CN108053899A - 一种反应堆停堆断路器测试电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种反应堆停堆断路器测试电路，涉及测试领域，包括测试开关支路、扩展支路和测试支路，所述测试开关支路包括串联的测试允许开关SA和继电器K；所述扩展支路包括并联的三组停堆断路器状态扩展电路，且每组停堆断路器状态扩展电路均包括串联的辅助触点开关HS和扩展继电器KA；所述测试支路包括3条并联的测试控制支路，且每条测试控制支路均包括串联的分闸测试按钮SB、测试继电器KAU、继电器触点开关K_S和2组扩展继电器触点开关KA_S，每组扩展继电器触点开关KA_S仅对应一个扩展继电器KA。本发明能够保证停堆断路器测试的稳定进行。
Description
技术领域
本发明涉及测试领域，具体涉及一种反应堆停堆断路器测试电路。
背景技术
停堆断路器是核电站中反应堆保护系统执行停堆功能的重要部件，用于将来自配电系统的电源提供给棒控系统。在启堆和反应堆正常运行时，停堆断路器闭合，控制棒的提升、下插以及保持控制棒棒位所需动力电源被接通。在反应堆正常停堆和紧急停堆时，停堆断路器断开，控制棒驱动机构失去动力电源，控制棒借助自身重力快速插入堆芯，从而实现反应堆的安全停闭。常见的停堆断路器柜的主电路接线形式主要采用1/2形式、2/3形式和2/4形式。2/3形式的停堆断路器柜采取“三取二”的停堆逻辑，由6个断路器组成，其结构形式如附图1所示，其中A1、A2为A组断路器，B1、B2为B组断路器，C1、C2为C组断路器。
通常，为检查停堆断路器的可用性，需按照一定的周期进行定期实验。在进行停堆断路器试验时，通常是对一组或者单个的断路器进行试验，对于2/3形式的停堆断路器，若某组停堆断路器测试完成后，没有及时恢复到停堆断路器柜的逻辑序列中，或者恢复不到位，此时再进行下个通道的测试或者由于操纵员的误操作，便会触发误停堆。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种反应堆停堆断路器测试电路，能够保证停堆断路器测试的稳定进行。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是，包括：
测试开关支路，所述测试开关支路包括串联的测试允许开关SA和继电器K；
扩展支路，所述扩展支路包括并联的三组停堆断路器状态扩展电路，且每组停堆断路器状态扩展电路均包括串联的辅助触点开关HS和扩展继电器KA；
测试支路，所述测试支路包括3条并联的测试控制支路，且每条测试控制支路均包括串联的分闸测试按钮SB、测试继电器KAU、继电器触点开关K_S和2组扩展继电器触点开关KA_S，每组扩展继电器触点开关KA_S仅对应一个扩展继电器KA，且每个扩展继电器KA均控制并仅控制2组扩展继电器触点开关KA_S，且每个扩展继电器KA连接的2组扩展继电器触点开关KA_S位于不同的测试控制支路，且每条测试控制支路中的分闸测试按钮SB与另外两条测试控制支路相连；
其中，所述测试开关支路、扩展支路和测试支路间并联，且每一个测试继电器KAU控制一组停堆断路器，所述继电器K连接并控制所有继电器触点开关K_S的同时开闭。
在上述技术方案的基础上，每组停堆断路器均包括2个停堆断路器，且每个停堆断路器均包括欠压脱扣线圈，所述测试继电器KAU用于控制欠压脱扣线圈的失电来触发停堆断路器的脱扣。
在上述技术方案的基础上，三组停堆断路器状态扩展电路分别为第一组停堆断路器状态扩展电路、第二组停堆断路器状态扩展电路和第三组停堆断路器状态扩展电路，且每组停堆断路器状态扩展电路均包括2条并联的停堆断路器状态扩展电路，且每条停堆断路器状态扩展电路均包括串联的辅助触点开关HS和扩展继电器KA，第一组停堆断路器状态扩展电路中的2条停堆断路器状态扩展电路分别为第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路，第二组停堆断路器状态扩展电路中的2条停堆断路器状态扩展电路分别为第三停堆断路器状态扩展电路和第四停堆断路器状态扩展电路，第三组停堆断路器状态扩展电路中的2条停堆断路器状态扩展电路分别为第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路。
在上述技术方案的基础上，3条测试控制支路分别为第一测试控制支路、第二测试控制支路和第三测试控制支路，每组扩展继电器触点开关KA_S均包括2个扩展继电器触点开关KA_S。
在上述技术方案的基础上，
所述第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第一测试控制支路中一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S，第三停堆断路器状态扩展电路和第四停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第一测试控制支路中另一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S；
所述第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第二测试控制支路中一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S，第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第二测试控制支路中另一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S；
