[發明專利]一種用于核電站防雷擊的光電隔離箱及其控制方法

在審

• 申請號: 201911342676.8
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111193248A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 閆志克;郎玉凱;杜洋洋;周思宇;熊國華;王源;王洪濤;趙東升;何文凱
• 申請（專利權）人: 中廣核研究院有限公司;大亞灣核電運營管理有限責任公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02J13/00
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅

本發明公開一種用于核電站防雷擊的光電隔離箱及其控制方法，其中，光電隔離箱安裝在現場變送器與控制系統之間，包括：信號防雷器，與現場變送器相連，用于在現場變送器受到雷擊時將雷電流泄入接地網；通過光纖相連的光纖發送模塊和光纖接收模塊，所述光纖發送模塊還通過信號防雷器與現場變送器相連，用于接收現場變送器輸出的4?20mA信號并將其轉換為光信號發送至所述光纖接收模塊，所述光纖接收模塊與控制系統電連接，用于將所述光信號轉換為4?20mA無源信號并發送給控制系統。本發明同時實現核電站控制系統防雷和隔離電磁干擾的雙重作用，減小了核電站戶外儀表因雷擊產生的電磁干擾對核電站控制系統的影響。

技術領域

本發明涉及核電站防雷擊及電磁干擾屏蔽技術領域，具體涉及一種用于核電站防雷擊的光電隔離箱及其控制方法。

背景技術

目前，核電站主要通過在戶外儀表的信號通道增加信號防雷器SPD來減小雷擊對DCS控制系統產生的不利影響。但是，戶外儀表遭受雷擊時，信號防雷器SPD會被損壞而導致回路失效及信號傳輸中斷；另外，信號防雷器SPD無法消除殘壓及電磁干擾對控制系統的影響。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種用于核電站防雷擊的光電隔離箱及其控制方法，以減小雷擊引發的跳堆概率，提高核電站運行的安全性和穩定性。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種用于核電站防雷擊的光電隔離箱，所述光電隔離箱安裝在現場變送器與控制系統之間，所述光電隔離箱包括：

信號防雷器，與現場變送器相連，用于在現場變送器受到雷擊時將雷電流泄入接地網；

通過光纖相連的光纖發送模塊和光纖接收模塊，所述光纖發送模塊還通過信號防雷器與現場變送器相連，用于接收現場變送器輸出的4-20mA信號并將其轉換為光信號發送至所述光纖接收模塊，所述光纖接收模塊與控制系統電連接，用于將所述光信號轉換為4-20mA無源信號并發送給控制系統。

其中，所述光纖發送模塊還用于通過跳線設置現場變送器的供電方式。

其中，所述光電隔離箱還包括：

電源模塊，其輸出端分別與所述光纖發送模塊和所述光纖接收模塊相連，輸入端通過斷路器與廠級電源相連，所述電源模塊用于將廠級電源提供的220V交流電源轉換為24V直流電源，為所述光纖發送模塊和光纖接收模塊供電

其中，所述電源模塊還配置有電源防雷器以防止雷擊對廠級電源的影響。

其中，現場變送器至所述光電隔離箱的電纜屏蔽線在現場變送器側懸空，在所述光電隔離箱側接地；所述光電隔離箱至控制系統的電纜屏蔽線在所述光電隔離箱側懸空，在控制系統側接地。

本發明實施例還提供一種所述的用于核電站防雷擊的光電隔離箱的控制方法，包括：

步驟S1，在現場變送器受到雷擊時，通過信號防雷器將雷電流泄入接地網；

步驟S2，通過光纖發送模塊接收現場變送器輸出的4-20mA信號并將其轉換為光信號，經由光纖發送至光纖接收模塊；

步驟S3，通過光纖接收模塊將所述光信號轉換為4-20mA無源信號并發送給控制系統。

其中，所述控制方法還包括：

通過光纖發送模塊以跳線設置現場變送器的供電方式。

其中，所述控制方法還包括：

通過電源模塊將廠級電源提供的220V交流電源轉換為24V直流電源，為所述光纖發送模塊和光纖接收模塊供電。

其中，所述電源模塊還配置有電源防雷器以防止雷擊對廠級電源的影響。