DE1514614A1 - Elektromagnetsystem zur gradlinigen Bewegung von Bauteilen eines Atomreaktors - Google Patents

Elektromagnetsystem zur gradlinigen Bewegung von Bauteilen eines Atomreaktors

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DE1514614A1
DE1514614A1 DE19651514614 DE1514614A DE1514614A1 DE 1514614 A1 DE1514614 A1 DE 1514614A1 DE 19651514614 DE19651514614 DE 19651514614 DE 1514614 A DE1514614 A DE 1514614A DE 1514614 A1 DE1514614 A1 DE 1514614A1
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Germany
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armature
magnetic poles
magnetic
nuclear reactor
components
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Application number
DE19651514614
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Kumpf Dipl-Ing Hermann
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C7/00—Control of nuclear reaction
    • G21C7/06—Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section
    • G21C7/08—Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section by displacement of solid control elements, e.g. control rods
    • G21C7/12—Means for moving control elements to desired position
    • 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
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Description

SIEMENS-SCHUCiCERTWERKE Erlangen, den
Aktiengesellschaft Werner-von-Siemens-Otr.
T)T
;xi, UtJXi
-von—Si em PLA 65/1774
Elektromagnetsystem zur geradlinigen Bewegung von Bauteilen eines Atomreaktors
Zusatz zum Patent (Anmeldung S 6? 776 \rTiIi;/2ig, 3 -
ILA b'o/'AHh)
Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Eiektromagnetsystem zur geradlinigen Bewegung von Bauteilen, insbesondere von Kegei- oder Absciialtstäben eines Atomreaktors, innerhalb eines rohrförmigen Gehäuses, mit außen am Rohr in gleichen Abständen angeordneten Magnetpolen und einzelnen einschaitbaren Krregerspulen dazwischen, von denen jeweils zwei benachbarte entgegengesetzt
- 1 - Mü/Fra
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BAD Oiti
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gerichtete Magnetfelder erzeugen und mit einem den Magnetpolen im Inneren des Rohres zugeordneten, gleichnäßig gezahnten Anker von, vorzugsweise um ein Vielfaches größerer Länge als der von den Magnetpolen bedeckte Rohrabschnitt, wobei den n-Magnetpolen in jeder Stellung des Ankers η - 1 Anlferzähne zugeordnet sind und daß der Anker durch wiederholte, fortlaufende Ein-' und Ausschaltung der einzelnen Erregerspulen nacheinander über seine Gesamtlänge in der einen oder anderen Richtung praktisch gleichmäßig bewegbar ist. Die Ausbildung dieser Einrichtung sah bisher je Magnetpol einen sogenannten Polschuh vor, der der exakten Führung des Kraftlinienflusses gegenüber dem zu bewegenden stabförmigen Anker dient. Die weitere Entwicklung dieser Einrichtung zeigte, daß es zweckmäßig ist, diese Zuordnung der Polschuhe zu den Einzelpolen zu ändern.
Erfindungsgemäß ist die Teilung der zwischen den Erregerwicklungen angebrachten Magnetpole derart groß gemacht, daß mehrere in Abständen angebrachte Poischuhe im Bereich zweier benachbarter Erregerspulen untergebracht sind.
Außerdem hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Gieiteigenschaften zwischen dem Anker und den feststehenden Magnetpolen zu verbessern* Dies wurde erreicht durch Überziehen des ganzen Ankers mit einer dünnen unmagnetischen GleithtLse, wobei die Nuten eier Ankerzähne zusätzlich durch ein unmagnetisches Material ausgefüllt werden können.
BAD
- 2 - . . Mü/Fra
