📘 公共基础 1.5h
Day 13 — 公共基础
(七)质量控制
一、能力验证、实验室间比对的方式与目的 【了解】
(一)能力验证的定义与方式
- 能力验证是指市场监管部门通常采取的实验室间比对等方式,按照相关标准或者技术规范预先制定的考核规则,对检验检测机构技术能力是否持续符合资质认定条件和要求实施的技术管理手段。结果分为合格和不合格。
- 能力验证的常用类型:
1. 定量计划:确定能力验证物品的一个或多个被测量的量值。
2. 定性计划:对能力验证物品的一个或多个特性进行鉴别或描述。
3. 顺序计划:将检测或测量的一个或多个能力验证物品按顺序分发,并按期返回能力验证提供者。
4. 同步计划:分发能力验证物品,在规定期限内同时进行检测或测量。
5. 单个计划:为单一需求提供能力验证物品。
6. 连续计划:按规定的时间间隔,持续提供能力验证物品。
7. 抽样:针对分析前的抽样环节。
8. 数据转换和解释:提供成组的数据或其他信息,要求参加者通过处理这些信息给出解释。
(二)能力验证的目的
- 评价检测单位对特定检测或测量的能力,并持续监督其运行状态。
- 识别检测单位存在的问题并启动改进措施(如不合适的检测程序、设备校准、人员培训等)。
- 建立检测或测量方法的有效性和可比性。
- 增强检测单位用户方的信心。
- 识别检测单位间的差异。
- 根据比对结果,帮助参加检测单位和人员提高技术能力。
(三)能力验证结果的统计处理与能力评价
- 能力评价常用方法:专家公议、与目标的符合性、统计方法确定比分数(z比分数、z'比分数、ξ比分数、En值等)。
- z比分数判定准则:|z|≤2 满意;2<|z|<3 有问题(警戒信号);|z|≥3 不满意(措施信号)。
- En值判定准则:|En|≤1 满意;|En|>1 不满意。
(四)能力验证结果的处理和使用
- 无故不参加:市场监管部门应予以纠正并公布名单,加大抽查概率。
- 虚假结果:判定不合格并公布;严重违法失信的依法处理。
- 不合格结果:应在规定期限内整改,提交整改和验证材料并经确认通过。
- 保存期限:能力验证活动的原始记录、数据信息和结果报告保存期限不少于六年。
二、人员比对、仪器比对、留样复测等常用内部比对方式 【了解】
(一)内部比对的概念
- 检测单位内部比对是指按照预先设定的条件,在同一个检测单位内部对相同或类似的物品进行检测,并对其检测结果进行组织、实施和评价的过程。
- 目的:评价检测人员、仪器设备和检测方法对检测结果的影响。
- 内部比对一般包括:人员比对、仪器比对、方法比对、留样再测等方式。
(二)人员比对
- 定义:不同检测人员采用相同的检测方法和仪器设备,对同一样品进行检测,通过比较检测结果的一致性程度,评估检测人员的操作水平和稳定性。
- 适用情况:员工培训和新上岗人员;依赖主观判断的项目;操作难度大、过程复杂的项目;结果可疑或临界值附近;新开展项目的验证;新设备稳定性验收等。
- 评价方法:差值或差值百分数评价、En值评价、临界值CD0.95评价、统计分析(t检验/F检验)。
(三)仪器比对(设备比对)
- 定义:同一检测人员采用相同的检测方法,运用不同的仪器设备,对同一样品进行检测,通过比较检测结果的一致性程度,以确定仪器设备的性能稳定性和可靠性。
- 适用情况:新安装、校准后或修复后的设备;使用年限较长的设备;对检测结果影响较大的设备;检测结果可疑时。
- 评价方法:两台设备可用测量不确定度(式11.15)或t检验法;多台相同准确度等级设备可用式11.16评价。
(四)方法比对
- 定义:同一检测人员采用不同的检测方法,对同一样品进行检测,通过比较检测结果的一致性程度,以判定检测方法的可比性和可靠性。
- 适用情况:新标准方法或非标准方法;方法间差异较大但原理不同且有可比性;检测结果可疑时。
- 评价方法:评估两种方法的测量不确定度并利用En值比较;或采用重复性测试(n>6)进行F检验和t检验。
(五)留样再测(留样复测)
- 定义:在尽可能相同的条件下,采用相同的检测方法、设备和人员,对已完成检测的样品在其留样保存期间进行再次检测的试验。
- 特点:简捷、经济、便利的内部比对手段。
- 目的:评估和监控人员能力、设备能力、样品处置、方法偏离等方面,实施纠正措施和预防措施。
- 样品要求:基本性状均匀、稳定;分析目标参数不易变化、容易保存。
- 判定:一般情况下,初始测试值与留样再测值应符合检测方法规定的重复限值;若未规定,可按式11.17判定。