所述第三停堆断路器状态扩展电路和第四停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第三测试控制支路中一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S，第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第三测试控制支路中另一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S。
在上述技术方案的基础上，所述继电器K上并联有2个用于显示停堆断路器是否投入测试工况的测试指示灯L。
在上述技术方案的基础上，每个测试继电器KAU上均并联有用于显示测试继电器KAU通电状态的测试指示灯L。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)使用停堆断路器状态扩展电路上的扩展继电器KA控制测试控制支路上扩展继电器触点开关KA_S的开合，各组待测试的停堆断路器的测试控制支路相互逻辑互锁，每次仅能对一组停堆断路器进行测试，有效防止误操作而关闭两组停堆断路器造成反应堆停堆。
(2)设置测试允许开关SA将停堆断路器的测试和运行两种工况分离开来，在反应推正常运行阶段，本发明的测试电路不会对停堆断路器的运行产生任何影响，可靠性高。
(3)继电器K和测试继电器KAU上均设有测试指示灯L，用于对当前测试工作的进行相应提示，提高停堆断路器测试的可靠性。
(4)本发明测试电路的输入和输出端均通过继电器K与停堆断路器的控制电路隔离开来，满足保护系统设计的隔离要求。
附图说明
图1为2/3保护形式的停堆断路器的结构示意图；
图2为本发明一种反应堆停堆断路器测试电路的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明提供一种反应堆停堆断路器测试电路，用于对2/3保护形式的停堆断路器柜进行测试，2/3保护形式的停堆断路器柜包括三组停堆断路器，当三组停堆断路器中至少有2组停堆断路器处于分闸状态时，此时反应推的控制棒驱动机构失去动力电源，控制棒借助自身重力快速插入堆芯，从而反应堆停闭，达到保护的目的，因此在对停堆断路器进行试验时，每一次仅能对三组停堆断路器中的一组停堆断路器进行分闸测试，另外二组停堆断路器必须为合闸状态，不然便会导致反应推的停堆。
参见图2所示，本发明的反应堆停堆断路器测试电路包括测试开关支路、扩展支路和测试支路，且测试开关支路、扩展支路和测试支路间并联，开关支路、控制支路和测试支路的两端接电。
测试开关支路包括串联的测试允许开关SA和继电器K，控制支路包括并联的三组停堆断路器状态扩展电路，且每组停堆断路器状态扩展电路均包括串联的辅助触点开关HS和扩展继电器KA，测试支路包括3条并联的测试控制支路，且每条测试控制支路均包括串联的分闸测试按钮SB、测试继电器KAU、继电器触点开关K_S和2组扩展继电器触点开关KA_S，每组扩展继电器触点开关KA_S仅连接一个扩展继电器KA，且每个扩展继电器KA均连接并仅连接2组扩展继电器触点开关KA_S，且每个扩展继电器KA连接的2组扩展继电器触点开关KA_S位于不同的测试控制支路。每一个测试继电器KAU控制一组停堆断路器，继电器K连接并控制所有继电器触点开关K_S的同时开闭。每条测试控制支路中的分闸测试按钮SB与另外两条测试控制支路相连，各个分闸测试按钮SB间形成连锁，当某个分闸测试按钮SB按下时，控制该分闸测试按钮SB所在的测试控制支路接通，而控制另外2条测试控制支路断开，对于该过程的实现方式，可以在其它测试控制支路上设置相应的开关，当分闸测试按钮SB按下时，控制其它测试控制支路上设置的相应开关断开，进一步避免2条测试控制支路被同时接通。
具体的，每组停堆断路器均包括2个停堆断路器，且每个停堆断路器均包括欠压脱扣线圈，测试继电器KAU用于控制欠压脱扣线圈失电来触发停堆断路器的脱扣，三组停堆断路器状态扩展电路分别为第一组停堆断路器状态扩展电路、第二组停堆断路器状态扩展电路和第三组停堆断路器状态扩展电路，每组停堆断路器状态扩展电路对应一组停堆断路器，每组停堆断路器状态扩展电路中的辅助触点开关HS与对应组的停堆断路器对应。
每组停堆断路器状态扩展电路均包括2条并联的停堆断路器状态扩展电路，且每条停堆断路器状态扩展电路均包括串联的辅助触点开关HS和扩展继电器KA，第一组停堆断路器状态扩展电路中的2条停堆断路器状态扩展电路分别为第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路，第二组停堆断路器状态扩展电路中的2条停堆断路器状态扩展电路分别为第三停堆断路器状态扩展电路和第四停堆断路器状态扩展电路，第三组停堆断路器状态扩展电路中的2条停堆断路器状态扩展电路分别为第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路。
3条测试控制支路分别为第一测试控制支路、第二测试控制支路和第三测试控制支路，每组扩展继电器触点开关KA_S均包括2个扩展继电器触点开关KA_S。每条测试控制支路用于对应并控制一组停堆断路器。