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= .'-■■■■ ·.■---■.■■■ PLA b5/'774
■*■■
In den,Fig.U;ren --1^.bis 3 sind aiese Verhältnisse näher "veran- "--;---. schau.iic.htv, Jede .dieser ,Figuren, zeigt einen Tei !.querschnitt- ■ ' durch einen; derar-tigen· Regelstabantrieb, wobei ^igur ■" die-blsherige^ Aa&führungsform darstellt. Darin.ist mit ι der /iiker, mit 2:da.S' auf das .Kernreaktorgefäß aufgesetzte Druckrohr be-... zeichnet. Die Erreger.spuien β befinden sich- zwischen den M.?gne;tpolen 5, die-auf d-cm Bruokrohr. 2 auf si tzen. - Um den magnetischen: Kurzschluß durch-dieses Druckrohr möglichst klein zu halten, weist dieses zwischen den. Polen 5 Verengungen 7 qes Querschnittes auf. Auf · der Innenseite, des Di^uekrohres befinden- si.cb: 'die eigentlichen.· -Polschuhe 3 gegenüber den äußeren Magnetpolen mi,t un-magnetischen Ab.standsbüchsen 4. Bei der Bewegung des. Ankers. 1 gleiten, dessen Zähne "0 auf -der durch die Poischuhe J und aie Abstandsbüchsen 4 gebildeten ^läehe.
In Figur 2 .sina nun die. Kuten zwischen 4.en Ankerzähnen 1Q.mit. unmagnet.ischem Material .^ susgefü+It und ist der ganze Ankerstab mit. einer ^nmagne tisch en Hülse' c. überzogen.. Piese kann nach einem der bekannten "erfahren aufgeschrumpit ca er ζ,B-auch nacn aer FxpiosionsveriOrmungs*cchnik aufgepreßt werden. Aus di e.ser. Fig--ur_ ist weiter zu ersei-en, daß die. Bjrregersp:)len_ ν nicht mehr Evhmal und hoch.sind, sondern eine wescirlich größere. Brei t e ra'i ei;. Ι·'οπ>; t ist. a--,eh. acr Aistand zw.-schon den Magnetpolen, -.rr'-ßer,. Im. Bereich, zweier benachbarter Ppuien. t- t die e.lektr_i.scr; ^era,rt. erregt weraeriv daß der gemeinsame Magnetfluß \,.,reh C.3.S Γ'ΐ 11 el /och fließt, sind nunmehr vier Magnet-; ioche 7 z'-ifiecr-jr^ei, Aus dein Vergleich der beiden Figuren 1
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Mü/Fra
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und 2 ist zu ersehen, daß durch die andere Formgebung der Erregerspulen auf die Längeneinheit weniger Engstellen 7 im Druckrohr 2 kommen, so daß also weniger magnetische "brücken".
2
je cm Spulenfläche kommen. Eies bedeutet, daß es nach dieser Konstruktion mehr nutzbare Kraftlinien gibt. Auch die magnetische Streuung zwischen den -Magnetpolen'- 5 wird geringer.- Über· die gesamte Länge des Antriebes- gesehen sind 'weniger Erregerspulen vorgesehen,-dies bedeutet, daß der Schaltmechanismus einfacher wird'und weniger Leitungen' notwendig sind." ■
» ■■'■■■ ":- ■ : ■■■■'■■-. ■ ■ -
Die Figur -T zeigt ähnliche Verhältnisse. Hier ist die Zahl ■ · der Polschuhe 3' je Erregerspulenpaar auf 6 erhöht. Die Teilung" der·Polschuhe 3 kann dabei gleichmäßig sein, aber'auch so,?daß z.B.- alle" P'olschuhe einer Spule die gleiche Teilung wie die ' ■" Ankerzähne" haben, während'· die der· nächsten Spule als Ganzes um eine Noniusteilung.-versetzt sind. Dieser Sprung Inder Teilung' - Noniussprung - kann dabei aber auch in die Gegend der je- V-weiligen magnetischen Brücke 7 verlegt werden, wie es in Figur*3 dargestellt ist.
Abschließend sei. herce-rkt, daß die einzelnen Erregerspulen aufgrund ihrer günstigeren räumlichen Gestaltung einen kräftigeren Magnetfluß erzeugen als die verhältnismäßig kleinen Spulen der bisherigen Ausführungsform. Diesem verstärkten Fluß muß dann auch die Rohrwandung des Ankers - möglichst geringe magnetische Widerstände - angepaßt werden, damit die durch diesen größeren Fluß ermöglichten Kräfte gut zur Wirkung kommen.
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■2 Patentanaprüche 909837 /0*| ?.·. --
3 Figuren - 4 - Mü/Fra

