向量与原始低通滤波器卷乘

（5）若重复该过程几次, 即上采样并将结果滤波器向量与原始低通滤波器系数卷乘,则可得到以下图案.不难看出滤波器形状越来越接近db2小波, 这表明小波的形状完全由重构滤波器决定.二者的重要联系说明:

我们不能任意选择一个形状称之为小波并进行小波分析.至少当需要对信号进行精确重构时,我们不能选择任意的小波形状.我们必须选取由积分镜像分解滤波器所决定的形状作为小波.通过重复上采样并与高通滤波器进行卷积可得到小波函数（小波的波形——细节信号）;重复上采样并与低通滤波器进行卷积可得到尺度函数的近似形状（逼近信号）.小波的多级分解和重构可表示为

这一过程包括两个方面: 信号分解得到小波系数, 由小波系数重构原信号.4、小波变换后的特征量提取

进一歩的分析实验数据的特性，采用了提取特征量是比较好的方式，能使分析的结果更具普遍性。

通过对分解后的信号釆用单支重构，然后提取每层小波的能量。采用的提取各频段能量的计算公式如下所示：

其中为分解层数，对于本文中计算机数据能量特征提取，此时取为分解重构后的数据长度，近似信号的能量只需计算分解的最后一层信号的能量，即

而总的能量计算公式为：

因此，可得到信号小波变换后的特征向量为；

小波变换最重要的是在众多小波基函数中选择合适的小波基函数，文中给出了常见的小波函数，重点介绍了本文使用的小波函数，并比较了函数各个系列在不同分解层数下的误差，以此为参考，选择合适的分解层数对信号进行了层分解。

采用小波分析统计了负载信号分解后的能量，提取能量特征向量，进一歩说明数据在小波变换后的特征，同时，为后面的进行神经网络的判别提供训练和测试样本。

5、小波神经网络的基本结构（其模型精度具有争议）

小波神经网络是小波分析和神经网络相结合的产物，神经网络与小波函数结合方式 为紧致型结构，将神经网络隐含层中神经元的传统激发函数用小波函数来代替。

注意：

1、理论上讲任何一个连续的非多项式、常数函数都可以做为BP的激活函数，而且这都是已经在数学上证明过的问题。

2、但sigmoid函数相对其他函数有它自身的优点，比如说光滑性，鲁棒性，以及在求导的时候可以用它自身的某种形式来表示。

3、这一点在做数值试验的时候很重要，因为权值的反向传播，要求激活函数的导数。

4、多层就有多个导数，如果用一般的连续函数，这对计算机的存储和运算都是一个问题，此外还要考虑整个模型的收敛速度，我上面提到连续函数都可以做激活函数。

5、但是相应的Sigmoidal型函数的收敛速度还是比较快的（相同的结构前提下）。

6、还有就是BP在做分类问题的时候，Sigmoidal函数能比较好的执行这一条件，关于连续函数可以做激活函数的证明，可以在IEEE trans.on neural networks 和NeuralNetworks以及Neural Computating 和Neural Computation上找到。

五、电流型串联电弧故障检测（2013.10）

摘要：对低压配电线路电弧故障的特征进行分析研究，采用 Mallat 算法对低压线路电弧故障电流实施变换，获得各尺度小波变换的小波分量，与正常运行分量相比其故障特征明显，且高尺度的小波分量还可以抑制噪声干扰。还对启动电流和电弧故障的小波分量加以比较。引言：低压配电线路常因接触不良等而出现电弧故障，如果没有及时切断线路，可能导致火灾的发生而电弧故障电流通常在额定范围之内，传统的断路器无法将这类电弧加以准确检测。美国全国电气规程在 2008 年强制规定所有的家用线路都必须安装防火灾的 AFCI（电弧故障断路器），为了提高 AFCI 的可靠性，国内外学者提出了多种电弧故障检测的方法，用短时傅里叶变换分别分析了在阻性负载和计算机负载下，串联电弧电流的基频分量谐波分量变化的特征。采用小波变换对电弧故障电流加以分解结合 BP 神经网络提取故障辨识模式，而 BP 神经网络的实现需要较多的样本数据。采用 SVM(支持向量机)对电弧故障进行识别，该方法对阻感性负载有一定的识别能力。计算了电流上升率，通过判断相邻电流的波动程度以辨别额定工作电流和电弧故障电流。

根据国标 GB /T 7260-3-2003，电路中可以分为线性负载和非线性负载两类。上述这几种检测方法的辨识泛化能力不强，未能提出一种可适用于多类型负载的检测方案。本研究结合多分辨率分析对配电线路的电流信号实施小波变换，提出一种可以提取电弧故障时的特征，解决配电线路电弧故障与非线性负载正常运行的有效区分，同时防止了负载设备的启动电流引起误判断。

1、电弧故障检测方案与理论分析

1.1故障检测原理

实验线路采用一个自制的电弧发生器来模拟线路发生电弧的现象。将它和各种负载设备串联接入线路，以研究不同负载下发生故障电弧的特性。电弧发生器由一根可移动电极(铜棒)和一根固定电极(碳棒)组成。

