CN206195465U - 一种核电厂稳压器安全阀供电装置以及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种核电厂稳压器安全阀供电装置以及系统，应用于反应堆冷却系统的安全阀，包括：开关单元，在安全阀的正常供电电源处于掉电状态时导通；隔离单元，具有两个相互隔离的输入端和与两个输入端连通的一个输出端，隔离单元的输出端用于与安全阀所对应的继电器的电磁线圈连接，隔离单元的一个输入端与所述安全阀的正常供电电源连接，隔离单元的另一个输入端与开关单元的一端连接；整流单元，整流单元的输入端连接备用电源，整流单元的输出端和开关单元的另一端连接，所述备用电源为水压试验泵汽轮发电机系统的交流电源。本实用新型可实现电源冗余，增加安全阀的可靠性，避免高压熔堆事故发生；且由于隔离单元的存在，避免反送电现象。

Description

一种核电厂稳压器安全阀供电装置以及系统

技术领域

本实用新型涉及核电领域，尤其涉及一种核电厂稳压器安全阀供电装置。

背景技术

核电厂反应堆冷却系统共设置了三组SEBIM安全阀，其中两组安全阀属于A列的LCA系统，另外一组属于B列的LCB系统。每组安全阀由串联安装的2台阀门组成，位于上游的阀门10称为保护阀，具有泄压功能，位于下游的阀门20称为隔离阀，保护阀和隔离阀都称之为安全阀。三个保护阀有不同的整定压力，为稳压器提供三重超压保护。例如，岭澳二期核电厂的反应堆冷却系统的三个保护阀分别为RCP020/021/022VP，三个隔离阀分别为RCP017/018/019VP。如图1中示意出了由RCP020和RCP017构成的其中一组安全阀。

稳压器先导式安全阀的功能是为反应堆冷却剂系统提供超压保护。正常运行时，A列稳压器保护阀/隔离阀RCP017VP/018VP以及RCP020VP/021VP的电磁线圈通过继电器柜由LCA系统的48V直流电供电；B列稳压器保护阀/隔离阀RCP019VP/022VP的电磁线圈通过继电器柜由LCB系统的48V直流电为其供电。当全部厂外电源失去(LOOP)时，电磁线圈无法供电，会导致阀门无法在主控手动开启，将可能导致高压熔堆严重事故的发生。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种核电厂稳压器安全阀供电装置以及系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电厂稳压器安全阀供电装置，应用于反应堆冷却系统的安全阀，包括：

开关单元，在安全阀的正常供电电源处于掉电状态时导通；

隔离单元，具有两个相互隔离的输入端和与两个输入端连通的一个输出端，隔离单元的输出端用于与安全阀所对应的继电器的电磁线圈连接，隔离单元的一个输入端与所述安全阀的正常供电电源连接，隔离单元的另一个输入端与开关单元的一端连接；

整流单元，整流单元的输入端连接备用电源，整流单元的输出端和开关单元的另一端连接，所述备用电源为水压试验泵汽轮发电机系统的交流电源。

在本实用新型所述的核电厂稳压器安全阀供电装置中，所述隔离单元包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的负极和第二二极管的负极连接并作为所述隔离单元的输出端，所述第一二极管的正极和第二二极管的正极作为隔离单元的两个输入端。

在本实用新型所述的核电厂稳压器安全阀供电装置中，所述开关单元为断路器。

在本实用新型所述的核电厂稳压器安全阀供电装置中，所述正常供电电源为48V的直流电，所述备用电源为380V交流电，所述整流单元为将380V交流电转换为48V的直流电的整流器。

在本实用新型所述的核电厂稳压器安全阀供电装置中，所述供电装置容置于一个箱体内，所述箱体上设置三个接线端子，第一个接线端子连接箱体内部的隔离单元的一个输入端与箱体外部的所述安全阀的正常供电电源，第二个接线端子连接箱体内部的隔离单元的输出端与箱体外部的安全阀所对应的继电器的电磁线圈，第三个接线端子连接箱体内部的整流单元的输入端与箱体外部的备用电源。

本实用新型还公开了一种核电厂稳压器安全阀供电系统，应用于反应堆冷却系统的安全阀，包括两个如上所述的供电装置，其中一个供电装置给同属于一列的两组安全阀供电，另一个供电装置给属于另一列的一组安全阀供电。