三、质量控制计划的制定要素 【了解】
- 检测单位应根据年度质量控制计划的需要制订用于内部质量控制的比对试验计划。
- 计划应明确的要素:
1. 控制对象:检测项目。
2. 控制方法:比对形式(人员比对、仪器比对、方法比对、留样再测等)。
3. 判定准则:结果评价准则。
4. 纠正措施:不满意结果的处置要求。
- 此外还应包括:参加人员、预计日期等。
- 检测单位应对比对试验结果进行汇总、分析和评价,形成比对报告;针对问题进行原因分析,采取纠正措施、应对风险的措施或相应的改进措施。
(八)管理体系建立和运行
一、管理体系的含义及其构成 【了解】
(一)管理体系的含义
- 管理:指挥和控制组织的协调活动,是通过识别(识)、融通(融)、编写(写)、运行(做)、记录(记)、查验(查)、改进(改)等活动,综合人力、物力、信息等资源,高效达到组织目标的过程。
- 体系:相互关联或相互作用的一组要素,若干事物按照一定的秩序和内部联系组合而成的整体。体系最基本的特性是整体性。
- 管理体系:组织建立方针和目标,以及实现这些目标的过程的相互关联或相互作用的一组要素。是把影响检验检测质量的所有要素综合在一起,在质量方针的指引下,为实现质量目标而形成集中统一、步调一致、协调配合的有机整体。
(二)管理体系的构成
- 管理体系由组织机构、职责、程序、过程和资源五个基本要素组成,包含了硬件部分和软件部分。
- 硬件部分:必须具备相应的检验检测条件,包括必要的符合要求的仪器设备设施、试验场所及办公设施,合格的检验检测人员等。
- 软件部分:通过与其相适应的组织机构,分析确定各检验检测工作的过程,分配协调各项检验检测工作的职责和接口,指定检验检测的工作程序及依据方法,使各项检验检测工作能有效协调地进行,成为一个有机的整体。
二、检测单位工作主线 【了解】
- 检验检测机构的工作主线为"识、融、写、做、记、查、改"七个关键环节和"程序"与"标识"两个关键点螺旋式上升、波浪式前进的活动过程。
- 七个环节:
1. 识(识别体系需要):识别机构建立体系的需求和合规要求。
2. 融(融通构建体系):将需求和合规要求融会贯通落地,构建实际可行的管理体系。
3. 写(编写体系文件):编制系统化的规章制度,形成3层或4层管理体系文件。
4. 做(运行管理体系):依据编写的管理体系文件执行管理体系的要求。
5. 记(记录体系运行):按规定保留管理体系运行的证据。
6. 查(查验体系运行):将执行的过程或结果与规定进行对比,总结经验,找出差距。
7. 改(改进管理体系):将经验转化为新的规定,针对发现的问题进行纠正,采取纠正措施并持续改进。
- 两个关键点:程序、标识。
三、管理评审与内部审核的区别 【了解】
| 对比项 | 内部审核 | 管理评审 |
|---|---|---|
| 重点 | 对管理体系进行符合性检查("文-标符合性"和"文-实符合性") | 对管理体系进行适应性和充分性评价 |
| 性质 | 自我约束、自我诊断、自我完善的活动 | 管理层(最高管理者)就质量方针和质量目标对管理体系的现状和适应性进行的评价 |
| 核心 | 突出一个"查"字 | 突出一个"评"字 |
| 成果 | 对管理体系的改善提出建议,为管理层决策提供事实数据基础 | 形成决策性意见,对管理体系改进起决定性作用 |
| 有效性 | 有有效性检查和评价问题 | 有有效性检查和评价问题 |
四、程序和标识的概念及内容 【掌握】
(一)程序
- 概念:程序是指为进行某项活动或过程所规定的途径,是机构进行检验检测管理工作的关键点,贯穿检验检测工作的始终。
- 内容:
- 一般包括程序文件和作业指导书两个层面。
- 应具可操作性,要回答"5W1H":为何做(Why)、谁来做(Who)、何地做(Where)、何时做(When)、做什么(What)、如何做(How)。
- 每个程序文件一般从六个方面规定:活动的目的(目的)、适用范围(范围)、职责、活动内容(程序)、相关文件、记录表格。
- 程序文件是质量手册的支持性文件。
- 作业指导书是某个具体作业的指导文件,由具体操作执行人员使用(如设备操作规程、样品准备指南、检验细则等),实质上是细化的程序。
- 原则:
1. 对影响报告质量的各项直接和间接的质量活动规定相应的程序。
2. 程序的描述要按质量手册中有关一个或一组要素所确定的原则加以展开。
3. 相关的程序之间要处理好协调和衔接关系。
(二)标识
- 概念:标识就是做记号或符号,是机构进行检验检测管理工作的另一关键点,也贯穿检验检测工作的始终。标识化管理就是对管理的对象按规定做记号或符号。