1.2算法理论分析

利用 Mallat 算法实现小波变换进行电弧故障识别，即用不同的分辨率逐级逼近信号函 数：

其中: V 反映了电弧故障电流信号 f(t)的近似分量，W 反映了电流信号的细节分量，因电弧故障电流信号其频谱是有限的，如果选择足够大的尺度空间，可将电流信号用各个尺度下标准正交基的组合将其展开，即：

将电弧故障电流信号 f(t)按 Mallat 算法进行逐层二抽取分解，如图 3。d为不同尺度下分解出来的高频分量即小波变换值，其包含着电弧故障电流噪声和突变信号信息。而且随着尺度的增大，噪声引起的小波变换模的极大值迅速减少，而表征电弧故障的奇异信号的小波变换值便可突显出来。

2、电弧故障特征的提取

常见负载下，配电线路电弧故障电流一般伴随着几个明显的特征，如电流“零休”现象、电流正负半周不对称、波形失去周期性以及具有丰富的高频谐波等。为了有效地区分负载启动、正常运行与电弧故障状态，选用基于 db4 小波函数的 Mallat 算法快速分析来提取电弧故障特征值。

六、电气火灾故障电弧探测器的研究（2013）

摘要：建筑物低压配电系统中，现有预防电气火灾的保护装置，主要对过载、短路等引起的过电流及由接地故障产生的剩余电流起到检测作用。当发生易引起电气火灾的串联型故障电弧时，因故障电流值低于传统保护装置的动作阀值，不能全面、有效的预防电气火灾致使我国每年因电气故障引发的火灾，居其他原因引发火灾的首位。

对建筑物低压配电系统中，常引起电气火灾的故障电弧，我国目前还没有颁布明确的标准和规范；现有预防电气火灾的预警装置不能全面有效的检测配电线路上的“串弧”。基于上述原因，本文对建筑物低压配电系统中，易引起电气火灾的故障电弧检测技术进行研究。

1、故障电弧检测的研究现状

为了检测故障电弧，美国学者在年就设计研发出了一种故障电弧断路器（AFCI），该设备可以检测因短路，线路误接，线路老化等引起的故障电弧。加拿大大学的等研究人员在燃弧点附近放置相应的传感器，通过这些传感器来检测故障电弧所产生的电磁福射、噪声和热量，只有当这三种传感器同时都检测到故障信号时，才能确定系统中产生了电弧故障。

电弧电流的频域特性的发现使得在频域领域进行电弧故障的检测成为了可能。后来电弧检测中引入了傅里叶分解、神经网络、小波分析等算法。

由于故障电弧发生的随机性，对于故障电弧的检测具有一定的难度。由于温度，弧光，气压等传统的电弧传感器无法精准的检测到故障电弧的发生位置。另一方面一些电弧是非常微弱和短暂的，比如通常所说的“好弧”它无法导致火灾的发生，它不是本文所提出的故障电弧，这样就会加大我们的检测难度。

2、故障电弧的产生

故障电弧电流“零休”：当故障电弧发生时，在电弧电流过零点的前后一段时间里，故障电弧气隙之间的阻抗会变得很大，这是限制故障电弧电流值的一个重要因素。在电弧电流 的上个周期结束与下半个周期开始的这个时间里，电弧电流并不是一般的正弦波，而是另外的一个规律，那就是电弧电流等于电弧两端电压与电弧阻抗的比值。在这段过零点的一小段时间内，由于阻抗变大，故障电弧电

流就会限制的非常小，几乎为零。下一个半周期同样也会出现相同的现象，在这段时间里我们把这种电流近乎为零的现象称之为电弧电流的“零休现象”。

电弧的零休时间跟许多因素有着很大的关联，一方面，它与气隙内部相关，另一个方面，它与电路的电压，电流以及负载的类型相关。一般情况，电弧的“零休”时间会从几微秒到几十微妙。故障电弧的“零休”现象为故障电弧的研究提供一定的理论基础，也为故障电弧检测技术指出了研究方向。

3、故障电弧实验装置的构建

本实验装置的主要构造分为以下几块：220V（50HZ）纯净交流电源，电弧发生装置，数字示波器，电流传感器。

它包括一个静止的直径为6.4mm碳石墨电极与一个可以移动的铜质电极，静止电极接220V交流电，移动电极可以接至负载。首先可以将两个电极处于一个完全接触的状态，即是一个线路完全闭合状态，这样可以观察到接负载后供电线路的正常情况的电流特性，然后旋转右边的调节器，可以将活动电极慢慢移动使得它与静止电极慢慢分离，当它们的间隙到达的了一定的距离以后电弧就会发生了，电弧发生以后立即停止移动电极确保电弧持续发生。这时候可以观察在接入负载以后供电线路上产生故障电弧时的电流特性。