实施本实用新型的核电厂稳压器安全阀供电装置以及系统，具有以下有益效果：本实用新型在安全阀的正常供电电源正常时，正常供电电源通过该供电装置给安全阀所对应的继电器的电磁线圈供电，在安全阀的正常供电电源掉电时，导通开关单元，进而利用水压试验泵汽轮发电机系统的交流电源作为备用电源，替代正常供电电源给安全阀所对应的继电器的电磁线圈供电，实现电源冗余，增加安全阀的可靠性，避免高压熔堆事故发生；且由于隔离单元的存在，避免了反送电现象。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是核电厂稳压器的一组安全阀的结构示意图；

图2是本实用新型的核电厂稳压器安全阀供电装置的结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

本实用新型的供电装置应用于反应堆冷却系统(即RCP系统)的安全阀。反应堆冷却系统包括三组安全阀，其中两组属于A列的LCA系统，其正常供电电源为LCA系统的48V直流电源，另外一组属于B列的LCB系统，其正常供电电源为LCB系统的48V直流电源，LCA系统、LCB系统为本领域常识，不再赘述。

本实用新型针对LCA系统、LCB系统的安全阀，分别增加一个引入备用电源的供电装置，新增的备用电源取自水压试验泵汽轮发电机系统(即LLS系统)，即本实用新型中将水压试验泵汽轮发电机系统的交流电源作为备用电源引入。正常运行时备用电源不会启动，当反应堆冷却系统失电后自动启动，通过新增的备用电源为稳压器安全阀供电，且供电持续时间将大于3小时。

下面结合具体实施例说明本实用新型的安全阀的供电原理。

参考图2，是本实用新型的核电厂稳压器安全阀供电装置的结构示意图。图2中以LCA系统中的RCP017VP安全阀的供电为例进行说明。

整个反应堆冷却系统包括主控柜、控制机柜、继电器柜和就地部分。主控柜中有一个手动开关1，设备号为RCP017TL。控制机柜内有一个控制模块2。LCA系统中的正常供电电源通过继电器柜中的一个继电器3输出48V直流电。用户可以手动操作主控柜中的手动开关1，进而手动触发控制模块2给继电器3的电磁线圈供电，继电器3的电磁线圈通电后即可控制LCA系统中的正常供电电源输出给就地部分的安全阀所对应的继电器线圈EL，即实现安全阀的供电。

本实用新型是在上述的正常供电电源经过继电器3之后的输出端与安全阀所对应的继电器线圈EL之间增加一个供电装置，如图中虚框所示，该供电装置具体包括：

开关单元200，在安全阀的正常供电电源处于掉电状态时导通；

隔离单元300，具有两个相互隔离的输入端和与两个输入端连通的一个输出端，隔离单元300的输出端用于与安全阀所对应的继电器的电磁线圈连接，隔离单元300的一个输入端与所述安全阀的正常供电电源连接，隔离单元300的另一个输入端与开关单元200的一端连接；

整流单元100，整流单元100的输入端连接水压试验泵汽轮发电机系统的交流电源，整流单元100的输出端和开关单元200的另一端连接。

在安全阀的正常供电电源正常时，正常供电电源通过该供电装置给安全阀的继电器的电磁线圈供电，在安全阀的正常供电电源掉电时，由于开关单元200导通，进而利用水压试验泵汽轮发电机系统的交流电源替代正常供电电源给安全阀的继电器的电磁线圈供电，实现电源冗余，增加安全阀的可靠性，避免高压熔堆事故发生；且由于隔离单元300的存在，避免反送电现象。

具体的，所述隔离单元300包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的负极和第二二极管的负极连接并作为所述隔离单元300的输出端，所述第一二极管的正极和第二二极管的正极作为隔离单元300的两个输入端。

由于二极管的单向导通性，来自正常供电电源的直流电通过第一二极管后直接输出，不能通过第二二极管；同理，来自备用电源的交流电经过整流单元100整流后得到的直流电通过第二二极管后直接输出，不能通过第一二极管，如此实现避免反送电现象，提高系统的可靠性，且采用两个二极管，结构简单，成本低。

具体实施例中，所述开关单元200可以为断路器。新增的备用电源与正常供电电源的切换通过断路器进行手动切换，操作简单，便于定期进行试验。当然，开关单元200还可以采用其他的电气开关，只要能实现自动或者手动的断开和导通即可，对此并不做限制。

具体实施例中，所述正常供电电源为48V的直流电，所述备用电源为380V交流电，因此，所述整流单元100为将380V交流电转换为48V的直流电的整流器。

新增备用电源将在继电器机柜侧与正常供电电源实现冗余供电，需要新增两个箱体用于安装整流单元100、二极管、断路器等设备。为此，本实用新型将整个供电装置容置于一个箱体内，所述箱体上设置三个接线端子，第一个接线端子连接箱体内部的隔离单元300的一个输入端与箱体外部的所述安全阀的正常供电电源，第二个接线端子连接箱体内部的隔离单元300的输出端与箱体外部的安全阀所对应的继电器的电磁线圈，第三个接线端子连接箱体内部的整流单元100的输入端与箱体外部的备用电源。

也就是整个系统只需要增加两个箱体即可，新增的两个箱体安装在LX厂房，现场空间足够，满足安装条件，且便于维护。且新增的供电装置在箱体内独立运行，与原有电源接口保持一致，不会对其他设备产生影响。

本实用新型的上述具体实施例的工作原理如下：

正常情况下，将断路器断开，LCA系统的48V直流电源直接通过第一二极管输出到安全阀所对应的继电器的电磁线圈；当LCA系统的48V直流电源掉电后，将断路器闭合来自水压试验泵汽轮发电机系统的380V交流电被整流单元100整流为48V直流电，该48V直流电再通过第二二极管直接输出到安全阀所对应的继电器的电磁线圈。

综上所述，实施本实用新型的核电厂稳压器安全阀供电装置以及系统，具有以下有益效果：本实用新型可以在安全阀的正常供电电源正常时，正常供电电源通过该供电装置给安全阀的继电器的电磁线圈供电，在安全阀的正常供电电源掉电时，导通开关单元，进而利用水压试验泵汽轮发电机系统的交流电源作为备用电源，替代正常供电电源给安全阀的继电器的电磁线圈供电，实现电源冗余，增加安全阀的可靠性，避免高压熔堆事故发生；且由于隔离单元的存在，避免反送电现象。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (6)

1.一种核电厂稳压器安全阀供电装置，应用于反应堆冷却系统的安全阀，其特征在于，包括：

开关单元(200)，在安全阀的正常供电电源处于掉电状态时导通；

隔离单元(300)，具有两个相互隔离的输入端和与两个输入端连通的一个输出端，隔离单元(300)的输出端用于与安全阀所对应的继电器的电磁线圈连接，隔离单元(300)的一个输入端与所述安全阀的正常供电电源连接，隔离单元(300)的另一个输入端与开关单元(200)的一端连接；

整流单元(100)，整流单元(100)的输入端连接备用电源，整流单元(100)的输出端和开关单元(200)的另一端连接，所述备用电源为水压试验泵汽轮发电机系统的交流电源。

2.根据权利要求1所述的核电厂稳压器安全阀供电装置，其特征在于，所述隔离单元(300)包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的负极和第二二极管的负极连接并作为所述隔离单元(300)的输出端，所述第一二极管的正极和第二二极管的正极作为隔离单元(300)的两个输入端。

3.根据权利要求1所述的核电厂稳压器安全阀供电装置，其特征在于，所述开关单元(200)为断路器。

4.根据权利要求1所述的核电厂稳压器安全阀供电装置，其特征在于，所述正常供电电源为48V的直流电，所述备用电源为380V交流电，所述整流单元(100)为将380V交流电转换为48V的直流电的整流器。

5.根据权利要求1所述的核电厂稳压器安全阀供电装置，其特征在于，所述供电装置容置于一个箱体内，所述箱体上设置三个接线端子，第一个接线端子连接箱体内部的隔离单元(300)的一个输入端与箱体外部的所述安全阀的正常供电电源，第二个接线端子连接箱体内部的隔离单元(300)的输出端与箱体外部的安全阀所对应的继电器的电磁线圈，第三个接线端子连接箱体内部的整流单元(100)的输入端与箱体外部的备用电源。

6.一种核电厂稳压器安全阀供电系统，应用于反应堆冷却系统的安全阀，其特征在于，包括两个如权利要求1-5任一项所述的供电装置，其中一个供电装置给同属于一列的两组安全阀供电，另一个供电装置给属于另一列的一组安全阀供电。