核電廠控制棒控制系統維護母線的制作方法
【專利摘要】本發明涉及控制棒控制系統【技術領域】，具體公開了一種核電廠控制棒控制系統維護母線。該系統中每個供電單元中供電模塊為固定鉤爪線圈提供運行電流，電流控制模塊與供電模塊相互連接，二極管正極與供電模塊相連，二極管負極與維護母線以及晶閘管的A極相連，晶閘管的K極與固定鉤爪線圈相連，監測控制模塊與晶閘管的G極相連接，維護母線將所有供電單元結構中二極管負極和晶閘管的A極之間的線路依次連接起來。該系統在進行在線設備維修時，不需要額外提供外部的直流電源；同時，可以自動監測維護電流的通斷，并在出現故障時進行報警；在對固定鉤爪線圈正常供電出現故障時，自動切換固定鉤爪線圈的供電方式，提高固定鉤爪線圈供電的可靠性。
【專利說明】核電廠控制棒控制系統維護母線
【技術領域】
[0001 ] 本發明屬于核電廠控制棒控制系統【技術領域】，具體涉及一種核電廠控制棒控制系統維護母線。
【背景技術】
[0002]控制棒控制系統通過對控制棒驅動機構的移動進行控制，從而實現對核電廠反應堆核功率進行調節。當控制棒控制系統進行在線維護時，需對控制棒進行保持防止落棒事故的發生。目前國內控制棒控制系統采用獨立的直流保持柜提供125V和70V的直流電源，通過手動操作的方式向固定鉤爪線圈提供一段時間大電流后，手動切換到小電流供電方式，對控制棒進行保持。這樣使得設備數量增加，同時手動切換存在可靠性問題，此外，外部直流電源只能提供125V和70V的保持電流，不能根據需要進行調節，適用性差；同時，在控制棒組固定鉤爪線圈正常供電回路故障時，不能提供其它保持電源，固定鉤爪因失電處于打開狀態，相對而言容易發生落棒事故。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種核電廠控制棒控制系統維護母線，解決控制棒在線維護時，需要額外提供直流電源，且控制棒組固定鉤爪線圈供電故障時，固定鉤抓線圈斷電可能造成落棒事故的問題。
[0004]本發明的技術方案如下:一種核電廠控制棒控制系統維護母線，該系統維護母線與若干個控制棒組固定鉤爪線圈供電單元相連，其中，第一控制棒固定鉤爪供電單元包括監測控制模塊A、供電模塊A、電流控制模塊A、二極管A以及晶閘管A ;供電模塊A連接在控制棒電源機組三相電源線路上，并為第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈提供正常運行時所需電流；同時，電流控制模塊A與供電模塊A相互連接，并通過電流控制模塊A控制供電模塊A輸出電流的大小；二極管A正極與供電模塊A相連，二極管A負極與維護母線相連，向維護母線提供維護電流；維護母線與晶閘管A的A極相連，晶閘管的K極與第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈相連通，構成維護供電線路，在第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈正常供電單元出現故障或進行維護時，該維護供電線路提供第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈的保持電流；監測控制模塊A與晶閘管A的G極相連接，控制晶閘管A的通斷；同時監測控制模塊A與電流控制模塊A相連接，監測電流控制模塊A的故障狀態，并控制晶閘管A ;其他控制棒固定鉤爪供電單元結構與第一控制棒固定鉤爪供電單元結構相同，維護母線將所有控制棒固定鉤爪供電單元結構中二極管負極和晶閘管的A極之間的線路依次連接起來。
[0005]所述晶閘管A所在的連接維護母線與控制棒固定鉤爪線圈之間的維護供電線路上設有電流傳感器A，電流傳感器A與電流控制模塊A相連，向電流控制模塊A提供反饋電流，用于電流控制模塊A判斷晶閘管A的通斷狀態。
[0006]所述的監測控制模塊A與維護按鈕A連接，可以通過維護按鈕A觸發監測控制模塊A，從而控制晶閘管A通斷。[0007]所述的電流傳感器A監測維護母線與晶閘管A所在的維護供電線路的通斷，當第一控制棒進行維護而維護母線斷開，或在正常運行狀態下監測到維護母線與晶閘管A所在的維護供電線路接通時，電流傳感器A向電流控制模塊A發生故障報警信號。