为了保证采样精度达到实验的要求，该数字示波器的主要参数设定如下表2.1所示:

电弧电流的波形会发生很明显的畸变。于是必须针对这个现象展开研究，观察在供电线路中故障电弧的电流特性会受到哪些因素的影响。本文在实验中将不同类型的负载接入实验的供电线路，然后观察和分析故障电弧产生时零休现象的变化情况。

在建筑电气中，大量的存在着阻感性的负载，所以本文在本次实验中选用阻性，感性，阻感性三种负载进行研究，实验的主要工作有以下几点：

(1)在纯阻性负载的情况下，故障电弧电流的基本特性；(2)在纯感性负载的情况下，故障电弧电流的基本特性；(3)在阻感负载的情况下，故障电弧电流的基本特性；(4)对比以上三种负载下故障电弧的差别与相同点。

4、故障电弧电流数据处理与分析

很多专家都提到，对于故障电弧的检测的难点就在于区分一些热拔插或者特殊负载造成的好弧与故障电弧的差别，因为从直观上看它们都会出现一些共同的特征，这就需要利用小波分析对这个零休时间做一个判别。

七、故障电弧检测的关键技术研究及断路器开发（2013.6）

1、故障电弧发展背景

据相关统计，仅大约电流产生的电弧温度即可达到2000℃-3000℃，足以引燃任何可燃物，而且当电压低至20V时，电弧也可稳定存在，难以熄灭。这种故障电弧常成为电气火灾的点火源。

发生故障电弧时，负载电流通常是非常小的，小于目前电力系统特别是广泛安装在低压配电领域的设备的过电流保护设定值，线路发生故障电弧不在保护的范围之中。所以检测故障电弧时，必须把它和设备正常工作电弧如电焊、电机旋转产生的电弧或开关电器、插拔电器时产生的电弧）的信号及其他相似信号区别开来，提供迅速有效保护的同时，防止误动作的发生，做到检测故障电弧的同时，不影响线路正常工作。

2、故障电弧实验平台

2.1波形储存设备

我们采用Tektronix公司的DPO3000系列的示波器，该示波器为4条通道、100MHZ带宽、所有通道上采样率可以达到2.5GS/s、所有通道具有5M的记录长度。示波器能将记录的点以excel的格式存储在外围储存设备中（如U盘、移动硬盘），如此我们就可以将采集到的数据利用Matlab等软件进行分析。

3、故障电弧实验数据研究分析

利用Daubechies 4阶小波变换在软件中对数据进行处理分析。

低频系数只是重绘了原始波形，波形与原始波形一样，电流值没有改变，只能反映故障电弧波形的概貌，并不能反映故障电弧细节特征；高频系数部分，正常电流和产生故障电弧时的电流波形对应的高频系数区别很明显：正常电流高频系数值很小，故障电弧高频系数在每个周期中都有很大的值，其值大小是正常电流高频系数的十到几十倍，我们可以通过这一特性来判断回路是否有故障电弧发生。

然而，在实际应用中，回路连接的负载各式各样，每种负载的内阻各不相同，这将导致回路中的电流大小也不相同，那么对应小波变换获得的高频系数值会因负载的不同而不同，这给研发适用于多场合、多用途的故障电弧断路器带来了新的挑战。

本课题中采取的解决方案是：在某时刻，利用已经计算得到的高频系数除以该时刻回路中的对应的电流值(等效于低频系数)，利用获得的比值大小来判断回路中是否有故障电弧产生。这样做的好处在于无需考虑回路中接了何种负载，只需计算上述的比值就能判断回路中是否有故障电弧产生。

我们可以通过能量的角度来解释高频系数与低频系数比值的物理意义：经小波变换后的低频系数是原信号去除了高频信号后、反应信号概貌的部分；高频系数部分是原信号包含的突变信号、反应信号细节的部分；高频系数与低频系数的比值反应了在某个时刻，单位能量所含的突变信号量，即线路正常工作时，单位能量保护的突变信号很少，比值很小，而线路发生故障电弧时，单位能量中包含了较多的突变信号，比值较大。

八、故障电弧检测技术研究（2016.3）

1、国内外研究现状

针对故障电弧能够造成一系列的危害，由上海电器科学研究院负责起草，中华人民共和国工业和信息化部于 2013年12月31日发布了有关故障电弧检测装置的准则《电弧故障检测装置（AFDD）》。该准则规定：自 2014 年 7 月 1 日开始实施的 JB/T11681-2013适用于在所规定的条件下能够实现燃烧的故障电弧电流实现检测。同时该准则还将燃烧的故障电弧电流与火灾危险动作值比较，并适用于当燃烧的故障电弧电流超过动作时断开被保护电路等功能的装置。

另外由公安部沈阳消防科学研究所负责起草并于 2014 年 6 月 24 日发布了有关故障电弧检测装置的国家标准 GB14287.4-2014。该国家标准《电气火灾监控系统》的第四部分关于故障电弧探测装置于 2015 年 6 月 1 日开始实施。