- 内容:
- 文件:唯一性标识、修改记录和修改状态标识、版本标识。
- 记录:识别标识、责任标识、修改记录的可追溯标识。
- 人员档案:唯一性标识。
- 仪器设备和标准物质:唯一性标识、状态标识、存放地点/修理/维护/使用记录的可追溯标识。
- 检测样品:唯一性标识、状态标识、样品流转卡的可追溯标识。
- 检验检测报告:唯一性标识、修改后的唯一性标识。
- 区域:隔离区域、检验检测区域、样品流转区域、安全警示区域的标识。
五、记录的特性及其运行控制要点 【掌握】
(一)记录的定义与分类
- 定义:记录是阐明所取得的结果或提供所完成活动的证实性文件。能够表明程序文件和作业指导书中规定的活动是否已经得到了实施,管理体系的要求和技术规定的要求是否得到了满足。
- 分类:
- 质量记录:管理体系活动中的过程和结果的记录,包括合同评审、分包控制、采购、内部审核、管理评审、纠正措施、应对风险和机遇的措施与投诉等记录。
- 技术记录:进行检验检测活动的信息记录,包括原始观察、导出数据和建立审核路径有关信息的记录,检验检测、环境条件控制、员工、方法验证、设备管理、样品和质量监控等记录,也包括发出的每份检验检测报告的副本。
(二)记录的特性
- 客观证据性:可用于提供检验检测机构管理体系运行和技术运作满足规定要求的客观证据。
- 可追溯性:可用于追溯被检验检测物品的抽样、处置和运输、接收以及在检验检测机构内部的流转和使用情况。
- 可重复性:可用于在尽可能接近原条件的情况下,确保能够重复已完成的检验检测活动。
- 能够满足上述三个特性的记录,其信息就是充分的;反之,信息则是不充分的。
(三)记录的运行控制要点
- 记录管理:
- 应建立、实施和保持记录与档案管理程序,规定归口管理职能部门。
- 包括质量记录和技术记录的识别标识、表格编制、填写、收集、更改、索引、存取、存档、存储、维护和清理等程序。
- 所有工作都应当时予以及时记录,原则是"做有痕、追有踪、查有据"。
- 保存期限通常应不少于6年;建议将和检验检测报告密切相关的原始记录永久保存。
- 技术运作记录识别应有采用一定编码规则转译后的唯一标识(如试验编号或密码编号),以保证数据和结果的公正性。
- 建议以合同或委托书为主线建档保存。
- 记录更改:
- 出现错误需要更改时,应保留更改的原有数据及其信息。
- 每处错误应划改,不可涂改和擦涂掉,并将正确数值填写在其旁边。
- 修改人签署修改日期和姓名以示负责。
- 对电子存储的记录也应采取同等措施(如保留原有数据、密级分级进入控制等)。
- 记录信息充分性:
- 表格信息栏目设置的充分性。
- 信息填写的充分性。
- 充分完整的记录信息是检验检测机构合法、合规完成检验检测活动的唯一客观证据。
六、关键岗位人员职责 【掌握】
(一)管理人员
- 最高管理者:对实验室全权负责的管理层,确保管理体系的有效性、满足客户和其他要求的重要性进行沟通;策划和实施管理体系变更时保持管理体系的完整性。
- 技术负责人:负责本机构的全部技术活动,具有中级及以上相关专业技术职称或者同等能力;水利甲级需10年以上水利水电工程建设相关工作经历并具有水利水电专业高级以上技术职称;乙级需8年以上经历并具有高级以上技术职称。
- 质量负责人:负责管理体系的运行和持续改进。
(二)执行人员
- 检验检测人员:应具备相应的质量检测知识和能力,按照国家职业资格管理的规定取得从业资格或具备水利水电工程及相关专业中级以上技术职称;从事超声、射线、磁粉、渗透等无损检测的人员还应取得相应资格证书并得到责任单位的操作授权。
- 抽样人员、样品管理员、设备管理员、操作设备人员、档案管理员等。
(三)核查人员
- 授权签字人:对检验检测报告进行签发。
- 提出意见和解释的人员:对检验检测结果进行解释和说明。
- 内审员和监督员:内审员负责内部审核;监督员负责人员监督(一般由经验丰富的资深检验检测人员担任,如检测室主任、专项技术负责人等)。
(四)职责划分原则
- 下不空缺、上不重叠、各司其职、各负其责。
- 既要明确,又要相互衔接和协调;防止多头领导、多头指挥。
- 对质量工作独立行使权力者要详细规定其职责,并明确任职条件。
- 职责应先部门后岗位,并将其职责文件化。
七、管理体系文件(质量手册、程序文件)的控制要求 【掌握】
(一)管理体系文件的结构
- 检验检测机构应将其管理体系、组织结构、程序、过程、资源等过程要素文件化。文件可分为四类:
1. 第一层次——质量手册:规定管理体系的文件。按评审要求和规定的质量方针、目标描述管理体系要素、职责及途径。
2. 第二层次——程序文件:描述实施管理体系要素所涉及的质量活动。回答为何做、做什么、由谁做、何时做、何地做、如何做。
3. 第三层次——作业指导书:有关任务如何实施和记录的详细描述。是用以指导某个具体过程、描述事物形成的技术性细节的可操作性文件(如设备操作规程、样品的制备方法、检验检测方法细则等)。
4. 第四层次——质量和技术记录表格:用于记录管理体系所要求的信息的文件,是记录的载体和工具。记录是完成活动的证明文件,是证据,不是管理体系文件。记录表格要汇集成册正式批准发布实施并受控。
- 大、中型检验检测机构一般采用4个管理体系文件层次,中、小型检验检测机构可以采用3个层次。
- 程序文件是质量手册的支持性文件。手册中已经明确的程序没必要再编制程序文件。
(二)管理体系文件的编写原则
- 系统全面的原则:全过程、全要素、全方位的控制;覆盖要求的所有要素;控制应是闭环的和便于互相监督的。
- 科学合理的原则:用标准化的思想带动规范化实施运作;文件之间层次清楚、接口明确;结构合理、协调有序、接口严密、相互关联。
- 有效协调的原则:有利于减少、消除和预防质量问题的产生;出现质量问题能及时识别并迅速纠正;始终符合法律法规、部门规章及标准规范的要求。
- 简便适用的原则:遵循"最简单,最易懂,最易行"的原则;便于实施、检查、记录和追溯。
- 全员参与的原则:始终坚持全员参与、"我写我做"的原则。
(三)管理体系文件的编写方法
- 自上而下的编写方法:按质量方针和目标→质量手册→程序文件→作业指导书→记录表格的顺序编写。
- 自下而上的编写方法:按基础性文件→程序文件→质量手册的顺序编写。
- 两边扩展的编写方法:先编写程序文件,再编写质量手册和基础性文件。
(四)管理体系文件的控制要求
- 文件受控:管理体系文件经最高管理者签发后实施;有受控本和非受控本;文件领取要履行登记手续。
- 文件清理:确保现行管理体系贯彻执行过程中所有文件和资料为有效版本,防止使用已失效或作废的文件和资料。
- 文件作废:文件废除后要有标识,收回的文件要特别标注,并有明显作废标识加以区别。
- 运行证据:"干工作必须有程序;有程序必须执行;执行过的工作必须有记录"。
八、内部审核的概念和步骤 【掌握】
(一)内部审核的概念
- 内部审核是检验与确认管理体系各要素是否按照计划进行有效实施,并对管理体系运行能否达到《评审准则》等标准要求的检查和评价。
- 通过内部审核,可以自我诊断和评价在管理与技术要求方面所取得的成效还有哪些不足,以便对不符合项采取纠正措施,保证管理体系的自我完善。
- 内部审核的重点是对管理体系进行符合性检查:
- 管理体系文件与《评审准则》及相关标准要求之间的"文-标符合性"。
- 管理体系文件规定与机构实际运作之间的"文-实符合性"。
- 是一种自我约束、自我诊断、自我完善的活动,突出一个"查"字。
- 最重要的成果是对管理体系的改善提出建议,为管理层决策提供事实数据基础。
(二)内部审核与其他活动的区别
- 与人员监督的区别:人员监督是针对检验检测人员从"人、机、料、法、环、测"六个方面查验其初始或持续的技术能力,是对人员的监督;内部审核是对管理体系各要素的审核。
- 与管理评审的区别:内部审核是符合性检查,管理评审是适应性和充分性评价;内部审核突出"查",管理评审突出"评"。
(三)内部审核的步骤(要点)
- 制定审核计划:明确审核目的、范围、依据、审核组成员、审核日期等。
- 编制检查表:依据《评审准则》等标准及管理体系文件编制。
- 首次会议:向受审核方说明审核目的、范围、依据、方法等。
- 现场审核:通过面谈、查阅文件和记录、观察等方法收集客观证据。
- 形成审核发现:对收集的证据进行评价,确定不符合项。
- 末次会议:通报审核结果,提出不符合项及改进建议。
- 编制审核报告:对审核情况进行总结,提出改进建议。
- 纠正措施:对不符合项采取纠正措施,并进行跟踪验证。
九、管理评审的概念和要点 【了解】
- 管理评审是管理层(最高管理者)就质量方针和质量目标,对管理体系的现状和适应性进行的评价。
- 管理评审可以在以下方面进行:
- 程序的适用性;
- 管理人员和监督人员的报告;
- 近期内部审核的结果;
- 纠正措施;
- 应对风险和机遇的措施;
- 由外部机构进行的评审结果;
- 监控结果有效性;
- 客户的反馈;