[0008]在維護結束或故障消除后，電流控制模塊A給供電模塊A輸出一個大導通角控制信號，控制供電模塊A輸出較大電壓，使與維護母線相連的晶閘管A自動關斷，恢復正常供電方式。
[0009]本發明的顯著效果在于:本發明所述的一種核電廠控制棒控制系統維護母線可以在進行在線設備維修時，利用系統內部電流向進行維護的控制棒組提供保持電流，不需要額外提供外部的直流電源；同時，可以自動監測維護電流的通斷，并在出現故障時進行報警；在對固定鉤爪線圈正常供電出現故障時，自動切換固定鉤爪線圈的供電方式，提高固定鉤爪線圈供電的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明所述的一種核電廠控制棒控制系統維護母線原理示意圖；
[0011]圖中:1、維護按鈕A ;2、監測控制模塊A ;3、供電模塊A ;4、電流控制模塊A ;5、二極管A ;6、晶閘管A ;7、電流傳感器A ;8維護母線；9、維護按鈕B ;10、監測控制模塊B ;11、供電模塊B ;12、電流控制模塊B ;13、二極管B ;14、晶閘管B ;15、電流傳感器B。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0013]如圖1所示，一種核電廠控制棒控制系統維護母線，該系統維護母線8與若干個控制棒組固定鉤爪線圈供電單元相連，其中，第一控制棒固定鉤爪供電單元包括監測控制模塊A2、供電模塊A3、電流控制模塊A4、二極管A5以及晶閘管A6 ;供電模塊A3連接在控制棒電源機組三相電源線路上，并為第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈提供電流；二極管A5正極與供電模塊A3相連，二極管A5負極與維護母線8以及晶閘管A6的A極相連，晶閘管A6的K極與第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈相連，晶閘管A6所在的連接維護母線與控制棒固定鉤爪線圈之間的維護供電線路上設有電流傳感器A7，電流傳感器A7與電流控制模塊A4相連，用于向電流控制模塊A4提供反饋電流，用于電流控制模塊A4判斷晶閘管A6的通斷狀態；監測控制模塊A2與晶閘管A6的G極相連接，控制晶閘管A6的通斷；電流控制模塊A4與監測控制模塊A2相連接，并通過監測控制模塊A2控制晶閘管A6，同時，電流控制模塊A4還與供電模塊A3相互連接，并通過電流控制模塊A4控制供電模塊A3輸出電流的大小；監測控制模塊A2還連接有維護按鈕Al，可以通過維護按鈕Al觸發監測控制模塊A2，從而控制晶閘管A6通斷；其他控制棒固定鉤爪供電單元結構與第一控制棒固定鉤爪供電單元結構相同，維護母線8將所有控制棒固定鉤爪供電單元結構中二極管和晶閘管之間的線路依次連接起來。
[0014]本發明所述的一種核電廠控制棒控制系統維護母線具體工作過程為:
[0015]1、當控制棒固定鉤爪供電單元正常運行時，例如，第一控制棒固定鉤爪供電單元正常運行時，來自控制棒電源機組三相電源通過供電模塊A3后，直接送往第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈，并通過電流控制模塊A4控制供電模塊A3輸送給第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈的電流，使其滿足第一控制棒移動或保持時的電流要求。此時，監測控制模塊A2控制晶閘管A6，使其保持斷開狀態，供電模塊A3輸出的電源僅經過二極管A5連接至維護母線8上，但維護母線上并未有負荷輸出。
[0016]2、當某一控制棒需要進行在線維護時，例如，第一控制棒固定鉤爪供電單元需要進行在線維護時，通過操作維護按鈕Al，觸發監測控制模塊A2，并通過監測控制模塊A2控制晶閘管A6導通，此時不進行維護的控制棒組，例如，第二控制棒固定鉤爪供電單元中正常供電的供電模塊Bll輸出的電源通過二極管B13進行高選后流至維護母線8，再由維護母線8通過晶閘管A6輸送到第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈，提供維護時固定鉤爪所需的保持電流。