表明了故障电弧防护技术的研究及其相应的断路器装置的研发与应用已经引起有关科研院所以及消防部门的高度重视。

目前有关故障电弧检测的方法大致上可以分为两类：一类是利用故障电弧发生时所产生的一些物理现象如弧声、高温、弧光、电磁波等特性来识别故障电弧。

另一类故障电弧的检测方法是利用故障电弧发生时线路中的电流、电压等电气特性异常来检测故障电弧。

2、小波分析理论与模式识别算法

2.1小波分析与故障电弧检测中的应用

（1）小波滤波和降噪处理。由于所采集的信号难免受到外界噪声的干扰，运用小波分析的方法能有效去除信号中的干扰，提高采集信号的可信度。

（2）信号的奇异性检测。对信号进行小波分解，小波系数的模极大值对应着信号的奇异点，利用这一性质可以检测信号的奇异性。

（3）信号熵的提取。对采集信号进行小波包子空间分解，提取各个频带的能量熵。根据被测信号在不同的小波分解层次上表现为奇异点位置为对应整齐的性质。此外它还能实现在强噪声污染情况下微弱信号的提取，并反映信号的能量分布情况。

3、故障电弧实验与分析

3.1改进 BP 神经网络的设计（将小波变换的模极值作为输入）

BP 神经网络在网络训练的方面还存在几点不足，特别是一些处理时间要求比较短的场合还需要做出改进。

BP 神经网络的缺点主要表现在：某些特殊问题训练时间有可能过长，若在训练过程中权值改变的幅度过大会导致激活函数趋于饱和，进而无法调节神经网络的权值。使用 BP 神经网络算法时，神经网络的权值收敛到的最终值并不一定是所期望的最优解，而有可能是局部极小值。另外还有遗忘旧样本。

九、故障电弧模式识别算法的研究（2011）

摘要：采集典型家用电器正常工作、开关断开、开关闭合、产生故障电弧时的电流波形和数据,利用小波分析理论提取能够描述串联型故障电弧特性的特征量作为神经网络的输入量,再用神经网络训练和检验建立的网络模型,进而实现故障电弧的模式识别。

1、小波函数的选择（难点）

目前有几十种小波函数,而且人们还在不断构造新的小波函数和相应的小波滤波器来满足不同小波分析应用的需要。各种小波函数性质各异,有的适合理论推导,如小波、高斯函数小波类有的更适合计算有的时域上有一较长的支撑有的可以得到完全重构有的则不能实现原信号的恢复。

然而,由于小波函数针对不同的工程应用表现出的特性具有复杂性,小波函数的选择目前也是小波分析理论研究的难题,按什么样的原则能够选择最优的小波函数还没有有效的方法。

一般用枚举法来挑选合适的小波（进行比较）,当然这种选择不一定是最优的。合理地挑选小波基函数主要应从以下几个方面来考虑：（1）紧支性；（2）消失矩；（3）正则性；（4）对称性。

2、小波变换的时频域特性分析

小波变换的高频部分有较高的时间分辨率和较低的频率分辨率,而它的低频部分有较低的时间辨率和较高的频率分辨率。

3、基于小波变换和神经网络的故障电弧模式识别

3.1特征提取

从实验所得到的电弧电流波形,我们可以看到电弧电流在过零点时有一个明显的“零体”区间,而且由于负载和电弧燃烧情况不同,电弧电弧电流信号波形有一明显的突变。

3.2提取特征量

本文用离散小波变换来处理数据。小波重构信号能精确地反决原始信号在时频域上的变化情况,而小波能量谱能反映各个频段能量在总能量中所占比例。

3.3小波函数类型选择

小波函数类型的选择。一般选择与输入波形最匹配的基木小波。提出如下选择方法对于给定输入信一号,首先使用不同基本小波进行小波分解然后对各尺度上的小波系数进行阈值处理,低于阈值的小波系数置零最后选取非零小波系数个数最少的基本小波作为分析用小波。本文用实验样本在不同的小波基函数和分解层数下分解并重构,通过比较它们重构信号和原始信号的偏差来确定最佳的小波基函数和分解层数。

十、光伏系统直流电弧故障特征及检测方法研究（2016）

思路介绍：串联电弧的能量大，对线路和设备危害极大，且易引发火灾事故；但目前的低压断路器、熔断器等装置仅能对过流、短路等故障进行检测和保护，不能对电弧故障起作用，由于串联电弧故障电流较小，难以被保护装置检测到，所以需设置额外的故障电弧检测装置。

在电弧故障发生时，电弧两端的电流会瞬间下降，而两端的电压会瞬间提高。电弧故障发生时，常伴随有某一特定的高频信号，在正常工作情况下该高频信号并不出现，一旦该信号出现，则表明存在电弧故障。不同负载及连接方式不同通常高频信号也会有很大差异，所以需要建立精度较高的模型。

