CN106448767A - 核电站反应堆控制棒监测装置 - Google Patents

核电站反应堆控制棒监测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106448767A
CN106448767A CN201611143350.9A CN201611143350A CN106448767A CN 106448767 A CN106448767 A CN 106448767A CN 201611143350 A CN201611143350 A CN 201611143350A CN 106448767 A CN106448767 A CN 106448767A
Authority
CN
China
Prior art keywords
secondary coil
group
coil
monitoring device
nuclear power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611143350.9A
Other languages
English (en)
Inventor
吴和北
李跃忠
赵毛毛
魏乔苑
张飞
李雪峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China General Nuclear Power Corp
China Nuclear Power Engineering Co Ltd
Original Assignee
China General Nuclear Power Corp
China Nuclear Power Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China General Nuclear Power Corp, China Nuclear Power Engineering Co Ltd filed Critical China General Nuclear Power Corp
Priority to CN201611143350.9A priority Critical patent/CN106448767A/zh
Publication of CN106448767A publication Critical patent/CN106448767A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/10—Structural combination of fuel element, control rod, reactor core, or moderator structure with sensitive instruments, e.g. for measuring radioactivity, strain
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

本发明公开了一种核电站反应堆控制棒监测装置，包括：初级线圈、包括46个次级线圈的次级线圈集、分布在所述次级线圈集两端的补偿线圈，所述次级线圈集中的次级线圈分为多组，且每组次级线圈按照奇偶顺序依次正接反接。与现有技术相比，本发明具有以下效果：本发明的次级线圈数目设置为46个，从而提高棒位探测精度，扩大棒位探测范围，提高适应性。