[0017]3、在正常運行情況下，監測控制模塊A2連續監測電流控制模塊A4的故障信號，當出現故障時，正常供電線路由于故障不能向固定鉤爪線圈提供保持電流，此時，監測控制模塊A2自動導通晶閘管A6，通過維護母線8向發生故障的固定鉤爪線圈提供保持電流。
[0018]4、當某一個控制棒維護結束或故障消除后，例如，第一控制棒固定鉤爪供電單元維護結束或故障消除后，電流控制模塊A4輸出一個大導通角控制信號，使供電模塊A3輸出較大電壓，使得與維護母線8相連的晶閘管A6自動關斷，從而恢復正常的供電方式。
[0019]5、電流傳感器A7將對維護母線8與晶閘管A6所在的維護供電線路的通斷情況進行探測，當第一控制棒進行維護時，而維護母線8晶閘管A6所在的維護供電線路線路斷開，或在正常運行狀態下探測到維護母線8晶閘管A6所在的維護供電線路接通時，則電流控制模塊A4將產生故障報警。
【權利要求】
1.一種核電廠控制棒控制系統維護母線，其特征在于:該系統維護母線(8)與若干個控制棒組固定鉤爪線圈供電單元相連，其中，第一控制棒固定鉤爪供電單元包括監測控制模塊A (2)、供電模塊A (3)、電流控制模塊A (4)、二極管A (5)以及晶閘管A (6);供電模塊A (3)連接在控制棒電源機組三相電源線路上，并為第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈提供正常運行時所需電流；同時，電流控制模塊A (4)與供電模塊A (3)相互連接，并通過電流控制模塊A (4)控制供電模塊A (3)輸出電流的大小；二極管A (5)正極與供電模塊A (3)相連，二極管A (5)負極與維護母線(8)相連，向維護母線(8)提供維護電流；維護母線(8)與晶閘管A (6)的A極相連，晶閘管A (6)的K極與第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈相連通，構成維護供電線路，在第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈正常供電單元出現故障或進行維護時，該維護供電線路提供第一控制棒驅動機構固定鉤爪線圈的保持電流；監測控制模塊A (2)與晶閘管A (6)的G極相連接，控制晶閘管A (6)的通斷；同時監測控制模塊A (2)與電流控制模塊A (4)相連接，監測電流控制模塊A (2)的故障狀態，并控制晶閘管A (6);其他控制棒固定鉤爪供電單元結構與第一控制棒固定鉤爪供電單元結構相同，維護母線(8)將所有控制棒固定鉤爪供電單元結構中二極管負極和晶閘管A極之間的線路依次連接起來。
2.根據權利要求1所述的一種核電廠控制棒控制系統維護母線，其特征在于:所述晶閘管A (6)所在的連接維護母線與控制棒固定鉤爪線圈之間的維護供電線路上設有電流傳感器A (7)，電流傳感器A (7)與電流控制模塊A (4)相連，向電流控制模塊A (4)提供反饋電流，用于電流控制模塊A (4)判斷晶閘管A (6)的通斷狀態。
3.根據權利要求1所述的一種核電廠控制棒控制系統維護母線，其特征在于:所述的監測控制模塊A (2)與維護按鈕A (I)連接，可以通過維護按鈕A (I)觸發監測控制模塊A (2)，從而控制晶閘管A (6)通斷。
4.根據權利要求2所述的一種核電廠控制棒控制系統維護母線，其特征在于:所述的電流傳感器A (7)監測維護母線(8)與晶閘管A (6)所在的維護供電線路的通斷，當第一控制棒進行維護而維護母線(8)斷開，或在正常運行狀態下監測到維護母線(8)與晶閘管A(6)所在的維護供電線路接通時，電流傳感器A (7)向電流控制模塊A (4)發生故障報警信號。
5.根據權利要求1所述的一種核電廠控制棒控制系統維護母線，其特征在于:在維護結束或故障消除后，電流控制模塊A (4)給供電模塊A (3)輸出一個大導通角控制信號，控制供電模塊A (3)輸出較大電壓，使與維護母線(8)相連的晶閘管A (6)自動關斷，恢復正常供電方式。
【文檔編號】H02J9/06GK103427475SQ201210154616
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年5月17日 優先權日:2012年5月17日
【發明者】章俊武, 匡紅波, 卜江濤, 顧國興, 項立崢, 楊鴻鈞, 張東生 申請人:上海核工程研究所設計院, 上海昱章電氣成套設備有限公司