- 投诉等。
- 管理评审后应提出管理体系持续改进的措施,完善管理体系运行保障机制。
十、管理体系运行控制的其他要点 【掌握/了解】
(一)过程的定义与特点
- 定义:利用输入实现预期结果的相互关联或相互作用的一组活动。
- 特点:
1. 所有过程均有输入和输出。
2. 完成过程必须投入适当的资源和活动。
3. 应在各环节进行检查、评价、测量,对过程质量进行控制。
4. 过程是增值的。
(二)纠正和纠正措施的区别
- 纠正:为消除已发现的不符合所采取的措施,只是"就事论事",不涉及原因。
- 纠正措施:为消除已发现的不符合或其他不期望情况的原因所采取的措施,是"追本溯源",防止再发生。
- 类比:纠正是"治标",纠正措施是"标本兼治"。
(三)应对风险和机遇的措施
- 基于风险的思维是现代国际检验检测行业流行的理念,即以往通常所说的"预防"。
- 强调检验检测机构应关注并策划识别外部环境和内部条件风险和机遇,在识别潜在不符合原因后采取应对风险和把握机遇的措施。
(四)改进的途径
- 实施质量方针和质量目标,并对其进行统计分析。
- 利用客户的满意度调查数据、投诉的分析结果、人员监督的实施结果。
- 应用审核结果(内部审核、外部机构的审核、报告的审核、数据的审核等)。
- 使用数据分析的方法。
- 由管理层通过主持管理评审和制定实施内部沟通来改进管理体系。
(九)样品管理
1. 【了解】
- 样品编号与标识原则
- 样品编号应符合编号唯一性原则。取样单位可根据本单位特点自行规定编号规则,以便取样人员在取样后能够快速、及时、方便地进行编号。
- 同批样品应按规则逐一编号;涉及每组样品多个试样时,应在编号规则中明确对每个试样向下编排分序号,以保证每一个样品均具有唯一编号。
- 样品运输与保存的基本要求
- 检测人员应能正确使用样品标识系统,确保样品在检测全过程中的唯一性,同时应确保样品运输与保存的条件满足标准的要求。
- 在进行样品制备或检测前,应对样品的状态信息进行描述。
- 样品储存条件
- 样品的储存条件应符合技术规范的规定或合同中委托方提出的要求。
- 对有特殊储存要求的样品,应设置储存环境的监控设施;样品管理员应对监控过程实施记录,以证明样品储存始终符合委托方要求。
- 当储存保管条件达不到委托方要求时,应及时向委托方声明,或者经委托方同意采取其他储存保管措施。
2. 【掌握】
(1)样品的标识系统(唯一标识 + 状态标识)
- 唯一性编号
- 检测单位应在接收样品时核对委托方的样品编号与委托信息是否一致,确认样品无误后接收。
- 样品管理员应根据检测单位的编号规则对接收的样品进行唯一性编号并登记台账,该编号在检测单位的检测全过程中使用,即在样品保管、流转、处置和检测原始记录中标识和记录。
- 示例编号规则:检测单位代码-工程代码-原材料代码-年号-序号(如:□□-□□-□□-□□□□-□□□)。原材料代码可规定为水泥C、粉煤灰F、外加剂W、砂子S、粗骨料G、纤维V、土料T等。
- 状态标识
- 检测过程中还应有样品所处状态的标识(如:留样、待检)。
- 样品标识示例应包含:保密要求(有/无)、样品名称、规格、样品描述、样品编号、样品状态。
(2)样品的流转管理(接收 → 制备 → 检测 → 处置)
- 接收(交接)
- 样品管理员在接收委托样品时,应对样品及附件资料进行详细的描述和记录,并与委托方进行确认,登记样品接收记录。
- 样品管理员应对样品进行必要的检查;当认为样品可能存在潜在的缺陷而不能仅根据其表面观察确定时,应注明“样品没有发现明显的外观缺陷,但其他隐含特性待查”,并取得委托方的认可。
- 委托方对样品的保密、回收处置等要求应在检测委托合同(协议)中明确规定;样品管理员应识别合同中的具体要求,按合同约定妥善保管样品。
- 检测任务下达与领取
- 检测单位受理委托后,应向专业检测部门下达检测任务单。
- 专业检测部门根据检测任务单到样品室领取检测所需样品及相关附件资料,确认样品状态,并由样品管理员和领取检测样品人员签字确认。
- 检测任务单应至少包括:样品名称、检测单位的样品编号、检测项目参数、检测依据标准、保密要求等信息。
- 制备
- 当检测单位负责样品的制备时,应遵循合同约定的检测方法或有关文件的规定进行,样品制备的信息应如实详细填写在原始记录中。
- 当委托方根据合同规定要求观察样品的制备过程时,检测单位应提前通知委托方样品的制备时间,并在制备现场由委托方代表对样品制备情况进行确认。
- 保管
