CN217238223U - 线圈性能检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种线圈性能检测装置，包括测试装置、治具和接地线，所述测试装置上设有嵌入式工业平板电脑、治具连接端子和接地线连接端子，所述治具包括连接航插、电缆和测点航插，所述连接航插用以连接所述治具连接端子，所述测点航插用以连接测试位点，所述接地线连接端子连接有接地线，所述接地线的一端连接所述接地线连接端子，另一端连接壳体接地点。本实用新型提供的线圈性能检测装置针对核安全壳内外不同的测试位点进行线圈性能测量，获得被测线圈真实参数，同时减少了原测试和处理过程中出错几率，大幅提高了测试效率。

Description

线圈性能检测装置

技术领域

本实用新型涉及核电站电子测量技术领域，尤其涉及一种线圈性能检测装置。

背景技术

在核电站中，反应堆控制系统是核电站功率调节的重要控制系统之一，控制棒驱动机构和棒位探测机构是燃料控制棒的主要部件，不同的核反应堆控制棒控制和测量原理都是利用电磁感应线圈来进行操控和测量定位，虽然控制逻辑和编码方式不同，但定期对这些线圈进行测量和检查，从而保证机组的安全稳定运行是必须的。

在某核电站生产单元机组中，装设有61根燃料棒控制机构，大修维保时需要在棒控机柜处和棒位探测器机柜处进行线圈性能测量和检查，特别情况下需要进入岛内水池边或反应堆顶进行测量。棒位探测器机柜处一共有61个连接航插，每个航插对应原边线圈1个，辅助线圈1个，次级线圈5个(A/B/C/D/E)；而棒控机柜有16个，每个机柜内有24个接线端子，对应4根棒的12个线圈(每根棒为3个线圈，分别为LC/MG/SG)。

现有测量手段主要是靠测量人员拆开连接航插(接线端子)，用仪表测量航插针脚或接线端子，采用万用表手动逐点测量线圈电阻，用电感表手动逐点测量线圈电感，用绝缘表手动逐点测量线圈间和对地绝缘电阻，手动记录每次测量结果，后期仍需人工进行数据计算和汇总处理。

尤其是在核安全壳外机柜处的测量，需要测量和评估长距离线路的影响，每次维保需要测量数千组数据才能对线圈性能进行全面评估，费时耗力。

因此需开发一种能在核安全壳内外均能测量这些线圈电气参数，并能自动补偿不同位置测量点线路阻抗影响的检测装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中所述的缺陷，从而提供一种线圈性能检测装置，该线圈性能检测装置针对核安全壳内外不同的测试位点进行线圈性能测量，获得被测线圈真实参数，同时减少了原测试和处理过程中出错几率，大幅提高了测试效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种线圈性能检测装置，包括测试装置、治具和接地线，所述测试装置上设有嵌入式工业平板电脑、治具连接端子和接地线连接端子，所述治具包括连接航插、电缆和测点航插，所述连接航插用以连接所述治具连接端子，所述测点航插用以连接测试位点，所述接地线连接端子连接有接地线，所述接地线的一端连接所述接地线连接端子，另一端连接壳体接地点。

作为一种可实施的方式，所述治具为具有两根所述电缆的第一测量治具，所述测点航插为11通道的第一测点航插。

作为一种可实施的方式，所述治具为具有两根所述电缆的第二测量治具，所述测点航插为12通道的第二测点航插。

作为一种可实施的方式，所述治具为具有一根所述电缆的第三测量治具，所述测点航插为6通道的第三测点航插。

作为一种可实施的方式，所述第三测点航插具有6根弹性插针。

作为一种可实施的方式，所述治具(4)为具有一根所述电缆的第四测量治具，所述测点航插为6通道的第四测点航插。

作为一种可实施的方式，所述电缆的内部8芯屏蔽电缆，外部为金属波纹管。

作为一种可实施的方式，所述接地线的一端为鳄鱼夹，另一端为接地线航插。

作为一种可实施的方式，所述接地线航插为19芯航插。

作为一种可实施的方式，所述测试装置包括电连接的控制及数据处理板、高压板、电源板、通道选择板、报警输出、外部通讯接口和连接器接口板。

与现有技术相比，本实用新型提供的线圈性能检测装置具有以下有益效果：

本实用新型提供的线圈性能检测装置测试装置、治具和接地线，测试装置上设有嵌入式工业平板电脑、治具连接端子和接地线连接端子，治具包括连接航插、电缆和测点航插，连接航插用以连接治具连接端子，测点航插用以连接测试位点，接地线连接端子连接有接地线，接地线的一端连接接地线连接端子，另一端连接壳体接地点，针对核安全壳内外不同的测试位点进行线圈性能测量，同时实现直阻、电感、绝缘等参数的自动、连续、快速、高效测量并自动记录、存储测量结果，自动转换与判断，最后自动生成测试报告。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的线圈性能检测装置的应用示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的线圈性能检测装置的硬件框图；

图3为本实用新型实施例所提供的第一测量治具的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的第二测量治具的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所提供的第三测量治具的结构示意图；

图6为本实用新型实施例所提供的第四测量治具的结构示意图；

图7为本实用新型实施例所提供的第三测点航插的正视图；

图8为本实用新型实施例所提供的第三测点航插的仰视图。

具体实施方式

虽然本实用新型的线圈性能检测装置可以通过多种不同方式来实施，但是本文将结合附图对示例性实施方式进行详细描述，可以理解的是，本文的描述应被认为是对线圈性能检测装置的结构进行举例说明，而无意将本实用新型的保护范围局限于示例性实施方式。因此，在本质上，附图和具体实施方式的描述应被认为用于说明而非限制本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，本文的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面通过具体实施方式进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型提供了一种线圈性能检测装置，包括测试装置1、治具4和接地线5，治具4和接地线5连接到测试装置1上，测试装置1也称之为测试单元。测试装置1上设有嵌入式工业平板电脑2、治具连接端子7和接地线连接端子8。治具4包括连接航插、电缆和测点航插，连接航插用以连接治具连接端子，测点航插用以连接测试位点，测试位点为核安全壳内外不同的位置点，例如图1所示的三个测试位置(位置1、位置2和位置3)。接地线5的一端连接至接地线连接端子8，另一端连接至壳体接地点，壳体接地点为被测对象接地点，例如外壳接地处。

如图1所示，接地线5用于为测量装置1提供被测对象接地点，用于测量对象对地绝缘。采用双芯带屏蔽电缆制成，接地线一端为鳄鱼夹，连接到测试对象的外壳接地处，另一端为19芯航插，连接测试装置1上。

如图2所示的测试装置1的主要硬件，测试装置1设计为一体化智能仪器，摒弃了以往仪器只管数据测量不管数据管理的理念，采用四端测试技术和多达 128通道扫描设计，配合专用治具4，实现直流电阻、电感、绝缘的快速测量。测试装置1包括电连接的嵌入式工业平板电脑2、控制及数据处理板10、高压板11、电源板12、通道选择板13、报警输出14、外部通讯接口15、连接器接口板16。嵌入式工业平板电脑2为测试装置1的人机交互界面和仪器设置管理中心，协调控制及数据处理板10、高压板11、电源板12、通道选择板13、报警输出14、外部通讯接口15、连接器接口板16的运行，控制本装置的通道定义、测量、数据记录、数据存储、数据转换、报警和结果输出，对不同位置点间线阻(第一线阻3或第二线阻6)计算、转换和修正，输出规定结果报表，无需外接电脑进行数据采集和管理。优选地，嵌入式工业平板电脑2采用型号为 CEP-10PW，10吋全平面10点投射式电容屏，分辨率为1024*600，其拥有坚固、无风扇、防震、兼容性强等特性。

如图3至图6所示，治具4包括4种测量治具，即第一测量治具41、第二测量治具42、第三测量治具43和第四测量治具44。治具4根据测量位置点和被测线圈接口形式选用对应测量治具。

如图3所示，第一测量治具41包括第一测点航插41a、两根电缆41c以及分别设置在两根电缆41c端部的第一连接航插41b，第一测量治具41能够用于位置1、位置2和位置3，用以测量棒位线圈组，第一测点航插41a为11通道的测点航插，其最大为16通道，5通道备用。

如图4所示，第二测量治具42包括第二测点航插42a、两根电缆42c以及分别设置在两根电缆42c端部的第二连接航插42b，第二测量治具42用于安全壳内位置2棒控线圈测量，第二测点航插42a为12通道的测点航插，用于和棒控航插对接，其最大为16通道，4通道备用。

如图5所示，第三测量治具43包括第三测点航插43a、两根电缆43c以及分别设置在两根电缆43c端部的第三连接航插43b，第三测量治具43用于安全壳外位置3处。其中，第三测点航插43a为6通道的测点航插(6引线测量治具)，绝缘夹板设计、每根插头间距可自动微调、带侧向并联测量插孔、适用多棒识别编码，可实现快速插拔。如图7和图8所示，根据电厂核安全壳外机柜内控制棒接线端子排设计的快速插接治具，该治具由引线护套61、锁紧螺钉62、插脚号63、外接测试孔64、弹性插针65、弹性绝缘套66、绝缘夹板67构成。其中，第三测点航插43a具有6根弹性插针65。

如图6所示，第四测量治具44包括第四测点航插44a、两根电缆44c以及分别设置在两根电缆44c端部的第四连接航插44b。第四测量治具44用于安全壳内位置1处，其中第四测点航插44a为6通道的测点航插(专用航插)，用于和棒控线圈本体上的航插直接对接，其最大为8通道，2通道备用。

第一连接航插41b、第二连接航插42b、第三连接航插43b和第四连接航插 44b为适配于治具4的治具连接端子7的连接航插，优选地，它们为同一连接航插，其型号相同。电缆41c、42c、43c、44c为内部多芯屏蔽电缆，外部为金属波纹管，其芯数由测点航插决定，优选地为8芯电缆。

如图1所示，RL1为测量位置3和位置2之间的连接线阻(第一线阻3)，RL2为测量位置2和位置1之间的连接线阻(第二线阻6)，用于对被测对象本体数据的自动修正，以方便比较和长期数据的趋势分析管理。

当测量位置3处棒控和棒位线圈组时，用第三测点航插43a连接位置3处机柜端子排的P1～P6,用第一测点航插41a连接位置3处机柜内航插，第三连接航插43b和第一连接航插41b连接测试装置1的2只插座，连接接地线5到测试装置1的任一插座，配合嵌入式工业平板电脑2中的测试程序设置，可一次性测量一根控制棒的所有线圈直流电阻、线圈间绝缘、线圈对地绝缘和线圈电感量。该设备可支持n(1<n<21)根控制棒引脚预定义，对应连接n根测量治具 41和43，可一次性完成n根控制棒的性能参数测量。位置2、位置1处的测量方式和程序设置定义相同，只需连接对应位置的测量治具即可。

利用各位置的测量结果，装置可以自动计算位置间线阻RL1和RL2，由于本装置采用了4端测试原理，对测点处的直流电阻可精确测量，因此测量结果可以根据RL1和RL2自动修正到同一比较位置点。例如位置1是反应堆堆顶，此处测量结果能真实反映被测线圈的各项性能数据。在机组启堆运行后，此处位置辐射剂量很大，对测量人员安全会产生影响，可用本装置在无辐射测量点(例如位置3)测试数据后修正到位置1，装置可存储每个周期的数据，形成线圈性能数据趋势线，不仅可以通过测量判断线圈当前性能，而且可预测线圈性能的变化趋势，达到提前预警目的。

本实用新型将数据测量和数据管理糅合设计为一体化智能仪器，采用四端测试技术和最多达128通道扫描设计，配合专用的治具4，实现直流电阻、电感、绝缘的快速测量。仅一人一台设备即可实现对控制棒驱动线圈组和棒位探测器线圈组的连续测试，配套专用测量治具，实现了多棒的快速接插，避免了原用仪表的反复连接测试工作量和测试后的数据处理工作量，同时减少了原测试和处理过程中出错几率，大幅提高了测试效率。

以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种线圈性能检测装置，其特征在于，包括测试装置(1)、治具(4)和接地线(5)，所述测试装置(1)上设有嵌入式工业平板电脑(2)、治具连接端子(7)和接地线连接端子(8)，所述治具(4)包括连接航插、电缆和测点航插，所述连接航插用以连接所述治具连接端子(7)，所述测点航插用以连接测试位点，所述接地线连接端子(8)连接有接地线(5)，所述接地线(5)的一端连接所述接地线连接端子(8)，另一端连接壳体接地点。

2.根据权利要求1所述的线圈性能检测装置，其特征在于，所述治具(4)为具有两根所述电缆的第一测量治具(41)，所述测点航插为11通道的第一测点航插(41a)。

3.根据权利要求1所述的线圈性能检测装置，其特征在于，所述治具(4)为具有两根所述电缆的第二测量治具(42)，所述测点航插为12通道的第二测点航插(42a)。

4.根据权利要求1所述的线圈性能检测装置，其特征在于，所述治具(4)为具有一根所述电缆的第三测量治具(43)，所述测点航插为6通道的第三测点航插(43a)。

5.根据权利要求4所述的线圈性能检测装置，其特征在于，所述第三测点航插(43a)具有6根弹性插针(65)。

6.根据权利要求1所述的线圈性能检测装置，其特征在于，所述治具(4)为具有一根所述电缆的第四测量治具(44)，所述测点航插为6通道的第四测点航插(44a)。

7.根据权利要求1所述的线圈性能检测装置，其特征在于，所述电缆的内部8芯屏蔽电缆，外部为金属波纹管。

8.根据权利要求1所述的线圈性能检测装置，其特征在于，所述接地线(5) 的一端为鳄鱼夹，另一端为接地线航插。

9.根据权利要求8所述的线圈性能检测装置，其特征在于，所述接地线航插为19芯航插。

10.根据权利要求1所述的线圈性能检测装置，其特征在于，所述测试装置(1)包括电连接的控制及数据处理板(10)、高压板(11)、电源板(12)、通道选择板(13)、报警输出(14)、外部通讯接口(15)和连接器接口板(16)。

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