（福建福清核电有限公司 福建省福清市 350318）
摘要：在核电厂建设当中，低压电气就地盘箱柜是其中的一项重点内容，做好其设计工作十分关键。在本文中，将就核电厂低压电气就地盘箱柜的设计和验证进行一定的研究。
关键词：核电厂；低压电气就地盘箱柜；设计和验证
1 引言
核电是一种清洁能源，同其余能源类型相比，具有着生产成本低以及污染小等优点。在核电设备设备当中，低压电气就地盘箱柜是其中的重要设备类型，需要做好其设计工作的控制与把握。
2 设备设计
2.1 材料选择
在实际材料选择当中，需要根据材料类型的不同对其进行选择：第一，外壳材料。需要根据设备的实际使用区域确定其外壳材质。对于室内非符合区域的设备，可以通过工程塑料或者冷轧钢板的使用制作外壳。对于在室外使用的设备，需要使用不锈钢制作外壳。对于应用在室内潮湿环境的设备，需要使用工程塑料或不锈钢设备制作。对于应用在辐射区的设备，需要使用冷轧钢板或不锈钢材料制作外壳。当安全壳内为安全级电气设备时，要使用不锈钢材料的应用制作其外壳。对于通过冷轧钢板制作的外壳，需要对外壳做好相应的防腐处理，如设备工作在辐射区，则需要能够做好防辐射漆层的应用；第二，非金属材料选择。在电气设备当中，需要使用具有阻燃、低烟特征的电缆电线，设备当中的非金属材料，也需要保证其在燃烧状态下不会向外释放腐蚀性或者有毒气体，在性能以及阻燃特性方面都能够满足规定要求；第三，密封材料选择。对于应用在辐射区的电气设备来说，其在实际应用当中会长时间受到一定剂量辐照的影响。对此，即需要保证密封材料能够具有一定的耐辐照特性。尤其是K1类设备，在其应用期间很可能经受严酷的事故工矿以及自然灾害环境，对此，即需要保证密封材料具有耐高温、抗老化以及耐辐照相关特性。室内电气设备方面，可以使用聚氨酯材料作为密封材料，室外设备则需要具有耐水、抗臭氧特性以及较好的抗老化性能。
2.2 设备通风
当设备内部具有大功率发热元件的安装时，则需要做好通风散热相关措施的使用。通常来说，要对自然通风散热方式进行优先选择，如果以该种方式所获得的效果无法满足要求，在设计院同意后，即可以做好强制通风散热方式的应用。在对该方式进行使用时，需要在进风口位置做好灰尘过滤装置的设置，在相关条件允许的情况下，可以优先做好送风型风机的使用，在保证设备内部具有正压状态的基础上避免灰尘从外壳孔以及缝隙进入到设备内部，以此降低其对设备绝缘性产生的影响。同时，需要做好故障报警电路的设置，避免因故障问题的存在导致设备发生温度超标问题。在完成通风措施设置后，同时需要确定防护等级。如设备通风窗同具有燃弧发生可能的带电部件距离较近，可能因此产生安全隐患。则需要在可能燃弧源以及通风窗间做好金属引弧隔板的设置，避免金属蒸汽受到压力影响直接排出而对操作者造成危害。
2.3 设备挂锁
为了保证核电厂在维护、运行以及调节阶段都具有较好的安全性，运营商也需要对此做好防误操作措施的制定。其中，设备挂锁是最为常见的一种防误措施，在配电设备当中，主回路塑壳断路器以及小型断路器需要通过隔离卡具的使用进行挂锁处理，避免设备在调试、检修过程当中出现非授权操作情况。在对该类设备进行设计时，需要做好适合锁具以及卡具的选择，并联系其具体操作方式以及外型尺寸做好器件具体布置方式的考虑，保证器件在挂锁后不会对自身性能造成损伤，不会对设备防护等级以及回路的正常操作产生影响。
2.4 设备机械强度
对于抗震I类设备，需要保证其外壳能够实现内部不同器件设备重量的承受，以及在地震状况下所承受的应力作用。K1类设备方面，在设计当中则需要做好设备抗地震性能的考虑，以及在严酷运行环境当中所承受的热蒸汽压力作用。在对上述设备壳体进行设计时，需要能够做好设备外壳机械强度的重点考虑，并在必要情况下做好强梁以及力筋的加装。在核电厂正式投运之前，需要能够做好安全壳的加压试验，将压力控制在0.59MPa以上。
3 设计验证
对于安全级别的电气设备，需要在实际工作当中严格按照安全级设备质量检定标准做好设计验证工作，并从以下几个方面对安全级设备进行核准与使用：第一，对设备适合预定用途的情况进行确认；第二，对制造商有能力对经过质量检定样机进行批量生产情况进行确认；第三，在批量生产过程中，保证所生产出的设备同样机间具有较好的一致性。根据这部分要求可以了解到，在对安全级电气设备进行使用时，即需要能够先做好典型样机的选择与验证工作，以此证实该设备能够同预期功能要求相符合。同时，要做好相关制造评估程序的建立，通过该方式的应用实现供货设备设计检验整个过程的控制监督，保证同样机相比，成品供货设备能够具有较好的一致性。如果存在差异，则需要通过对控制程序的变更进行分析处理，在必要情况下，还可以重新对设计情况进行验证，以此保证供货设备功能能够达到预期。
3.1 选择原则
在样机选择方面，需要保证典型方案在代表性方面能够满足要求，即能够对该类型设备的典型特征进行代表。
3.2 选择要求
在核电厂当中，具有着较多种类的电气设备，且在结构形式、安全方式以及方案配置方面存在着一定的差异。要想使方案具有较好的代表性，即需要能够从以下方面加强考虑：第一，功能代表性。样机所确定的电气方案同实际电气方案相比要具有相似或者相同的特征，其在功能特性饭那个面需要包括有实际供货设备的特性；第二，结构代表性。样机在器件布置、质量分布以及结构形式方面都需要同实际应用设备具有相似或者相同的特征。如因试验装置接口等原因使实际设备同样机间存在结构方面的差异，则需要能够在此基础上加强分析，保证保证差异情况的存在不会对设备的功能特性产生影响；第三，器件代表性。样机所配置的器件需要包括实际设备所使用的器件典型规格；第四，安装代表性。在样机安装方式方面，需要保证同实际设备具有相同的特征。主要即是对安装基础的连接方式进行考虑，如安装螺栓的大小、排列方式以及数量等；第五，接口代表性。样机在接口形式方面，需要同实际设备具有相近或者相同的特征，在实际处理当中，主要需要对电缆的布置、紧固以及连接方式进行重点考虑，以及外界电缆的大小、数量以及对设备产生的附加载荷等。
4 结束语
核电厂低压电气就地盘箱柜具有应用面广以及数量多的特点，并因此使制造商在产品设计方面具有了较大的难度。为了保证其应用质量，即需要能够从设备的元器件选型配置以及电气方案等方面做好设计，通过有效质量保证体系的建立保障核电厂建设进度。
参考文献
[1]庞增辉,刘世安,许格.变电站室外箱柜凝露原理与防治措施分析[J].科技创新导报.2014(34)
[2]郭子君,郭婧,苏毅.变电站户外箱柜防潮分析及措施[J].科技创业月刊.2015(08)
[3]徐侃.浅谈500kV变电(换流)站户外箱柜防潮、防凝露治理[J].科技资讯.2013(32)
论文作者:王文凯,张少伦
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/10
标签：设备论文; 核电厂论文; 样机论文; 外壳论文; 方式论文; 代表性论文; 电气论文; 《电力设备》2017年第36期论文;