- 当委托方对样品有留样要求时,留样的样品应经委托方签字确认共同封存在检测单位,由样品管理员按规定规范保管。
- 样品管理员应对留样样品在检测单位期间的保密、安全、储存条件等负责。
- 处置
- 检测过程完成后的样品及附件资料,在可行的情况下应由检测负责人退回样品管理员;样品管理员应根据样品出库的记录核对退回样品的编号、数量和附件资料,清点核对无误后签字接收。
- 对破坏性检测且委托方在合同中声明放弃样品所有权的样品,通常由专业检测部门会同样品管理员确认后,对检后样品进行定点堆放并及时清理。
- 委托方对样品的处置无要求时(即在委托检测合同中声明放弃对检后样品的所有权),样品管理员应根据合同约定及本单位的管理规定对样品进行登记后妥善处理。
- 非破坏性检测的样品,委托方对检测结果无异议时,存储期满后按检测单位规定的方式进行处理。
- 留有备份样品时,超出保管期限或委托方对检测结果无异议时,样品管理员应登记并经相关人员审批后进行处理。
- 样品的任何处置必须遵守不得污染和破坏环境的原则。
(3)样品的保密性要求
- 全过程保密
- 对于客户提出有保密要求的样品,客户与检测单位应在合同中明确约定保密条款;检测单位在传递样品时应在样品标识中勾选保密要求选项。
- 检测单位须以“零泄露”为底线,保证相应检测样品全过程保密——覆盖样品保密编码标识、样品交接、样品保管、样品制备、样品处置等全环节,杜绝任何非授权接触。
- 保密信息范围
- 样品保密的信息不限于:来源信息(如委托方身份、工程信息)、相关技术资料(如工艺参数)、相关数据(如检测原始数据)、委托方关联的商业信息。
- 保密承诺与责任
- 检测单位应主动作出书面保密承诺,明确“谁接触、谁负责”。
- 接触样品及信息的人员(含临时协作方)须签署专项保密协议,并承担因故意、过失导致信息泄露的直接损失赔偿责任。
✏️ 章节练习(共 141 题)
📙 机械电气 3.5h
Day 13 — 机械电气
(二)电气设备常规检测方法
1. 了解
- 电气设备质量检测的重点及依据标准:
- 一次设备检测重点:①绝缘特性参数(绝缘电阻、直流泄漏、吸收比、介损);②高压耐压试验(交直流耐压、冲击试验);③设备性能及参数(开关速度及同期性、变压器变比、直流电阻和接触电阻)
- 二次设备检测重点:①软硬件配置检查和参数检测;②安装及接线质量检查;③各项功能检查和参数检测;④与主辅设备联合功能调试
- 主要依据标准:GB 50150—2016(交接试验)、DL/T 596—2021(预防性试验)、DL/T 474.1—2018(绝缘电阻)、DL/T 474.2—2018(直流高压)、DL/T 474.3—2018(tanδ)、DL/T 474.4—2018(交流耐压)、DL/T 475—2017(接地装置)、GB/T 507—2002(绝缘油击穿电压)、GB/T 5654—2007(液体绝缘介质)、GB/T 19212.1—2023(电气间隙和爬电距离)等
- 耐压试验的分类及作用:
- 分类:①工频交流耐压试验;②直流耐压试验
- 作用:检验电气设备承受过电压能力,发现绝缘的局部缺陷、受潮及老化
- 加压时间:瓷和液体绝缘1 min;有机固体绝缘5 min;电压互感器3 min;油浸电力电缆10 min
- 直流耐压优点:能有效发现绝缘受潮脏污等整体缺陷,破坏性小,设备容量小、携带方便
- 交流耐压优点:能有效发现局部游离性缺陷及绝缘老化弱点;缺点:对绝缘破坏性比直流大,需大容量设备
- 两种方法不能相互代替,必要时同时进行、相互补充
- 接地电阻的基本概念、相关术语和定义:
- 三种接地:①保护接地(防人身触电);②防静电接地(防静电危害);③防雷接地(将雷电引入大地)
- 接地电阻:直流接地极与远方接地点之间的电阻
- 接地极:埋入地中直接与大地接触的金属导体
- 接地线(接地引下线):设备应接地部位与地下接地极之间的金属导体
- 接地装置:接地极与接地线的总和
- 大型接地装置:110 kV及以上变电所接地装置,装机200 MW以上电厂接地装置,或等效面积 $\ge 5000\ \mathrm{m^2}$
- 接地网:由垂直和水平接地极组成的水平网状接地装置,兼有泄流和均压作用
- 特性参数:电气完整性(直流电阻值)、接地阻抗、场区地表电位梯度、接触电位差、跨步电位差、转移电位等
- 跨步电位差:接地短路电流流过时,地面上水平距离1m两点间的电位差
- 接触电位差:地面上距设备水平1.0m处与沿设备外壳离地面垂直1.8m处两点间电位差
