[實用新型]一種棒電源系統的模擬試驗裝置

有效

• 申請號: 201520305747.8
• 申請日: 2015-05-13
• 公開（公告）號: CN204575828U
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發明（設計）人: 劉文靜;韓勇;劉艷陽;陳智;游洲;劉飛洋;李朋;高永
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G01R31/40
• 分類號: G01R31/40
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 郭受剛

技術領域

本實用新型涉及核電站反應堆電氣技術領域，具體是一種棒電源系統的模擬試驗裝置。

背景技術

核電站棒電源系統主要給控制棒驅動機構（CRDM）的線圈供電，在反應堆啟堆和停堆期間，由于控制棒提升、插入或反應堆停堆（掉棒）運行，將引起棒電源系統的電流不斷變化。為了確保棒電源系統能經受住這種變化，并保持穩定運行，需要在棒電源系統進行型式試驗和出廠試驗時對其進行帶載能力測試?，F今進行棒電源系統帶載能力測試時，操作過程繁瑣，費時費力，且存在安全隱患。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種棒電源系統的模擬試驗裝置，其應用時操作便捷，省時省力，操作安全，能夠通過對模擬負載的提升、保持或插入控制，來真實模擬控制棒驅動機構的各種運行工況，確保棒電源系統的性能試驗順利完成。

本實用新型解決上述問題主要通過以下技術方案實現：一種棒電源系統的模擬試驗裝置，包括棒電源系統、數字控制器、觸摸屏、提升線圈、保持線圈、傳遞線圈及絕緣柵雙極型晶體管，所述觸摸屏與數字控制器連接，所述提升線圈、保持線圈及傳遞線圈均連接有絕緣柵雙極型晶體管，且提升線圈、保持線圈及傳遞線圈三者連接絕緣柵雙極型晶體管的一端連接在絕緣柵雙極型晶體管的集電極上，三者的另一端與棒電源系統的負極連接；所述絕緣柵雙極型晶體管的發射極與棒電源系統的正極連接，其柵極和集電極均與數字控制器連接。其中，觸摸屏用于顯示和設定試驗參數，數字控制器用于控制絕緣柵雙極型晶體管的通斷。

反應堆堆芯布置的幾十根控制棒中每根棒束的運行由三個電磁線圈（保持線圈、傳遞線圈、提升線圈）共同控制，以適當的電流時序激勵這三個線圈，就能夠使控制棒組件上下運動、保持或落棒。本實用新型中提升線圈、保持線圈及傳遞線圈作為模擬負載，其為反應堆堆芯所有控制棒的電磁線圈集成構成。本實用新型中提升線圈、保持線圈及傳遞線圈三個模擬負載為根據三類線圈中每個線圈參數計算出來的總電感和總電阻，一個負載模擬提升線圈總功率，一個負載模擬保持線圈的總功率，而另一個負載模擬傳遞線圈的總功率。如此，采用本實用新型按控制棒提升、插入時序對模擬負載三個線圈進行激勵，就能真實的模擬控制棒驅動機構提升、插入時的運行工況。

進一步的，所述數字控制器采用DSP芯片。

進一步的，所述提升線圈和保持線圈兩者連接絕緣柵雙極型晶體管的一端均連接有兩個絕緣柵雙極型晶體管，傳遞線圈連接絕緣柵雙極型晶體管的一端連接有一個絕緣柵雙極型晶體管。本實用新型應用時提升線圈和保持線圈所通電流較大，采用兩個絕緣柵雙極型晶體管并聯共同承擔線圈電流，能避免器件損壞；傳遞線圈所通電流較小，采用一個絕緣柵雙極型晶體管，可節省成本。

????綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：（1）本實用新型整體結構簡單，便于實現，成本低，本實用新型應用時采用數字控制器按控制棒提升工況的時序對模擬負載進行控制，能實現模擬提升線圈、保持線圈及插入線圈所需電流，進而能對棒電源系統的模擬負載進行提升、保持或插入控制，如此，便于模擬控制棒驅動機構在實際運行工況下的功率需求，以驗證棒電源系統的性能指標是否滿足核電站的實際運行要求。本實用新型通過模擬的方式對核電站棒電源系統進行型式試驗和出廠驗收試驗，操作便捷，省時省力，并能避免安全隱患。

????（2）本實用新型采用絕緣柵雙極型晶體管和數字控制器進行時序控制，能夠模擬核電站棒電源系統的所有運行工況，可以實現精確控制和實時保護，具有較高的抗干擾能力。

附圖說明

????圖1為本實用新型一個具體實施例的結構示意圖；

????圖2為控制棒的實際提升電流時序圖。

????附圖中附圖標記所對應的名稱為：IGBT1、第一絕緣柵雙極型晶體管，IGBT2、第二絕緣柵雙極型晶體管，IGBT3、第三絕緣柵雙極型晶體管，IGBT4、第四絕緣柵雙極型晶體管，IGBT5、第五絕緣柵雙極型晶體管，L1、提升線圈，L2、保持線圈，L3、傳遞線圈。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖，對本實用新型做進一步地的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例：