十一、基于改进小波变换的故障电弧检测方法的研究（2016）

1、故障电弧检测方法

在故障电弧的研究和检测方面，国内外主要有三类研究方法:第一类，建立相应的故障电弧数学模型；第二类，利用故障电弧产生时的物理特性作为检测的依据；第三类，利用故障电弧的电压、电流特性作为检测的依据。

上述方法不足：第一类方法数学模型的建立可以使故障电弧检测更加精密，但是需要建立纯粹的数学模型，很多故障电弧的参数无法准确的获得；第二类方法简单易行，但是这类检测方法有一个弊端: 需要将检测的设备安装在故障点的附近，这样才能准确无误的进行检测；第三类方法就是对电力线路中的电流信号进行分析，用快速傅里叶变换、小波分析、小波熵等算法对电流信号进行分析。这类方法通过监测线路中的电流信号，利用不同的检测算法提取故障电弧特征，方法简单、实用，但是缺少故障辨识模型。

十二、基于小波变换的电弧故障检测技术研究（2012.12）

摘要：电弧故障检测是一项线路保护技术，其主要功能是当发生故障电弧时能及时准确地识别出故障电弧并采取一定的措施保护电路，采用这种技术的保护装置叫故障电弧断路器（AFCI）美国发展比较成熟，国内电弧故障检测技术的研究起步晚，AFCI产品在国内市场几乎一片空白。

国内低压配电环境与国外低压配电环境不同，电弧故障检测方法和检测标准不能生搬硬套。本论文针对电弧故障检测技术展开研究，根据研究故障电弧的特性，提出电弧故障检测技术方法，能对常见负载线路出现故障电弧时有比较准确的识别率，同时对线路正常工作时有较低的误判率。

十三、基于小波分析和神经网络的模拟电路故障诊断（2012.4）

1、小波包分解法

多分辨率分析和Mallat算法满足了在某些领域里的信号处理需求，但是其对信号的时频分析仅能在信号的低频段以尺度函数的二进制变换进行分解重构，忽略了高频段，使其不适合应用在有特殊需要的情况。而小波包分解对正交小波变换做了一些改进，是更为精细的一种频带分解与重构方法，能对信号低频和高频同时分解，并且能够给出最合理的小波分解树，自适应地呈现了信号在不同频段应有的合理时频分辨率。

2、多分辨率小波变换与小波包分解的比较

小波分析在高频段的频率分辨率较差，在低频段的时间分辨率较差，为了克服这个缺点，人们在小波分解的基础上提出了小波包分解。小波包分解能够对信号高频率做分解变换，信号的时频分辨率得以提高，符合故障诊断特定情况的信号处理需求。

正交小波分解的过程是原始信号分解成低频和高频成分，然后将低频成分再分解为两部分，分别对应于一个近似系数向量和一个细节系数向量，继续对低频成分分解到具体操作者规定的层数，连续两层的近似系数中缺失的信息由两层中的下层细节系数补充，但是每一层的细节系数向量都不做分解。假使特征频段在高频信号中，则找不到特征信息了。

小波包分解不仅对低频部分做分解变换，而且对每一层的细节系数向量也使用类似于近似系数向量分解的方式再一分为二，高频部分分解的层数与低频部分一样多，便于找到高频成分的有效特征。

3、基于多分辨率分析和小波包的特征量提取

多分辨分析：提取第一层到第N 层的高频小波分解系数，计算总能量。

小波包：提取2个低频到高频系数。进行重构再计算总能量。N十四、一种基于小波变换能量与神经网络结合的串联型故障电弧辨识方法

（2014.6）

摘要：针对交流串联型故障电弧发生时回路电流幅值较小、传统线路保护装置不能有效检测的问题，提出一种基于小波变换能量与神经网络结合且适用于多种典型负载的串联型低压交流故障电弧辨识方法。

利用自制的电弧发生装置模拟产生低压交流故障电弧，获取了 6 种典型家用负载情况下电路正常运行及产生串联型故障电弧时回路的电流信号。对采集的信号进行小波分解，将各层细节信号能量的平均值和标准差输入 BP 神经网络后构成小波神经网络，实现对不同负载测试样本的辨识。采用粒子群优化算法计算神经网络训练初始值，利用自适应学习率方法提高了训练速度。算法输出结果含义明确，输入层特征量选取合理。实验结果表明，采用该方法进行故障电弧辨识的准确率达到 95%以上。

正常工作电流波形、故障电流波形：线性负载（阻性）、非线性负载（开关电源、容性和感性）。

第三篇：设备故障管理

设备故障管理 范围

本标准规定了设备故障处理、统计方法等内容。

本标准适用于东风（十堰）车身部件有限责任公司设备的故障处理。设备故障的含义

故障的定义：凡设备与能源供应、信息通讯网路由于正常或非正常损坏而不能正常运转或停止工作，造成停机在15分钟以上，其修复费用或造成供能、通讯中断的时间低于一般设备事故标准者，统称为设备故障。3 故障停工单管理