2. 掌握
- 频率测量:
- 基本概念:$f = N/T$,角频率 $\omega = 2\pi f$,正弦波 $X(t) = A\sin(\omega t + \phi)$,相位 $\varphi$ 为初始时刻偏移量
- 频率/电压法(指针式频率计):被测信号取自PT二次侧,经限幅、整流、FVC转换为直流信号显示,适用于工频连续测量
- 数字频率测量法(频率计数器):由①整形电路→②时基电路(石英晶体振荡器分频产生闸门脉冲,一般为1s)→③计数器(二/十进制,4级级联构成N=1000)→④锁存器和显示器构成
- 频率变送器:交流频率→隔离变送→线性直流信号(如4\~20mA DC),精度 $\pm 0.2\%$、$\pm 0.5\%$
- 电流、电压测量:
- 直接测量法:电流表串联,电压表并联;间接测量法:通过已知电阻和欧姆定律换算
- 电流测量:磁电式测直流,电磁式测交流;扩大磁电式表量程用分流器 $R_A$(并联),$I_0 = R_A \cdot I/(R_0 + R_A)$,$R_A \ll R_0$
- 电压测量:磁电式测直流,电磁式测交流;扩大量程用倍压器 $R_v$(串联),$R_v = R_0(U/U_0 - 1)$
- 数字式仪表三大组成:①A/D转换;②非线性补偿;③标度变换(显示工程值)
- 数字电压表分类:逐次逼近比较型、电压-时间变换型(V-T型)、电压-频率变换型(V-f型)
- 电功率测量:
- 直流功率:$P = UI = U^2/R = I^2 R$
- 单相有功功率:$P = UI\cos\varphi$,用电动式功率表测量,指针偏转角 $\alpha = kP$(串联线圈接负载电流,并联线圈接负载电压)
- 三相系统功率:
- 双瓦特表法(三相三线):$P = P_1 + P_2 = U_{AC} I_A \cos\alpha + U_{BC} I_B \cos\beta$;负载对称时 $P_1 = U_1 I_1 \cos(30^{\circ} - \phi)$,$P_2 = U_1 I_1 \cos(30^{\circ} + \phi)$,$P = \sqrt{3} U_1 I_1 \cos\varphi$;当 $\varphi > 60^{\circ}$ 时 $P_2$ 为负,$P = P_1 - P_2$
- 三瓦特表法:用于三相四线系统(有中线带电时)或 $\cos\varphi < 0.85$ 且 $P_1/P_2 < 0.5$ 时
- 无功功率:$Q = UI\sin\varphi$,将电压移后 $90^{\circ}$ 或电流移前 $90^{\circ}$ 用功率表测量
- 功率变送器:将有功/无功功率转换为线性直流信号,输入AC 100V/5A等,输出1\~5V、4\~20mA等,准确度0.2级或0.5级
- 电能计量:$W = Pt = UIt$,单位为 $\mathrm{kW \cdot h}$(度);电能表分感应式和电子式;关口表用高精度数字双向电度表,属强制检定计量装置
- 直流电阻测量:
- 目的:检查绕组/线圈质量及回路完整性,发现导线断裂、接头开焊、接触不良、层间短路等缺陷
- 电压降法:$R = U/I$,需大电流恒流发生器(如高压开关回路 $\ge 100$ A),准确度与接线方式直接相关
- 电桥法:电阻>1Ω用单臂电桥(惠斯登),电阻<1Ω用双臂电桥(凯尔文)
- 双臂电桥接线:电位桩头靠近被测电阻,电流桩头接在电位桩头上面;被测电阻=倍率数×测量臂电阻值;测量完毕先松开检流计按钮,再断开电源开关
- 注意事项:试验电流 $\le$ 额定电流 $10\%$,通电时间 $\le 1\ \mathrm{min}$;电阻 $<0.01\ \Omega$ 时电流不宜太大;每个电阻测量3次,每次读数与平均值之差 $\le \pm 0.5\%$
- 绝缘电阻、吸收比和极化指数测量(依据DL/T 474.1—2018):
- 绝缘电阻:用兆欧表测量,读取施压后60s数值或稳定值
- 吸收比:$K_1 = R_{60s}/R_{15s}$
- 极化指数:$K = R_{10min}/R_{1min}$(用于大容量设备如变压器、发电机、电缆)
- 兆欧表电压选择:①<100V用250V/5MΩ;②100\~500V用500V/100MΩ;③500\~3000V用1000V/2000MΩ;④3000\~10000V用2500V/10000MΩ;⑤$\ge 10000V用2500V或5000V$/10000MΩ
