CN106425044A - 核主泵屏蔽电机电阻式温度检测器测温线的连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种核主泵屏蔽电机电阻式温度检测器测温线的连接方法，旨在确立一种用于核主泵屏蔽电机关键元件电阻式温度检测器测温线的新连接方法，有效的避免了传统接线方式导致每组电阻式温度检测器测温组件内部形成一个回路，在焊接时，电流经过旁路通过电阻式温度检测器端部测温功能部件，造成电阻式温度检测器失效的情况。新的接线方式配以非熔化极钨极氩弧焊的连接方法，利用高频振荡器产生的高频高压击穿钨极与测温线连接处之间间隙，引燃电弧，在测温线待连接处形成一个球形熔核。这种新型的连接方式极大的加强了连接处的可靠性，避免了仅靠扭转缠绕在一起，极易松脱的接线方式，有效的保证了60年使用寿命的设计年限。该成果在工程上具有很高的应用价值。

Description

核主泵屏蔽电机电阻式温度检测器测温线的连接方法

技术领域：本发明涉及一种核主泵屏蔽电机电阻式温度检测器测温线的连接方法。

背景技术：我国于2008年从美国西屋公司引进的AP1000第三代非能动性压水堆核电技术，设计使用寿命为60年，该项核电技术的自主化及批量化将推进中国核电产业技术水平的整体跨越。作为核岛一回路中的核心部件，反应堆冷却剂泵(即主泵)能否顺利实现国产化一直受到各界的关注。主泵电机为屏蔽式电机，电机定子绕组及铁芯在正常工况下运转温度通过电阻式温度检测器RTD进行检测，主泵屏蔽电机中共15组电阻式温度检测器,接线端周向平均布置9组电阻式温度检测器，其中6组用于测量定子绕组温度，3组检测定子铁芯齿压板温度，非接线端周向平均布置6组电阻式温度检测器,其中3组检测定子绕组温度，3组检测定子铁芯齿压板温度。电阻式温度检测器RTD测温线连接点焊接是确保该元件维持正常检测任务的重要一环，因此获得焊接质量稳定可靠的电阻式温度检测器测温线，是避免电阻式温度检测器失效，监控机组正常运转的关键。

发明内容：本发明的目的是提供一种核主泵屏蔽电机电阻式温度检测器测温线的连接方法，避免电阻式温度检测器失效，保证设计使用寿命，完成温度检测任务。

本发明的技术方案为：一种核主泵屏蔽电机电阻式温度检测器测温线的连接方法：

(1)采用非熔化极钨极氩弧焊焊接方法，利用高频振荡器产生的高频高压，击穿钨极与两组待连接电阻式温度检测器测温线连接点之间间隙，引燃电弧；

(2)接线方法：屏蔽电机内采用15组3线制电阻式温度检测器测温线，待焊连接点45处，接线方式如下：各条电阻式温度检测器导线分别与各自延长线，通过交叉扭转缠绕成一个待焊连接点，延长线另一端分别用绝缘材料包裹防护，使所有测温线均处于开路状态，避免相互接触形成回路；钨极氩弧焊机应接地，地线应连接一根等效电缆，电缆另一端部附有小型鳄鱼夹，通过该鳄鱼夹夹持在待焊测温线上，夹持点距待焊点根部约2～3mm位置；

(3)主泵屏蔽电机电阻式温度检测器为3线制铂电阻测温线，测温线尺寸分为22AWG和24AWG两种，待焊两侧测温线，通过三次扭转缠绕成一体，调整位置，待焊连接点垂直立放焊接；

(4)焊接参数：焊接电源的额定输出不小于100A，焊接电流设置在4A，起弧方式设置在高频引弧，直流正接，钨极采用钍钨极EWTh-2，直径规格1.6mm，焊接保护气体采用氩气Ar，纯度不低于99.985％，保护气流量5.7～7.1L/min，气嘴尺寸#4，焊接时不添加焊接金属，焊接持续时间约1～3s，焊接结束保护气滞后送气2s；

(5)完工的焊缝应该是一个熔核，该熔核大致为球形，直径约1.27mm～2.54mm，熔核内所有导线束都应熔合，不应包含可见裂纹，弧坑或气孔总量不超过焊缝表面积20％，外观检查合格后，所有测温线焊接均需通过欧姆表进行电阻检测，确保连接处焊接质量。

传统导线延长线的连接方式主要分为缠绕固定连接和锡焊连接两种：前者通过两股导线经多次扭转两者相互缠绕固定，连接点在牢固性方面极不稳定，在机组经过长时间运转状态下连接点极易开脱，造成测温线失效，而测温线的更换无疑对60年使用设计寿命周期带来不利影响；后者虽然在牢固性方面具有提升，但由于锡焊连接点低熔点金属焊料的引入，必然对测温线电阻值产生影响，直接导致测量数据的不准确性，这对测温检测系统检测精准性的影响不容小觑。本发明以非熔化极钨极氩弧焊方法，利用高频振荡器产生的高频高压击穿钨极与测温线连接处之间间隙，引燃电弧，连接点熔核完全由测温线熔化形成，既形成一个牢固的连接点，又无任何外来物质的引入。

采用新的连接方法应用在主泵屏蔽电机样机机组后，全部测温延长线连接结束，连接点牢固且成型完好，满足外观目视检测要求，但在进行最终电阻值检测时，发现多个电阻式温度检测器RTD失效,经原因排查分析，电阻式温度检测器RTD失效原因为采用固有的焊接设备接线方式导致，固有的接线方式为每个电阻式温度检测器(三线制)外侧线同时接地，这样在每个电阻式温度检测器内部就形成一个回路，在焊接时，电流经过旁路通过电阻式温度检测器端部测温功能部件，造成电阻式温度检测器失效。为解决该问题，本发明采用一种新的接线方式，本发明的接线方式使所有电阻式温度检测器测温线均处于开路状态，可有效避免电阻式温度检测器内部回路的形成，防止电阻式温度检测器功能失效。

主泵屏蔽电机电阻式温度检测器RTD测温线，以新的连接方法配以全新的工艺参数，再结合新的焊接接线方式，在理论联系实际的基础上，通过大量反复模拟试验，并经过样机与产品机组的实践验证，目前该相新工艺方法已获得固化，并在多台产品中得到应用，连接处焊缝表面成型良好，成功通过电阻试验，达到了预期效果。

附图说明：

图1为屏蔽电机电阻式温度检测器测温线的连接示意图

具体实施方式：

如图1所示为屏蔽电机电阻式温度检测器测温线连接接线示意简图，具体实施方案如下：

(1)采用非熔化极钨极氩弧焊方法，利用高频振荡器产生的高频高压击穿钨极与测温线连接处之间间隙，引燃电弧；

(2)接线方法：屏蔽电机内采用15组3线制测温线，接线方式如下：首先将待焊测温线端部绝缘外皮去除，去除长度15mm，在确保裸露处铜线清洁度的条件下，各组导线分别与各自延长线，通过交叉扭转缠绕成待焊点，延长线另一端分别用绝缘材料包裹防护，避免相互接触形成回路，如图1所示，延长线另一端情况5，所有测温线均处于开路状态；钨极氩弧焊机1应接地，地线应连接一根型号为：12AWG的美国线规等效电缆，电缆另一端部附有小型鳄鱼夹，通过该鳄鱼夹夹持在测温线上，夹持点距待焊点根部约2～3mm位置，如图1所示，鳄鱼夹夹持位置3；

(3)主泵屏蔽电机电阻式温度检测器RTD为3线制铂电阻测温线，测温线尺寸分为22AWG和24AWG两种。待焊两侧测温线，通过三次扭转缠绕成一体，调整位置，待焊连接点垂直立放焊接，如图1所示，待焊点4；

(4)焊接参数：焊接电流的额定输出不小于100A，焊接电流设置在4A，起弧方式设置在高频引弧，直流正接，钨极采用钍钨极EWTh-2，直径规格1.6mm，焊接保护气体采用Ar，纯度不低于99.985％，保护气流量5.7～7.1L/min，气嘴尺寸#4，焊接时不添加焊接金属，焊接持续时间约1～3s，焊接结束保护气滞后送气2s；

(5)完工的焊缝应该是一个熔核，大致为球形，直径约1.27mm～2.54mm，焊缝内所有导线束都应熔合，不应包含可见裂纹，弧坑或气孔总量不超过焊缝表面积20％，外观检查合格后，所有测温线焊接均需进行电阻检测，确保连接处焊接质量。

Claims (1)

1.一种核主泵屏蔽电机电阻式温度检测器测温线的连接方法，其特征是：

(1)采用非熔化极钨极氩弧焊焊接方法，利用高频振荡器产生的高频高压，击穿钨极与两组待连接电阻式温度检测器测温线连接点之间间隙，引燃电弧；

(2)接线方法：屏蔽电机内采用15组3线制电阻式温度检测器测温线，待焊连接点45处，接线方式如下：各条电阻式温度检测器导线分别与各自延长线，通过交叉扭转缠绕成一个待焊连接点，延长线另一端分别用绝缘材料包裹防护，使所有测温线均处于开路状态，避免相互接触形成回路；钨极氩弧焊机应接地，地线应连接一根等效电缆，电缆另一端部附有小型鳄鱼夹，通过该鳄鱼夹夹持在待焊测温线上，夹持点距待焊点根部约2～3mm位置；

(3)主泵屏蔽电机电阻式温度检测器为3线制铂电阻测温线，测温线尺寸分为22AWG和24AWG两种，待焊两侧测温线，通过三次扭转缠绕成一体，调整位置，待焊连接点垂直立放焊接；

(4)焊接参数：焊接电源的额定输出不小于100A，焊接电流设置在4A，起弧方式设置在高频引弧，直流正接，钨极采用钍钨极EWTh-2，直径规格1.6mm，焊接保护气体采用氩气Ar，纯度不低于99.985％，保护气流量5.7～7.1L/min，气嘴尺寸#4，焊接时不添加焊接金属，焊接持续时间约1～3s，焊接结束保护气滞后送气2s；

(5)完工的焊缝应该是一个熔核，该熔核大致为球形，直径约1.27mm～2.54mm，熔核内所有导线束都应熔合，不应包含可见裂纹，弧坑或气孔总量不超过焊缝表面积20％，外观检查合格后，所有测温线焊接均需通过欧姆表进行电阻检测，确保连接处焊接质量。