本發(fā)明屬于核電站技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù):
反應(yīng)堆控制棒束布置在堆芯內(nèi),穿插在燃料組件中,其主要作用是通過(guò)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的步進(jìn)提升和下插動(dòng)作,帶動(dòng)控制棒束在燃料組件中進(jìn)行精確的定位,以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)堆功率控制?;驒C(jī)構(gòu)斷電,控制棒束組件落棒,以達(dá)到停堆目的。
目前,國(guó)際上大多數(shù)核電站采用棒位探測(cè)器對(duì)控制棒束的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。棒位探測(cè)器的結(jié)構(gòu)形式主要包括棒位探測(cè)線圈和筒體部分。一般而言,大多數(shù)棒位探測(cè)線圈由不同的子組線圈構(gòu)成,當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿上端進(jìn)入子組線圈的內(nèi)部區(qū)域時(shí),子組線圈內(nèi)的磁通、磁阻便發(fā)生改變,這些變化反應(yīng)在輸出信號(hào)上,通過(guò)信號(hào)處理并可得到驅(qū)動(dòng)桿的位置,即控制棒的位置。棒位探測(cè)線圈作為核心部件,其布置對(duì)整個(gè)探測(cè)器的性能至關(guān)重要。
請(qǐng)參考圖1,現(xiàn)有的一種棒位探測(cè)方案,其棒位探測(cè)線圈共包括了1個(gè)初級(jí)線圈100'、31個(gè)次級(jí)線圈組成的次級(jí)線圈集200'、2個(gè)補(bǔ)償線圈300'、公共線400'、地線500'。
初級(jí)線圈100'繞在整個(gè)線圈骨架的外沿。
兩個(gè)補(bǔ)償線圈300'分布在次級(jí)線圈集200'的兩端。
次級(jí)線圈集200'分為5組,分別為A、B、C、D、E,各組線圈分別如下:
A組線圈包括:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31,共16個(gè)。
B組線圈包括:2、6、10、14、18、22、26、30,共8個(gè)。
C組線圈包括:4、12、20、28,共4個(gè)。
D組線圈包括:8、24,共2個(gè)。
E組線圈包括:16,共1個(gè)。
通過(guò)對(duì)次級(jí)線圈進(jìn)行分組,并將各組線圈分別按奇偶順序進(jìn)行正接和反接,并可以實(shí)現(xiàn)格雷碼信號(hào)輸出。由于相隔線圈間距為8步,故棒位探測(cè)器的測(cè)量精度為8步。當(dāng)驅(qū)動(dòng)桿端部位于線圈內(nèi)時(shí),該線圈輸出高電平,否則輸出低電平。
該棒位探測(cè)線圈輸入輸出共11路線,由一個(gè)電連接器連接至棒位棒控系統(tǒng)(Rod Control System,RGL)。
但是,現(xiàn)有的棒位探測(cè)方案,存在如下缺陷:
1)棒位探測(cè)精度為8步,精度不足以滿足功率精確控制需求。
2)探測(cè)范圍為0~225步,不能滿足驅(qū)動(dòng)桿行程較大的反應(yīng)堆堆型的棒位探測(cè)需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:提供一種探測(cè)范圍更大、精度更高的核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置,包括:初級(jí)線圈、包括46個(gè)次級(jí)線圈的次級(jí)線圈集、分布在所述次級(jí)線圈集兩端的補(bǔ)償線圈,所述次級(jí)線圈集中的次級(jí)線圈分為多組,且每組次級(jí)線圈按照奇偶順序依次正接反接。
進(jìn)一步的,將所述次級(jí)線圈集中的次級(jí)線圈分為6組。
更進(jìn)一步的,所述次級(jí)線圈輸出6位格雷碼信號(hào)。
再進(jìn)一步的,所述次級(jí)線圈分為A組、B組、C組、D組、E組、F組,其中:
A組包括:第1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45個(gè)次級(jí)線圈;
B組包括:第2、6、10、14、18、22、26、30、34、38、42、46個(gè)次級(jí)線圈;
C組包括:第4、12、20、28、36、42個(gè)次級(jí)線圈;
D組包括:第8、24、40個(gè)次級(jí)線圈;
E組包括:第16個(gè)次級(jí)線圈;
F組包括:第32個(gè)次級(jí)線圈。
再進(jìn)一步的:
所述A組次級(jí)線圈的間距為12步;
所述B組次級(jí)線圈的間距為24步;
所述C組次級(jí)線圈的間距為48步;
所述D組次級(jí)線圈的間距為96步。
進(jìn)一步的,所述次級(jí)線圈集中相鄰次級(jí)線圈的間距為6步。
進(jìn)一步的,所述初級(jí)線圈纏繞在整個(gè)線圈骨架外沿。
進(jìn)一步的,所述初級(jí)線圈、所述次級(jí)線圈通過(guò)電連接器輸出。
進(jìn)一步的,所述初級(jí)線圈、所述次級(jí)線圈、所述補(bǔ)償線圈通過(guò)電連接器輸出。
更進(jìn)一步的,所述電連接器為12芯或以上的電連接器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置,具有以下效果:
本發(fā)明的次級(jí)線圈數(shù)目設(shè)置為46個(gè),從而提高棒位探測(cè)精度,擴(kuò)大棒位探測(cè)范圍,提高適應(yīng)性。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置及其有益效果進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的示意圖。
圖2為一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰,以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說(shuō)明書(shū)中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本發(fā)明,并非為了限定本發(fā)明。
請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的示意圖,包括:初級(jí)線圈100、包括46個(gè)次級(jí)線圈的次級(jí)線圈集200、分布在所述次級(jí)線圈集兩端的補(bǔ)償線圈300,所述次級(jí)線圈集200中的次級(jí)線圈分為多組,且每組次級(jí)線圈按照奇偶順序依次正接反接。
其中,初級(jí)線圈100用以產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)和測(cè)量落棒時(shí)間,而次級(jí)線圈集200用以測(cè)量棒位,且所有次級(jí)線圈具有相同的公共線400和地線500。
由于設(shè)置46個(gè)次級(jí)線圈,相比于現(xiàn)有的31個(gè)次級(jí)線圈,本發(fā)明能提高棒位探測(cè)精度,擴(kuò)大棒位探測(cè)范圍,提高適應(yīng)性。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中,將所述次級(jí)線圈集中的次級(jí)線圈分為6組。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中,所述次級(jí)線圈輸出6位格雷碼信號(hào)。
本實(shí)施例采用6位格雷碼輸出,使得信號(hào)讀取方便。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中,所述次級(jí)線圈分為A組、B組、C組、D組、E組、F組,其中:
A組包括:第1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45個(gè)次級(jí)線圈;
B組包括:第2、6、10、14、18、22、26、30、34、38、42、46個(gè)次級(jí)線圈;
C組包括:第4、12、20、28、36、42個(gè)次級(jí)線圈;
D組包括:第8、24、40個(gè)次級(jí)線圈;
E組包括:第16個(gè)次級(jí)線圈;
F組包括:第32個(gè)次級(jí)線圈。
本實(shí)施例具體實(shí)現(xiàn)6位格雷碼,將探測(cè)范圍擴(kuò)大至0~267步,提高了探測(cè)范圍。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中:
所述A組次級(jí)線圈的間距為12步;
所述B組次級(jí)線圈的間距為24步;
所述C組次級(jí)線圈的間距為48步;
所述D組次級(jí)線圈的間距為96步。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中,所述次級(jí)線圈集中相鄰次級(jí)線圈的間距為6步。
本實(shí)施例將探測(cè)精度提高到6步,提高了探測(cè)精度。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中,所述初級(jí)線圈纏繞在整個(gè)線圈骨架外沿。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中,所述初級(jí)線圈、所述次級(jí)線圈通過(guò)電連接器輸出。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中,還包括:分布在所述次級(jí)線圈集兩端的兩個(gè)補(bǔ)償線圈300。
本實(shí)施例增加補(bǔ)償線圈用以調(diào)節(jié)初級(jí)線圈電壓供給,以保持次級(jí)線圈輸出幅值穩(wěn)定。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中,所述初級(jí)線圈、所述次級(jí)線圈、所述補(bǔ)償線圈通過(guò)電連接器輸出。
本發(fā)明一種核電站反應(yīng)堆控制棒監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例中,所述電連接器為12芯或以上的電連接器。
相比于現(xiàn)有技術(shù)采用的11芯電連接器,本實(shí)施例使用12芯的電連接器,包括6位格雷碼信號(hào)、補(bǔ)償線圈、初級(jí)線圈、公共線、地線,共12路線。
采用本發(fā)明的技術(shù)方案,通過(guò)對(duì)棒位探測(cè)線圈的數(shù)量、間距以及接線方式的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了提高棒位探測(cè)精度、擴(kuò)大棒位探測(cè)范圍的目的,從而提升了棒位探測(cè)的準(zhǔn)確性,實(shí)現(xiàn)了核電站反應(yīng)堆功率的精確控制,保證了核電站的安全運(yùn)行。
根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo),本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此,本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ),但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明,并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。