3.1 停工指令书的填写

3.1.1 对5个修理复杂系数以上的主要生产设备，凡停工半小时以上的设备，必须由设备使用单位填写“停工指令书”一式三份，作为停工核算的依据。

3.1.2 停工指令书内容分别由操作者、维修工及统计人员填写。填写要求字迹清楚、内容不漏项。

3.1.3 由操作者填写的项目有：车间、班组、日期、零件号、设备编号、工装号（由于工装影响时填写）、被通知者、开始停工时间、通知时间、停工状况。3.1.4 由维修工填写的项目有：处理开始时间、处理完毕时间、停工原因、处理结果与意见、修理工时。

3.1.5 由分厂统计员填写的项目有：责任单位影响工（台）时、影响件（次）数。

3.1.6 停工指令书一式三份，一份交生产装备部核算员，一份交维修工，另一份分厂存底。3.2 停工指令书的收集

3.2.1 操作者和维修工共同签字后停工指令书由操作者交班组长保存。生产单位统计员负责每天收集前一天的停工单，一份本单位留存，作为本单位停工台时统计依据，另一份交生产装备部；

3.2.2 生产装备部核算员必须每月月底整理、分类、汇总“停工指令书”，依据统计结果填写“设备故障停工统计”。设备故障处理

4.1 设备故障发生后,操作工应迅速停止操作，判断故障部位、故障性质，并立即发出故障信息，填写“停工指令书”送交负责维修区域的维修人员。

4.2 维修人员接到信息后必须在10分钟内到达现场,在认真听取操作人员情况反映后立即检查和排除设备故障。对非本单位负责处理的停工单，应负责向有关单位发出信息或转送。4.3 维修人员到现场通过检查分析确认自己在一小时内排除故障有困难，在抢修的同时，应立即报告班长和分管维修区域的机械/电气技术员。维修班长和机械/电气技术员应立即到 Q/DFCP 1105-2003 达现场，分析故障，制订修理方案、组织抢修。

4.4 机械/电气技术员在分析故障后，预计故障停机修理超过2小时以上，应立即通知生产装备部组织协调相关力量进行抢修。

4.5 预计故障停机修理时间超过4小时和突发性可能影响生产的设备故障应立即通知主管副总经理，组织力量抢修。必要时做出调整生产的安排。

4.6 设备维修人员在抢修设备中，因图纸、备件等其它因素影响修理时，应及时向关职能人员反映，同时积极做好其它准备工作，并在停工单上注明其待工时间。

4.7 各职能人员接到信息后，应根据提出的问题立即处理。如果涉及到其它职能人员的工作范围，应按工作程序往下传递，直至问题解决为止。

4.8 设备故障排除后，须经操作者验收合格方可交付使用。设备使用单位按机床能生产合格零件,满足工艺要求,•达到完好标准为故障修复的验收条件来验收设备。操作人员要与维修人员共同分析故障原因和故障责任，填写停工指令书，双方签字后上交。故障统计

5.1 故障修理停歇时间统计。是指设备从停机修理开始至修理完毕，检查验收合格后可开机生所占用的时间。

5.2 故障停机时间统计。是指从设备发生故障停机开始至故障被排除后可投入生产为止的停机时间，非制度生产时间造成的故障停歇一般不作停工统计。5.3 故障频数统计，设备故障从发生到排除的全过程为一个频数。5.4 故障停工台时按故障责任和故障性质进行分类统计。

5.5 设备单台故障统计。是指单台设备的故障按统计要求分门别类地进行的统计。为分析故障原因、规律、部位等提供对策依据，从而缩短处理故障时间，同时对重复性、多发性故障可采取有效的措施，减少直到控制故障的发生，亦为设备修理和点、定检提供可靠的依据。同时也是设备故障计算机管理的重要数据。

5.6 故障停机率。是考核设备技术状态、故障强度、维修质量和效率的一个指标。设备实际开动台时是指设备实际工作时间，其中包括加班加点台时。

故障停机台时故障停机率= 设备实际开动台时故障停机台时

5.7 故障强度：是指设备一次故障所造成的停工时间，统计中采用平均故障强度（每半年统计一次）。

故障停机时间（分或小时/次）平均故障强度=∑

故障频次

5.8 设备利用率= 故障分析

6.1 机械/电气技术员和设备计划员根据故障停工指令书对分管区域的主要生设备所发生的设备故障，特别是重点设备二小时以上的故障和重复性、多发性的故障进行重点分析，提出改进措施和针对性修理计划。

6.2 分析内容是：故障发生的部位；故障发生的主要因素（人、机、料、法、环）；重复性、多发性故障；故障造成的停机台时和修理台时，对生产造成的影响程度；故障修理费用；

00-设备实际开动台时制度台时*100%

防止故障再次发生的改进措施。

6.3 生产装备部每月应定期召开设备使用、维护单位负责人、管理人员、技术人员和维修人员参加的设备故障分析会，在机械/电气技术员和设备计划员分管区域设备故障分析的基础上，对全公司当月设备管理、重点故障抢修、计划检修、点、定点、设备润滑等工作进行分析、讨论，制定改进措施，纳入计划安排。责任与考核