Claims (2)

Patentansprüche j ΐ! '■ ;f ITJj.ä, lJ);. ;
1. Elektromagnetsystem zur geradlinigen Bewegung von Bauteilen, insbesondere von Regel- oder Abschaltstäben eines Atomreaktors, innerhalb eines rohrförmigen Gehäuses mit außen am Rohr in gleichen Abständen angeordneten Magnetpolen und einzeln einschaltbaren Erregerspulen und mit einem den Magnetpolen im Inneren des Rohres zugeordneten, gleichmäßig gezahnten Anker, wobei den η-Magnetpolen in jeder Stellung des Ankers n-1 Anker-* zähne zugeordnet sind, nach Hauptpatent . ...... (Anmeldung S 69 776 VITIc/2ig, 3 - PLA 60/1486), dadurch gekennzeichnet, daß die Teilung der zwischen den Erregerwicklungen angebrachten Magnetpole derart groß-gemacht ist, daß mehrere in Abständen angebrachte Polschuhe im Bereich zweier benachbarter Erreger- ■ spulen untergebracht sind.
2. Elektromagnetsystem nach Ilauptpatent, dadurch gekennzeichnet, daß der ganze Anker mit einer dünnen, unmagnetischen Gleithülse tiberzogen ist.
- 5 - Mü/Pra
90983 7/04 8 6
: BAD OFl^
lee rsei te
DE19651514614 1965-11-05 1965-11-05 Elektromagnetsystem zur gradlinigen Bewegung von Bauteilen eines Atomreaktors Pending DE1514614A1 (de)

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DE1514614A1 true DE1514614A1 (de) 1969-09-11

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DE19651514614 Pending DE1514614A1 (de) 1965-11-05 1965-11-05 Elektromagnetsystem zur gradlinigen Bewegung von Bauteilen eines Atomreaktors

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DE (1) DE1514614A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2455336A1 (fr) * 1979-04-27 1980-11-21 Jeumont Schneider Dispositif electromagnetique de commande de barre dans un reacteur nucleaire
EP0069630A2 (de) * 1981-07-08 1983-01-12 JEUMONT-SCHNEIDER Société anonyme dite: Elektrischer Motor mit variabelem Widerstand zur translatorischen Verschiebung der Regelstäbe in einem Kernreaktor
FR2509541A1 (fr) * 1981-07-08 1983-01-14 Jeumont Schneider Moteur electrique a reluctance variable pour la translation des barres de commande dans un reacteur nucleaire
FR2526241A1 (fr) * 1982-04-30 1983-11-04 Jeumont Schneider Moteur electrique a reluctance variable pour la translation des barres de commande dans un reacteur nucleaire

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FR2455336A1 (fr) * 1979-04-27 1980-11-21 Jeumont Schneider Dispositif electromagnetique de commande de barre dans un reacteur nucleaire
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FR2509541A1 (fr) * 1981-07-08 1983-01-14 Jeumont Schneider Moteur electrique a reluctance variable pour la translation des barres de commande dans un reacteur nucleaire
EP0069630A3 (en) * 1981-07-08 1983-07-20 Jeumont-Schneider Societe Anonyme Dite: Variable reluctance electric motor for the translatery movement of the control rods in a nuclear reactor
FR2526241A1 (fr) * 1982-04-30 1983-11-04 Jeumont Schneider Moteur electrique a reluctance variable pour la translation des barres de commande dans un reacteur nucleaire

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