第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第一测试控制支路中一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S，第三停堆断路器状态扩展电路和第四停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第一测试控制支路中另一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S；第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第二测试控制支路中一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S，第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第二测试控制支路中另一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S；第三停堆断路器状态扩展电路和第四停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第三测试控制支路中一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S，第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第三测试控制支路中另一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S。
各个测试支路间采用逻辑互锁，当需要对停堆断路器进行测试时，闭合测试允许开关SA，此时继电器K得电，继电器K对应控制的3条测试控制支路上的继电器触点开关K_S全部闭合，继电器K相当于总开关，继电器K上并联有2个用于显示停堆断路器是否投入测试工况的测试指示灯L，继电器K上的2个测试指示灯L分别位于停堆断路器测试单元和主控台，当继电器K得电后，继电器K上的2个测试指示灯L点亮，表示停堆断路器投入测试工况，对工作人员进行提示。
当对一组停堆断路器进行测试时，该组对应的停堆断路器状态扩展电路上的辅助触点开关HS为断开状态，另外2条停堆断路器状态扩展电路上的辅助触点开关HS为闭合状态，例如当前测试的停堆断路器对应的停堆断路器状态扩展电路为第一组停堆断路器状态扩展电路，则第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路上的辅助触点开关HS均为断开状态，第三停堆断路器状态扩展电路、第四停堆断路器状态扩展电路、第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路上的辅助触点开关HS均为闭合状态，第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路上的扩展继电器KA不得电，故第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路上扩展继电器KA对应的扩展继电器触点开关KA_S为断开状态，第三停堆断路器状态扩展电路、第四停堆断路器状态扩展电路、第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路上的扩展继电器KA得电，第三停堆断路器状态扩展电路、第四停堆断路器状态扩展电路、第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路上的扩展继电器KA对应的扩展继电器触点开关KA_S为闭合状态，故此刻必然有2条测试控制支路始终为断开状态，故按下另1条测试控制支路上的分闸测试按钮SB，该条测试控制支路连通，对该条测试控制支路对应的一组停堆断路器进行测试，按下该条测试控制支路上的分闸测试按钮SB，该条测试控制支路上的测试继电器KAU得电，在该测试继电器KAU的控制下，对应的一组停堆断路器中的欠压脱扣线圈失电停堆断路器脱扣，从而完成一组停堆断路器的分闸测试。当完成一组停堆断路器的测试，进行下一组停堆断路器的测试时，所有停堆断路器状态扩展电路上的辅助触点开关HS闭合。当所有停堆断路器测试完毕后，断开测试允许开关SA，继电器K失电，继电器K对应的所有继电器触点开关K_S断开。
故本发明反应堆停堆断路器测试电路的测试逻辑满足条件为：测试允许开关SA闭合、一组停堆断路器状态扩展电路上的辅助触点开关HS断开、另外两组停堆断路器状态扩展电路上的辅助触点开关HS闭合以及当前待测试停堆断路器对应测试控制支路上的分闸测试按钮SB闭合，即同时满足上述条件才能对一组停堆断路器进行测试，否则即使按下分闸测试按钮SB，测试继电器KAU也不会得电，停堆断路器不会分闸。在测试电路设计时，考虑了人因失误的可能，设置了逻辑互锁装置来保证一次只对一组停堆断路器进行测试，同时，设置运行与测试选择开关，将运行和测试工况分离开来，将测试电路对停堆断路器的正常运行的影响降至最小，提高了测试的安全性。
当然，本发明的测试思想能够应用于2/4保护形式的停堆断路器柜的测试。