7.1 凡不按规定填写停工指令书的，出现次考核责任单位100元；

7.2 停工信息必须按规定的时间和路线传递与处理，每拖延一次考核责任者50元，给生产造成影响的加倍考核；

7.3 未按规定的程序进行故障统计和故障分析的出现一次考核责任者100元。

第四篇：设备故障管理制度

设备故障管理制度 目的

为了规范炼钢工序设备点检定修的合理运行，实现设备故障为零的管理目标，特制定本管理细则。适用范围 3.1 3.2 4.4.1 4.2 5 5.1 5.1.1 5.1.2 5.2 5.2.1 5.2.2 本制度适用于炼钢工序设备故障的管理。

术语/定义 术语： 定义：

设备故障:在生产过程中，设备的零件、构件损坏，或并未损坏，但设备动作不正常，控制失灵需停机检查、调整，影响主线生产15分钟以上4小时以下，但未构成设备事故或单机、单炉设备系统停机4小时以内者。

职责

炼钢工序负责设备故障的监督、统计和汇总。

生产大班组织各类设备故障的分析，并制定防范措施，监督落实防范措施的执行。

管理内容及要求 设备故障的统计

生产大班负责将每班发生的设备故障如实地进行填写统计，每日早8：00将统计结果上报。

各区域点检主管负责统计上报本区域发生的故障和发生的费用，按月进行分析.设备故障的分析

区域点检主管组织相关人员参加由各生产大班设备故障分析会,通知参加的人员必须到场协助分析,按照设备故障分析流程对设备故障进行分析。

由设备点检、维护、定修原因造成的设备故障，作业区组织认真进行分析，对重复性设备故障由责任工程师组织进行分析。5.2.3 生产大班与点检维护对故障分析过程中出现分歧时，通知责任工程师，由责任工程师组织分析。

5.3 设备故障防范措施的制定、检查和落实

5.3.1 设备故障防范措施的内容包括对人、机、物、法、环五大方面的管理措施、技术措施。

5.3.2 设备故障防范措施必须切合实际，可实施性强、实用性强。5.3.3 5.3.4 5.3.5 5.4 5.4.1 5.4.2 6

6.1 6.2 6.3 7

设备故障防范措施必须有对应的检查、落实人员。

由检查落实人员负责对防范措施进行检查落实，对制定的措施不落实，按照考核标准严肃考核。

由责任工程师对防范措施进行不定期的抽查、落实、检查，并对未完成的项目提出考核意见。

设备故障分析报告

内容：参加人员、主持人、经过、原因、责任划分（要求对违反的标准、规程及管理办法有明确说明）、事故故障定性、防范措施及落实人、处理意见、损失更换材料备件明细和费用。

责任工程师对当月发生的设备故障进行总评，并下发到生产大班，要求生产大班组织学习。

考核

生产大班发生的设备故障，记录不详细，则追究有关责任人员的责任。

对各生产作业班发生的设备故障，不组织分析会，则追究有关人员的责任。

对事故、故障分析不清晰，责任无落实，制定的防范措施不认真实施，则追究相关人员的责任。

记录: 生产大班认真做好故障记录。

第五篇：设备诊断报告

设备诊断

设备诊断报告

1． #

1、#2机组：轴相位移、胀差探头特性由于运行时间已有将近8年，特性变差，建议检修时全部更换。#2机已列入计划。

2． #2机3X轴振探头与延伸电缆接头接触不良，待大修时更换。

3． #1机DEH工程师站存在重新启动时不能启动，怀疑计算机内部问题，已联系新华公司更换。

4． #1机DEH在8月30日，出现无故由自动切为手动，约1秒钟恢复自动状态。原因不明，现已经对卡件加装追忆功能块进行记录，待观察。5． #2机DEH GV5的LVDT杆坏一路，待大修时更换。

6． #1机1B小机手操盘挂闸灯与脱扣灯状态反，新华怀疑手操盘故障，已经联系新华公司重新更换新手操盘。

7． #2机2A小机14 DPU双机切换卡故障，大修时更换。

8． 小机LVDT杆更换后，不能在线调试，建议对两台小机进汽系统进行隔离。9． 目前ETS柜继电器太多，故障点多，建议对ETS进行改造，取消输入继电器和扩展继电器。跳闸接触器响声较大待大修时更换。

10．跳闸开关性能较差，建议全部改为进口开关，#2机已经列入检修计划。11．#1机ETS试验块EH油压力表坏，无法更换，建议加装表门。12．对于高温高压就地温度表，应加装套管，否则，运行中不能更换。13．#1机发电机有5个测点元件坏，元件无法更换。