Description

核电站反应堆控制棒监测装置
技术领域
本发明属于核电站技术领域，更具体地说，本发明涉及一种核电站反应堆控制棒监测装置。
背景技术
反应堆控制棒束布置在堆芯内，穿插在燃料组件中，其主要作用是通过控制棒驱动机构的步进提升和下插动作，带动控制棒束在燃料组件中进行精确的定位，以实现反应堆功率控制。或机构断电，控制棒束组件落棒，以达到停堆目的。
目前，国际上大多数核电站采用棒位探测器对控制棒束的位置进行实时监控。棒位探测器的结构形式主要包括棒位探测线圈和筒体部分。一般而言，大多数棒位探测线圈由不同的子组线圈构成，当驱动杆上端进入子组线圈的内部区域时，子组线圈内的磁通、磁阻便发生改变，这些变化反应在输出信号上，通过信号处理并可得到驱动杆的位置，即控制棒的位置。棒位探测线圈作为核心部件，其布置对整个探测器的性能至关重要。
请参考图1，现有的一种棒位探测方案，其棒位探测线圈共包括了1个初级线圈100'、31个次级线圈组成的次级线圈集200'、2个补偿线圈300'、公共线400'、地线500'。
初级线圈100'绕在整个线圈骨架的外沿。
两个补偿线圈300'分布在次级线圈集200'的两端。
次级线圈集200'分为5组，分别为A、B、C、D、E，各组线圈分别如下：
A组线圈包括：1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31，共16个。
B组线圈包括：2、6、10、14、18、22、26、30，共8个。
C组线圈包括：4、12、20、28，共4个。
D组线圈包括：8、24，共2个。
E组线圈包括：16，共1个。
通过对次级线圈进行分组，并将各组线圈分别按奇偶顺序进行正接和反接，并可以实现格雷码信号输出。由于相隔线圈间距为8步，故棒位探测器的测量精度为8步。当驱动杆端部位于线圈内时，该线圈输出高电平，否则输出低电平。
该棒位探测线圈输入输出共11路线，由一个电连接器连接至棒位棒控系统(RodControl System，RGL)。
但是，现有的棒位探测方案，存在如下缺陷：
1)棒位探测精度为8步，精度不足以满足功率精确控制需求。
2)探测范围为0～225步，不能满足驱动杆行程较大的反应堆堆型的棒位探测需求。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种探测范围更大、精度更高的核电站反应堆控制棒监测装置。
为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电站反应堆控制棒监测装置，包括：初级线圈、包括46个次级线圈的次级线圈集、分布在所述次级线圈集两端的补偿线圈，所述次级线圈集中的次级线圈分为多组，且每组次级线圈按照奇偶顺序依次正接反接。
进一步的，将所述次级线圈集中的次级线圈分为6组。
更进一步的，所述次级线圈输出6位格雷码信号。
再进一步的，所述次级线圈分为A组、B组、C组、D组、E组、F组，其中：
A组包括：第1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45个次级线圈；
B组包括：第2、6、10、14、18、22、26、30、34、38、42、46个次级线圈；
C组包括：第4、12、20、28、36、42个次级线圈；
D组包括：第8、24、40个次级线圈；
E组包括：第16个次级线圈；
F组包括：第32个次级线圈。
再进一步的：
所述A组次级线圈的间距为12步；
所述B组次级线圈的间距为24步；
所述C组次级线圈的间距为48步；
所述D组次级线圈的间距为96步。
进一步的，所述次级线圈集中相邻次级线圈的间距为6步。
进一步的，所述初级线圈缠绕在整个线圈骨架外沿。
进一步的，所述初级线圈、所述次级线圈通过电连接器输出。
进一步的，所述初级线圈、所述次级线圈、所述补偿线圈通过电连接器输出。
更进一步的，所述电连接器为12芯或以上的电连接器。
与现有技术相比，本发明的核电站反应堆控制棒监测装置，具有以下效果：
本发明的次级线圈数目设置为46个，从而提高棒位探测精度，扩大棒位探测范围，提高适应性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本发明核电站反应堆控制棒监测装置及其有益效果进行详细说明。
图1为现有技术核电站反应堆控制棒监测装置的示意图。
图2为一种核电站反应堆控制棒监测装置的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。
请参阅图2，本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的示意图，包括：初级线圈100、包括46个次级线圈的次级线圈集200、分布在所述次级线圈集两端的补偿线圈300，所述次级线圈集200中的次级线圈分为多组，且每组次级线圈按照奇偶顺序依次正接反接。
其中，初级线圈100用以产生感应磁场和测量落棒时间，而次级线圈集200用以测量棒位，且所有次级线圈具有相同的公共线400和地线500。
由于设置46个次级线圈，相比于现有的31个次级线圈，本发明能提高棒位探测精度，扩大棒位探测范围，提高适应性。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中，将所述次级线圈集中的次级线圈分为6组。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中，所述次级线圈输出6位格雷码信号。
本实施例采用6位格雷码输出，使得信号读取方便。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中，所述次级线圈分为A组、B组、C组、D组、E组、F组，其中：
A组包括：第1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45个次级线圈；
B组包括：第2、6、10、14、18、22、26、30、34、38、42、46个次级线圈；
C组包括：第4、12、20、28、36、42个次级线圈；
D组包括：第8、24、40个次级线圈；
E组包括：第16个次级线圈；
F组包括：第32个次级线圈。
本实施例具体实现6位格雷码，将探测范围扩大至0～267步，提高了探测范围。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中：
所述A组次级线圈的间距为12步；
所述B组次级线圈的间距为24步；
所述C组次级线圈的间距为48步；
所述D组次级线圈的间距为96步。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中，所述次级线圈集中相邻次级线圈的间距为6步。
本实施例将探测精度提高到6步，提高了探测精度。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中，所述初级线圈缠绕在整个线圈骨架外沿。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中，所述初级线圈、所述次级线圈通过电连接器输出。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中，还包括：分布在所述次级线圈集两端的两个补偿线圈300。
本实施例增加补偿线圈用以调节初级线圈电压供给，以保持次级线圈输出幅值稳定。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中，所述初级线圈、所述次级线圈、所述补偿线圈通过电连接器输出。
本发明一种核电站反应堆控制棒监测装置的一个实施例中，所述电连接器为12芯或以上的电连接器。
相比于现有技术采用的11芯电连接器，本实施例使用12芯的电连接器，包括6位格雷码信号、补偿线圈、初级线圈、公共线、地线，共12路线。
采用本发明的技术方案，通过对棒位探测线圈的数量、间距以及接线方式的设置，实现了提高棒位探测精度、扩大棒位探测范围的目的，从而提升了棒位探测的准确性，实现了核电站反应堆功率的精确控制，保证了核电站的安全运行。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于，包括：初级线圈、包括46个次级线圈的次级线圈集、分布在所述次级线圈集两端的补偿线圈，所述次级线圈集中的次级线圈分为多组，且每组次级线圈按照奇偶顺序依次正接反接。
2.根据权利要求1所述的核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于，将所述次级线圈集中的次级线圈分为6组。
3.根据权利要求2所述的核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于，所述次级线圈输出6位格雷码信号。
4.根据权利要求3所述的核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于，所述次级线圈分为A组、B组、C组、D组、E组、F组，其中：
A组包括：第1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45个次级线圈；
B组包括：第2、6、10、14、18、22、26、30、34、38、42、46个次级线圈；
C组包括：第4、12、20、28、36、42个次级线圈；
D组包括：第8、24、40个次级线圈；
E组包括：第16个次级线圈；
F组包括：第32个次级线圈。
5.根据权利要求4所述的核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于：
所述A组次级线圈的间距为12步；
所述B组次级线圈的间距为24步；
所述C组次级线圈的间距为48步；
所述D组次级线圈的间距为96步。
6.根据权利要求1所述的核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于，所述次级线圈集中相邻次级线圈的间距为6步。
7.根据权利要求1所述的核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于，所述初级线圈缠绕在整个线圈骨架外沿。
8.根据权利要求1所述的核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于，所述初级线圈、所述次级线圈通过电连接器输出。
9.根据权利要求1所述的核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于，所述初级线圈、所述次级线圈、所述补偿线圈通过电连接器输出。
10.根据权利要求9所述的核电站反应堆控制棒监测装置，其特征在于，所述电连接器为12芯或以上的电连接器。
CN201611143350.9A 2016-12-13 2016-12-13 核电站反应堆控制棒监测装置 Pending CN106448767A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611143350.9A CN106448767A (zh) 2016-12-13 2016-12-13 核电站反应堆控制棒监测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611143350.9A CN106448767A (zh) 2016-12-13 2016-12-13 核电站反应堆控制棒监测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106448767A true CN106448767A (zh) 2017-02-22