本发明的反应堆停堆断路器测试电路，使用停堆断路器状态扩展电路上的扩展继电器KA控制测试控制支路上扩展继电器触点开关KA_S的开合，各组待测试的停堆断路器的测试控制支路相互逻辑互锁，每次仅能对一组停堆断路器进行测试，有效防止误操作而关闭两组停堆断路器造成反应堆停堆；同时设置测试允许开关SA将停堆断路器的测试和运行两种工况分离开来，因此，在反应推正常运行阶段，本发明的测试电路不会对停堆断路器的运行产生任何影响，可靠性高；继电器K和测试继电器KAU上均设有测试指示灯L，用于对当前测试工作的进行相应提示；本发明测试电路的输入和输出端均通过继电器K与停堆断路器的控制电路隔离开来，满足保护系统设计的隔离要求；且本发明的测试电路能够采用独立的电源供电，模块化设计，即便正常运行阶段，也可将测试电路拆下，先行进行检查，确保测试电路的可用性。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (7)
1.一种反应堆停堆断路器测试电路，用于对2/3保护形式的停堆断路器柜进行测试，所述停堆断路器柜包括三组停堆断路器，其特征在于，包括：
测试开关支路，所述测试开关支路包括串联的测试允许开关SA和继电器K；
扩展支路，所述扩展支路包括并联的三组停堆断路器状态扩展电路，且每组停堆断路器状态扩展电路均包括串联的辅助触点开关HS和扩展继电器KA；
测试支路，所述测试支路包括3条并联的测试控制支路，且每条测试控制支路均包括串联的分闸测试按钮SB、测试继电器KAU、继电器触点开关K_S和2组扩展继电器触点开关KA_S，每组扩展继电器触点开关KA_S仅对应一个扩展继电器KA，且每个扩展继电器KA均控制并仅控制2组扩展继电器触点开关KA_S，且每个扩展继电器KA连接的2组扩展继电器触点开关KA_S位于不同的测试控制支路，且每条测试控制支路中的分闸测试按钮SB与另外两条测试控制支路相连；
其中，所述测试开关支路、扩展支路和测试支路间并联，且每一个测试继电器KAU控制一组停堆断路器，所述继电器K连接并控制所有继电器触点开关K_S的同时开闭。
2.如权利要求1所述的一种反应堆停堆断路器测试电路，其特征在于：每组停堆断路器均包括2个停堆断路器，且每个停堆断路器均包括欠压脱扣线圈，所述测试继电器KAU用于控制欠压脱扣线圈的失电来触发停堆断路器的脱扣。
3.如权利要求2所述的一种反应堆停堆断路器测试电路，其特征在于：三组停堆断路器状态扩展电路分别为第一组停堆断路器状态扩展电路、第二组停堆断路器状态扩展电路和第三组停堆断路器状态扩展电路，且每组停堆断路器状态扩展电路均包括2条并联的停堆断路器状态扩展电路，且每条停堆断路器状态扩展电路均包括串联的辅助触点开关HS和扩展继电器KA，第一组停堆断路器状态扩展电路中的2条停堆断路器状态扩展电路分别为第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路，第二组停堆断路器状态扩展电路中的2条停堆断路器状态扩展电路分别为第三停堆断路器状态扩展电路和第四停堆断路器状态扩展电路，第三组停堆断路器状态扩展电路中的2条停堆断路器状态扩展电路分别为第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路。
4.如权利要求3所述的一种反应堆停堆断路器测试电路，其特征在于：3条测试控制支路分别为第一测试控制支路、第二测试控制支路和第三测试控制支路，每组扩展继电器触点开关KA_S均包括2个扩展继电器触点开关KA_S。
5.如权利要求4所述的一种反应堆停堆断路器测试电路，其特征在于：
所述第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第一测试控制支路中一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S，第三停堆断路器状态扩展电路和第四停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第一测试控制支路中另一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S；
所述第五停堆断路器状态扩展电路和第六停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第二测试控制支路中一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S，第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第二测试控制支路中另一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S；
所述第三停堆断路器状态扩展电路和第四停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第三测试控制支路中一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S，第一停堆断路器状态扩展电路和第二停堆断路器状态扩展电路的扩展继电器KA分别控制第三测试控制支路中另一组扩展继电器触点开关KA_S中的2个扩展继电器触点开关KA_S。
6.如权利要求1所述的一种反应堆停堆断路器测试电路，其特征在于：所述继电器K上并联有2个用于显示停堆断路器是否投入测试工况的测试指示灯L。
7.如权利要求1所述的一种反应堆停堆断路器测试电路，其特征在于：每个测试继电器KAU上均并联有用于显示测试继电器KAU通电状态的测试指示灯L。
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