[發明專利]一種安全級電氣接插件有效

申請號：	201210229979.0	申請日：	2012-07-04
公開（公告）號：	CN103531941A	公開（公告）日：	2014-01-22
發明（設計）人：	何正熙;何鵬;余俊輝;李小芬;茍拓;李文平;楊戴博;王華金	申請（專利權）人：	中國核動力研究設計院
主分類號：	H01R13/46	分類號：	H01R13/46;H01R13/52;H01R13/03;H01R13/62;H01R13/64
代理公司：	核工業專利中心 11007	代理人：	高尚梅
地址：	610041 四川***	國省代碼：	四川;51
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種安全電氣插件
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于核電廠安全級儀表技術領域，具體涉及一種安全級電氣接插件。

背景技術

在核電廠中，儀表需要通過電氣接插件連接到信號電纜，通過電氣接插件實現儀表與電纜的自由連接和拆卸，以便對儀表進行維護和更換。如果儀表是核安全級的，則相關的電氣接插件也必須有相同的安全等級，并經過相關的鑒定。特別是對于需要在事故及事故后運行的儀表，則其電氣接插件需要在正常、地震、LOCA以及輻照條件下持續工作。特別是福島事故之后，對嚴重事故下儀表的可用性提出了更高要求。

傳統的安全級電氣接插件都是采用特制的密封墊片，比如硅橡膠等，這種接插件在每次拆卸回裝時必須更換墊片。此外，墊片是柔性的，每次換裝時安裝必須非常小心，安裝質量不容易受到控制，較大地取決于安裝人員的細心程度和技術水平。在福島事故后，嚴重事故發生后需要的監測時間更長，甚至超過一年，傳統的接插件由于依靠有機材料進行密封，較難承受長時間的輻照老化和熱老化，最終導致連接失效。

因此，有必要開發一種結構簡單、性能可靠的能夠承受更長時間的輻照老化和熱老化的新型電氣接插件。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構簡單、性能可靠的安全級電氣接插件，以提高在地震事故、事故后以及嚴重事故下儀表的可用性。

為達到上述目的，本發明所采取的技術方案為：

一種安全級電氣接插件，包括限位螺母、插頭本體、公針芯、緊固卡箍、壓緊彈簧、主密封環、卡箍倒鉤、PEEK絕緣體A、密封墊片、PEEK絕緣體B、母針芯、插座本體；

所述插頭本體為圓筒狀，其中下部外側具有環形凸臺，在凸臺的下側具有截面為半圓的環形圈，即為主密封環；插頭本體的上部設置有限位螺母；緊固卡箍為圓柱體，圓柱體內部下側開有兩級階梯狀通孔，上級階梯孔徑小于下級階梯，下級階梯的下部均布有兩個或兩個以上卡箍倒鉤；緊固卡箍套在插頭本體上，且位于限位螺母的下方，且卡箍倒鉤位于主密封環的下方；在插頭本體環形凸臺與緊固卡箍之間套有壓緊彈簧；在插頭本體內部下側嵌入有PEEK絕緣體A，PEEK絕緣體A下端高于等于插頭本體的下端；插座本體為圓筒狀，其上部外側具有環形凸臺，內側中部具有環形凸臺，插座本體上部外套在插頭本體的下部，且插頭本體下端位于插座本體內側凸臺上，且插座本體上部外側的環形凸臺位于主密封環與卡箍倒鉤之間，與卡箍倒鉤卡合；插座本體內且其凸臺下部嵌入有PEEK絕緣體B，若干根母針芯貫穿于PEEK絕緣體B，若干根公針芯貫穿于PEEK絕緣體A，且一一對應插入母針芯；在插座本體內側凸臺與插座本體下部錐面之間設置有密封墊片。

所述插頭本體圓筒的下端外側具有環形錐面。

所述錐面的角度滿足：15°≤角度≤30°。

所述主密封環的材料為不銹鋼。

所述密封墊片的材料為石墨或硅橡膠。

所述公針芯和母針芯采用鍍金的壓接針芯。

所述插頭本體和插座本體的母體材料為實心棒材，通過對棒材機加工制成。

本發明所取得的有益效果為：

本發明所述安全級電氣接插件可以提高在地震事故、事故后以及嚴重事故下儀表的可用性，具體如下：

（1）所述主密封環的材料為不銹鋼，用作主密封，由于不銹鋼材料基本不受輻照和安全殼內的溫度影響，因此可以實現嚴酷環境條件下長期穩定的密封；

（2）所述插頭本體和插座本體的母體材料為實心棒材，通過對棒材機加工制成，具有較高的機械強度，能夠在地震、LOCA等事故條件下保持機械結構的完整性，保持機械性能；

（3）所述密封墊片的材料為石墨或硅橡膠，用作備用冗余密封，在振動情況下主密封環發生微小泄漏時，再次阻擋外部水或者水蒸氣進入接插件內部引起絕緣性能下降，進一步提高接插件的可靠性；

（4）所述PEEK絕緣體A、PEEK絕緣體B采用PEEK材料作為電氣絕緣材料，能夠承受大于10⁹Rads的輻照劑量，而嚴重事故后安全殼內設備收到的總劑量通常小于10⁸Rads，完全能夠滿足嚴重事故后的運行要求；