Family

ID=58216417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611143350.9A Pending CN106448767A (zh) 2016-12-13 2016-12-13 核电站反应堆控制棒监测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106448767A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019075772A1 (zh) * 2017-10-16 2019-04-25 中核核电运行管理有限公司 全数字化棒位测量装置及其方法
CN109920569A (zh) * 2019-03-15 2019-06-21 中广核核电运营有限公司 一种核电站反应堆控制棒寻址装置及方法
CN113128714A (zh) * 2021-04-20 2021-07-16 广东核电合营有限公司 一种基于核电机组控制棒的试验系统及核对试验方法
CN114242271A (zh) * 2021-11-05 2022-03-25 岭澳核电有限公司 燃料组件及其骨架

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201853505U (zh) * 2010-09-14 2011-06-01 中科华核电技术研究院有限公司 棒位探测器线圈组件
CN103400615A (zh) * 2013-08-18 2013-11-20 中广核工程有限公司 棒位指示器
CN103474111A (zh) * 2012-06-08 2013-12-25 中国核动力研究设计院 差动变压器型控制棒位置探测器
CN104599804A (zh) * 2015-02-06 2015-05-06 喻杰 用于反应堆的耐高温棒位探测器线圈组件

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201853505U (zh) * 2010-09-14 2011-06-01 中科华核电技术研究院有限公司 棒位探测器线圈组件
CN103474111A (zh) * 2012-06-08 2013-12-25 中国核动力研究设计院 差动变压器型控制棒位置探测器
CN103400615A (zh) * 2013-08-18 2013-11-20 中广核工程有限公司 棒位指示器
CN104599804A (zh) * 2015-02-06 2015-05-06 喻杰 用于反应堆的耐高温棒位探测器线圈组件

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
雷晴: "CPR1000、AP1000棒位指示和监测系统浅析", 《核动力工程》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019075772A1 (zh) * 2017-10-16 2019-04-25 中核核电运行管理有限公司 全数字化棒位测量装置及其方法
CN109920569A (zh) * 2019-03-15 2019-06-21 中广核核电运营有限公司 一种核电站反应堆控制棒寻址装置及方法
CN113128714A (zh) * 2021-04-20 2021-07-16 广东核电合营有限公司 一种基于核电机组控制棒的试验系统及核对试验方法
CN114242271A (zh) * 2021-11-05 2022-03-25 岭澳核电有限公司 燃料组件及其骨架

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106448767A (zh) 核电站反应堆控制棒监测装置
CN106448768A (zh) 核电厂控制棒棒位测量系统及测量方法
US9620255B2 (en) Nuclear control rod position indication system
US20200258643A1 (en) Full-digital rod position measurement devices and methods thereof
CN103024952A (zh) 一种具有模拟不同功率分布功能的电加热装置
CN85108640A (zh) 数字式棒位探测系统
CN106782993A (zh) 控制棒驱动机构及其线圈部件
CN107068219B (zh) 核反应堆控制棒棒位探测器
CN102411999A (zh) 一种核反应堆控制棒棒位探测器
CN103871523B (zh) 一种核电站控制棒棒位测量方法
CN107731328A (zh) 一种格雷码双精度控制棒位置探测方法
CN106680650A (zh) 一种变压器铁心多点接地故障的试验装置
CN204613345U (zh) 一种电缆故障的识别装置
CN111856345A (zh) 一种用于测量冲击电流的宽频磁场传感器装置及方法
CN104332194A (zh) 一种新的控制棒棒位探测器线圈分组方法
CN207301360U (zh) 一种便携组装式瞬变电磁线圈装置
CN112611309B (zh) 一种控制棒位置精准测量方法
CN202676925U (zh) 一种瞬变电磁勘探用多匝发射线圈
CN114865802A (zh) 一种非闭合式磁芯的感应取电装置
CN107356976A (zh) 一种便携组装式瞬变电磁线圈装置
CN104332197A (zh) 一种子组选通的双路冗余方法
CN203759228U (zh) 磁性器件多极磁通量测量工装
CN207528901U (zh) 一种超导回旋加速中多组探测线圈的磁场测量装置
CN205643740U (zh) 高压直流输电对地磁观测干扰发布装置
CN212255419U (zh) 一种测试变电站地网接地阻抗用导线

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170222

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication