CN220653884U - 一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，包括液位测量装置、补水阀、补水箱和补水控制电路；所述液位测量装置与所述膨胀水箱管路连接，用于测量所述膨胀水箱内的液位；所述补水箱通过所述补水阀与所述膨胀水箱管路连接；所述补水控制电路与所述补水阀电连接，用于当所述膨胀水箱内的液位达到预定低液位时控制所述补水阀开启；以及，当所述膨胀水箱内的液位达到预定高液位时控制所述补水阀关闭。本公开的实施例通过补水箱和补水阀，并设计控制电路根据膨胀水箱内的液位控制补水阀开启或关闭，使膨胀水箱自动从补水箱补水或停止，为膨胀水箱及时补水，防止变频器失去冷却导致主氦风机瘫痪，提高了电力系统的稳定性、安全性。

Description

一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统

技术领域

本公开的实施例属于电气工程技术领域，具体涉及一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统。

背景技术

主氦风机是高温气冷堆冷却剂系统里的氦气循环风机。在反应堆启动、正常功率运行和停堆各种工况下，主氦风机驱动足够流量的冷却剂在一回路中循环。冷却剂流过反应堆堆芯，带走热量；然后将热量传递给二回路的水，使水转变为蒸汽，蒸汽推动汽轮发电机旋转发电，变冷的冷却剂再经主氦风机压缩后返回堆芯继续循环。

主氦风机动力电源取自6kV中压母线，通过变频器调频后供给，因此变频器的安全稳定运行对高温堆至关重要。变频器正常运行期间，使用膨胀箱中的冷却水进行冷却，但膨胀水箱需要人为补水且无法远方检测水位，给现场工作人员带来了较大的工作量。而且一旦失去冷却水，将对整个反应堆的安全构成威胁。

实用新型内容

本公开的实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，包括：

液位测量装置、补水阀、补水箱和补水控制电路；

所述液位测量装置与所述膨胀水箱管路连接，用于测量所述膨胀水箱内的液位；

所述补水箱通过所述补水阀与所述膨胀水箱管路连接；

所述补水控制电路与所述补水阀电连接，用于当所述膨胀水箱内的液位达到预定低液位时控制所述补水阀开启；以及，当所述膨胀水箱内的液位达到预定高液位时控制所述补水阀关闭。

可选的，所述液位测量装置设置有浮子，所述补水控制电路包括：电源、第一支路和第二支路；所述第一支路和所述第二支路并联于所述电源；

所述第一支路上设置有相互串联的低液位常开触点和中间继电器，所述第二支路上设置有相互串联的补水阀动作线圈和所述中间继电器的第一辅助常开触点；其中，

当所述浮子位于所述预定低液位时触发所述低液位常开触点闭合。

可选的，所述第一支路还包括并联于所述低液位常开触点两端的相互串联的所述中间继电器的第二辅助常开触点和高液位常闭触点；

当所述浮子位于所述预定高液位时触发所述高液位常闭触点断开。

可选的，所述补水控制电路还包括主控室报警单元；

所述主控室报警单元串接有所述中间继电器的第三辅助常开触点。

可选的，所述补水控制电路还包括分别设置于所述电源两端的干路上的熔断器。

可选的，所述系统还包括液位变送器和主控室液位显示单元；

所述液位变送器与所述膨胀水箱管路连接，用于测量所述膨胀水箱内的液位；

所述主控室液位显示单元与所述液位变送器电连接。

可选的，所述膨胀水箱与所述液位测量装置之间的管路串设有检修手动阀。

可选的，所述膨胀水箱与所述液位变送器之间的管路串设有检修手动阀。

本公开实施例的一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，通过对膨胀水箱设置液位测量装置、补水箱以及膨胀水箱与补水箱之间的补水阀，并设计控制电路根据膨胀水箱内的液位控制补水阀开启或关闭，使膨胀水箱内的液位达到相应位置时自动从补水箱补水或停止，避免操作人员误操作或未及时补水的情况发生，防止变频器失去冷却导致主氦风机瘫痪从而导致高温反应堆停堆，提高了电力系统的稳定性、安全性。

附图说明

图1为本公开一实施例的一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本公开的各方面。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

应理解，虽然本公开中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种组件，但这些组件不应受这些术语限制。这些术语乃用以区分一组件与另一组件。因此，下文论述的第一组件可称为第二组件而不偏离本公开概念的教示。如本公开中所使用，术语“及/或”包括相关联的列出项目中的任一个及一或多者的所有组合。

本领域技术人员可以理解，附图只是示例实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本公开所必须的，因此不能用于限制本公开的保护范围。

如图1所示，本公开的实施例提供一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，包括液位测量装置200、补水阀M1、补水箱T2和补水控制电路300。所述液位测量装置200与所述膨胀水箱T1管路连接，用于测量所述膨胀水箱T1内的液位。所述补水箱T2通过所述补水阀M1与所述膨胀水箱T1管路连接。所述补水控制电路300与所述补水阀M1电连接，用于当所述膨胀水箱T1内的液位达到预定低液位时控制所述补水阀M1开启；以及，当所述膨胀水箱T1内的液位达到预定高液位时控制所述补水阀M1关闭。

具体地，液位测量装置200连通膨胀水箱T1的上下两端，保持液位测量装置200与膨胀水箱T1中的液位一致。当液位测量装置200中的液位低至一预定位置时，补水控制电路300自动控制补水阀M1开启，将补水箱T2中的冷却水补充至膨胀水箱T1；待液位测量装置200中的液位高达另一预定位置时，则通过补水控制电路300控制补水阀M1关闭，停止向膨胀水箱T1补水。

本公开实施例的一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，通过对膨胀水箱设置液位测量装置、补水箱以及膨胀水箱与补水箱之间的补水阀，并设计控制电路根据膨胀水箱内的液位控制补水阀开启或关闭，使膨胀水箱内的液位达到相应位置时自动从补水箱补水或停止，避免操作人员误操作或未及时补水的情况发生，防止变频器失去冷却导致主氦风机瘫痪从而导致高温反应堆停堆，提高了电力系统的稳定性、安全性。

示例性地，如图1所示，所述液位测量装置200设置有浮子210，所述补水控制电路300包括：电源(图中以火线L和零线N表示)、第一支路310和第二支路320；所述第一支路310和所述第二支路320并联于所述电源。所述第一支路310上设置有相互串联的低液位常开触点K1和中间继电器KA，所述第二支路320上设置有相互串联的补水阀动作线圈321和所述中间继电器的第一辅助常开触点KA-1；其中，当所述浮子210位于所述预定低液位时触发所述低液位常开触点闭合K1。

具体地，浮子210可为磁性浮子，其与膨胀水箱T1中的液位始终保持等高。在液位测量装置200中一较低位置对应设置低液位常开触点K1，当膨胀水箱T1中的液位降低，使浮子210位于该低液位时，低液位常开触点K1由于磁力等作用闭合，从而中间继电器KA得电。同时中间继电器的第一常开辅助触点KA-1也闭合，使补水阀动作线圈321得电，从而使补水阀M1开启，补水箱T2中的冷却水流向膨胀水箱T1。

本公开实施例的一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，通过设置浮子以及与之配合的低液位常开触点，使膨胀水箱中液位过低时自动导通排水控制电路，并通过使中间继电器得点，导通补水阀动作线圈所在支路，从而开启补水阀，实现膨胀水箱自动补水。

示例性地，如图1所示，所述第一支路310还包括并联于所述低液位常开触点K1两端的相互串联的所述中间继电器的第二辅助常开触点KA-2和高液位常闭触点K2。当所述浮子210位于所述预定高液位时触发所述高液位常闭触点断开。

具体地，当浮子210触发低液位常开触点K1闭合使中间继电器KA得电后，中间继电器的第二辅助常开触点KA-2也同时闭合。当膨胀水箱T1中的液位升高后，由于浮子210不再处于低液位，从而低液位常开触点K1恢复至断开状态，但此时由于第二辅助常开触点KA-2处于闭合状态，中间继电器KA可持续得电，第二支路320中的补水阀动作线圈321持续得电，补水阀M1保持开启，直至浮子210升高到预定的高液位时触发对应位置的高液位常闭触点K2断开，中间继电器KA失电，补水阀M1关闭，停止补水。

本公开实施例的一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，通过设置与低液位常开触点并联的另一中间继电器辅助触点，使低液位常开触点所在支路断开后，可通过中间继电器辅助触点继续向中间继电器供电，实现补水阀的自保持开启，持续向膨胀水箱补水至预定的高液位。可以理解的是，在不设置第二辅助常开触点与高液位常闭触点的前述实施例中，膨胀水箱中的液位一旦高于预定的低液位，中间继电器即行失电，从而使补水阀关闭；待膨胀水箱中的液位再次下降时，补水阀又开启。因此前述实施例的低液位可以视为只相较高液位低了一点，同样能够实现补水，只是需要更频繁地开合继电器、开关补水阀以及相关的其他触点，使各元件加速老化，故障率升高。本实施例实现的自保持功能，可以降低各元件的使用频次，延长各元件的寿命，提高了补水控制电路安全性、可靠性。

示例性地，如图1所示，所述补水控制电路300还包括主控室报警单元330。所述主控室报警单元330串接有所述中间继电器的第三辅助常开触点KA-3。

具体地，当膨胀水箱T1中的液体达到低液位使中间继电器KA得电后，中间继电器的第三常开辅助触点KA-3闭合，主控室报警单元340得电开始进行远方报警。

本公开实施例的一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，通过设置主控室报警单元，当膨胀水箱中的液位低于预定阈值时自动进行远方报警，提示主控室内的远方人员关注补水情况，若补水阀因故障未开启或补水箱缺水，则可提醒现场人员、或者由远方派遣人员到现场进行故障排查，及时消除安全隐患，避免引发后续的其它事故。

示例性地，如图1所示，所述补水控制电路300还包括分别设置于所述电源两端的干路上的熔断器FU1、FU2。

具体地，在补水控制电路300的火线L进线端设置熔断器FU1，在零线N进线端设置熔断器FU2，用于当补水控制电路300发生故障，如短路等时，产生的大电流使线路温度大幅升高从而熔断所述熔断器FU1和FU2，使电路断开，保护线路及其中的各设备和元件，提高系统的安全性。

示例性地，如图1所示，所述系统还包括液位变送器B1和主控室液位显示单元100。所述液位变送器B1与所述膨胀水箱T1管路连接，用于测量所述胀膨水箱T1内的液位。所述主控室液位显示单元100与所述液位变送器B1电连接。

具体地，液位变送器B1通过管路连接胀膨水箱T1的上下两端，使其得到胀膨水箱T1中的压力差，并根据该压力差形成电信号传输至主控室液位显示单元100，显示出液位变送器B1测得的胀膨水箱T1液位。

本公开实施例的一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，通过设置液位变送器和主控室液位显示单元，将胀膨水箱中的液位实时传输给远方主控室的操作人员，使远方人员能够实时监控膨胀水箱的中的液位状态，并且当主控室报警单元触发报警时，远方人员也能通过主控室液位显示单元查看膨胀水箱是否在正常补水，判断自动补水系统是否运行良好。

示例性地，如图1所示，所述膨胀水箱T1与所述液位测量装置200之间的管路串设有检修手动阀F1、F2。

具体地，检修手动阀F1和F2在系统日常工作时保持开启状态。当膨胀水箱T1或液位测量装置200需要检修时，将检修手动阀F1和F2关闭，从而将膨胀水箱T1与液位测量装置200隔离，进行检修时互不影响。

示例性地，如图1所示，所述膨胀水箱T1与所述液位变送器B1之间的管路串设有检修手动阀F3、F4。

具体地，检修手动阀F3和F4在系统日常工作时保持开启状态。当膨胀水箱T1或液位变送器B1需要检修时，将检修手动阀F3和F4关闭，从而将膨胀水箱T1与液位变送器B1隔离，进行检修时互不影响。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。

Claims (8)

1.一种高温堆变频器膨胀水箱自动补水系统，其特征在于，所述系统包括液位测量装置、补水阀、补水箱和补水控制电路；

所述液位测量装置与所述膨胀水箱管路连接，用于测量所述膨胀水箱内的液位；

所述补水箱通过所述补水阀与所述膨胀水箱管路连接；

所述补水控制电路与所述补水阀电连接，用于当所述膨胀水箱内的液位达到预定低液位时控制所述补水阀开启；以及，当所述膨胀水箱内的液位达到预定高液位时控制所述补水阀关闭。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述液位测量装置设置有浮子，所述补水控制电路包括：电源、第一支路和第二支路；所述第一支路和所述第二支路并联于所述电源；

所述第一支路上设置有相互串联的低液位常开触点和中间继电器，所述第二支路上设置有相互串联的补水阀动作线圈和所述中间继电器的第一辅助常开触点；其中，

当所述浮子位于所述预定低液位时触发所述低液位常开触点闭合。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一支路还包括并联于所述低液位常开触点两端的相互串联的所述中间继电器的第二辅助常开触点和高液位常闭触点；

当所述浮子位于所述预定高液位时触发所述高液位常闭触点断开。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述补水控制电路还包括主控室报警单元；

所述主控室报警单元串接有所述中间继电器的第三辅助常开触点。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述补水控制电路还包括分别设置于所述电源两端的干路上的熔断器。

6.根据权利要求1至5任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括液位变送器和主控室液位显示单元；

所述液位变送器与所述膨胀水箱管路连接，用于测量所述膨胀水箱内的液位；

所述主控室液位显示单元与所述液位变送器电连接。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述膨胀水箱与所述液位测量装置之间的管路串设有检修手动阀。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述膨胀水箱与所述液位变送器之间的管路串设有检修手动阀。