14．氧量仪因采用进口设备，氧量探头属损耗件，定货周期长，价格贵，经常因价格和时间问题而使氧量不能正常显示，影响机组经济运行，建议采用国产氧量仪。

15．FSSS一次风挡板为气动执行机构，而现场温度高而导致电磁阀损坏，建议改为电动执行机构。

16．排入口门和旁路门处现场温度较高，导致膜片经常损坏，建议改为电动执行机构。

17．FSSS就地柜由于配合三用阀改造，柜内线路复杂，出现故障极难排除，建议采用PLC控制，既能减少硬件损耗，又可降低设备故障率，以保证就地点火系统的可靠投入。

18．1#炉FSSS工程师站现为WIN31操作系统，经常不明原因地死机，原厂家来过也未能解决，显卡(1024*768)也买不到合适的备件，迫切需要升级改造。19．空压机、柴油发电机培训力度不够，需加强培训。20．DCS DPU：电源模块输出电压稍低--#1机

21．＃1工程师站：工程师站偶然报22错误，有停机机会时应按西屋提供的方案进行软件升级

设备诊断

22．＃1操作员站：操作员站偶然发生死机现象，不能操作，重启动后正常。有机会时应进行系统优化。

23．二次风挡板电动执行机构：由于长期受高温和粉尘侵蚀，直接影响到执行机构的线路、伺放板、位发及电机的寿命，导致设备老化严重。应封堵炉墙和打保温，彻底解决高温现象。

24．过热、再热器烟气挡板：由于长期受高温影响，直接影响到执行机构的定位器的寿命，导致设备老化损坏严重。应封堵炉墙和打保温，彻底解决高温现象。

25．＃2DCS系统：DPU工作不稳定，有时会离线，电源系统老化。PCH工作不稳定，有时会发生历史数据不能倒盘的情况，历史自动终止，导致丢失数据，无法事故追忆。

26．UPS电池有部分变形或漏液现象

27．制氢站氧侧液位变送器和氢侧液位变送器低压侧导信管内碱液由于和系统内碱液不是相通的，随着系统运行时间的延长，其碱液高度下降，碱液浓度增高进而导致变送器测量结果不准确。在运行中表现为上位机上液位显示正常，但现场氢氧液位失调。若严重失调可能导致氢氧混合，后果严重。现在处理的措施一般为：定期检查现场液位和上位机显示的液位的变化，若出现失调现象立即更换导信管内碱液。

28．除盐水箱补水电磁阀自制氢站改造以来连续报废4个，致使自动补水不能顺利进行，现在运行人员改为手动补水。具体原因不明。建议更换新型号电磁阀。

29．架二补氢气动球阀在补氢过程中经常出现操作不动现象，判断为电磁阀阀体内连杆和活塞动作不灵活所致。因无备件，且位置危险性较大。运行人员已改为手动补氢。

30．除盐水变频柜风扇及照明电源和PLC用一路控制电源，若风扇或照明线路出现短路故障，必然会危及PLC的正常运行，在实际运行中曾经出现过几次类似情况由于处理及时，没有影响供水。建议将控制系统与风扇和照明线路分开供电，以保证系统的安全运行。

31．干除灰系统两台CPU不能实现相互冗余，不能实现真正的相互备用，应为设置问题，现厂家正在想法处理

32．干除灰系统短脉冲信号有时不能消除，两台工控机的压力曲线不完全一致，工控机画面有时瞬间死机，其实质均为工控机与PLC通讯存在问题，两台互为冗余的工控机在与PLC的CPU通讯时在设置或其它原因导致

设备诊断

并对盘内配线进行了重新接线，但干扰问题一直存在，没能得到彻底解决。34．消防系统报警控制器执行标准为《GB4717-84火灾报警控制器通用技术标准》，现在这种型号的报警器已经不再生产，发生故障后不能及时恢复，危及我厂的安全生产。建议对报警控制器进行更换。消防系统国产150HA备用电池,已经不能蓄电，不能起到备电作用。建议更换蓄电池。消防系统各种型号探测器拒报、误报现象严重，使得报警器失去应有的作用，建议更换新型号探测器。消防系统报警控制器与探测器的接口板件经常故障。而且现在这种板件已经不再生产一旦发生故障，这个板件连接的探测器将全部退出运行，急需改造。消防系统卤代烷1211灭火系统中气瓶的多功能电控头推杆及汽缸活塞故障可能导致危险情况来临时不能及时喷出灭火剂，使火灾危害扩大。现在实际上自动启动已经不可能实现已改为手动启动。我公司目前使用的消防系统系辽宁锦州消防总厂94年生产的火灾报警系统，目前该系统早已停产。消防系统火警柜公用柜只扫描3路，蓄电池均已损坏，部分探头无就地线直接用假负载。消防系统主变探头空气管脱落，因与变压器出口安全距离不够，故暂时绑在架子底部，避免刮风引起事故。35．水处理高效过滤器程控一直存在问题，不能正常程控，急需改造。36．化学水处理、精处理的电导率变送器全部不能正常指示、调整，急需改造。37．深井压力、流量变送器大部分超差，二次门大部分锈死，急需改造。