- 兆欧表容量:吸收比/极化指数测量应选用$\ge 1mA的兆欧表$;大型变压器宜选用$\ge 3mA$
- 测量步骤:放电($\ge 5min$)→清洁→接线(L高压/E接地/G屏蔽)→校验(开路∞/短路0)→驱动至120r/min→同时记录时间→读取15s/60s(或1min/10min)→先断高压端再停转→放电接地
- 影响因素:湿度($\le 80\%$)、温度($\ge 5$℃,需修正)、表面状态(污染受潮)、试验电压大小、剩余电荷(充分放电)、兆欧表容量($\ge 1mA$)、接线和表计型式
- 分析判断:①大于规定允许值;②与历史数据、各相数据、同类设备比较(核心方法);③排除温湿度表面污染等影响因素
- 介质损耗因数 $\tan\delta$ 测量(依据DL/T 474.3—2018):
- 电介质损耗组成:①电导损耗;②游离损耗(局部电场放电);③极化损耗(不均匀介质界面电荷积聚消失)
- 定义:$\tan\delta = P/Q \times 100\%$(介损正切=有功功率/无功功率),只与材料性质有关,与尺寸体积无关
- 意义:$\tan\delta$ 越大→介质发热越多→损耗进一步增加→可能形成击穿,可直接反映绝缘整体受潮、劣化变质等分布性缺陷
- 测量方法:
- 西林电桥:正接线(被试品两极对地绝缘,电桥低电位,允许>10kV),反接线(一极接地设备,电桥高电位,对地安全距离$\ge 10cm$)
- 介质损耗测试仪:变频技术(45Hz/55Hz等),数字陷波抗工频干扰,内置标准电容器
- 影响因素:温度(归算到$20\ \mathrm{℃}$)、湿度(<$80\%$)、表面清洁度和泄漏电流
- 分析判断:①与DL/T 596要求值比较;②逐年比较不应有显著增减;③补测电容量不应有明显变化;④考虑温度影响并修正;⑤观测 $\tan\delta = f(U)$ 曲线判断内部有无分层、裂纹
- 交、直流耐压试验:
- 直流耐压试验(依据DL/T 474.2—2018):
- 电压产生:高压硅堆整流(半波/倍压/串级),通常采用负极性;小电容试品加滤波电容0.01\~0.1μF
- 微安表接线:优先采用高压侧接线或低压侧被试品对地绝缘方式;避免低压侧直接接地方式
- 直流电压平均值测量误差$\le 3\%$;脉动因数S<$3\%$
- 泄漏电流测量:加压后先短接微安表1min(大容量3\~10min)再读数;对处于高压的微安表及引线加屏蔽;试品表面泄漏加屏蔽环
- 试验条件:天气干燥(湿度<$80\%$),试品表面清洁,足够安全距离,试验前放电$\ge 5min$
- 升压:从足够低的值缓慢升高,从$75\%$试验电压起以每秒$2\%$速率升压
- 结果判断:无破坏性放电,微安表指针未向增大方向突然摆动,则耐压通过;重点观察温度特性、时间特性、电压特性及变化趋势
- 放电:切断电源后待电压降至1/2试验电压以下→经电阻放电棒接地放电→直接接地放电,大容量试品放电$\ge 5min$;必须先用放电电阻再直接接地(防止振荡过电压);放电电阻约200\~500Ω/kV
- 交流耐压试验(依据DL/T 474.4—2018):
- 电压产生方式:①高压试验变压器(工频);②串联/并联谐振(大容量试品);③中频电源(感应耐压和局放试验,100\~300Hz)
- 串联谐振:以较小电源容量对大电容高电压试品耐压,分工频串联谐振(50Hz,可调电抗器)和变频串联谐振(10\~300Hz,调频调谐)
- 关键设备:试验变压器(选电压和容量,$I = \omega C_x U$,$P = \omega C_x U^2 \times 10^{-3}$);自耦调压器(少用移圈式);保护电阻器($0.1\sim 0.5\ \Omega$/V,有足够热容量和长度);分压器/电压互感器/静电电压表测电压
- 试验步骤:非破坏性试验合格后方可进行→加压前先测绝缘电阻→有绕组试品绕组两端短接,非被试绕组短接接地→从零升压,$75\%$试验电压前可任意,之后每秒$2\%$均匀升压→持续1min→快速均匀降压至零或1/3以下→切断电源
- 影响因素:非破坏性试验须先合格;绝缘表面擦净;控制升压速度;试验前后绝缘电阻/吸收比无明显变化;排除温湿度和脏污
- 分析判断:持续时间内不发生击穿为合格;击穿现象:电流表突然大幅上升、电压表突然下降、过流继电器跳闸、跳火冒烟放电等;交流耐压通过不代表匝间层间绝缘没问题,必要时补充其他试验