反应堆冷却剂泵开关设备试验论文_熊运茂

反应堆冷却剂泵开关设备试验论文_熊运茂

摘要:AP1000核电站主泵(反应堆冷却泵,英文缩写RCP)断路器是1E级断路器,由PMS(保护和安全检测系统)系统控制。在核岛电气设备中,只有主泵断路器与停堆断路器属于1E级设备。其重要性不言而喻。主泵开关柜的试验,是为了验证主泵开关柜的功能,确保开关柜能正确运行,为RCS(反应堆冷却剂系统)系统预运行试验做好准备。该断路器是从美国伊顿公司进口的VCP-W,采用西屋电器编写的试验大纲,再进行本地化,与国内规范要求有所不同。本文主要介绍一些与国内断路器试验不同之处。

关键词:1E级断路器;试验目的;试验不同之处

引言

核电站主泵断路器是核反应堆关键设备之一,其正确运行影响核电的安全,是调试工作的重点,是核安全局监督、检查点。从程序的编制,试验的执行,记录填写都进行严格控制,层层把关。

1.预防措施和限制条件

VCP-W型真空断路器配有高速、高能量的操作机构。必须小心以防手被夹伤。

执行试验的个人必须遵守正确的电气安全预防措施,尤其是在带电设备附近区域工作时,同时按照电站管理程序要求进行工作。

当断路器在延长导轨上时,处于导轨的延长段且未使用夹轨器时,可能导致断路器坠落而造成人员伤害和设备损坏。

在断路器工作前,断路器应释能且分闸。否则,有可能造成切割伤害或挤压伤害。

断路器一定不能置于断路器室中间位置。在断路器维修期间,断路器必须置于“试验”或“连接”位置。如果不这样做,可能会导致闪络和严重的人员伤害或财产损失。

在手动为合闸弹簧储能后,必须将手柄组件工具(手动储能手柄)从断路器上拆除。

断路器配有安全联锁装置。安全联锁装置失效可能造成人员伤害和设备伤害。

2.先决条件

确认使用的所有参考文件为最新版本。经批准的最新版本图纸已获得,包括单线图、三线图、电路原理图和接线图。

RCP的开关设备已经按照系统移交程序的相关规定移交给调试机构。

本程序与ECS(主交流电源系统)、RCS、PLS(电站控制系统)系统正在进行的任何试验不冲突。

所有试验设备应处于校准状态。

试验值班主任应进行审查,或在一个以上试验人员情况下,召开工前会。任何指令都不能取代工前会,工前会将重点介绍以下内容:

1)在总体布置或试验区域任何新的或变化的安全有关问题。

2)试验硬件操作的任何变化或试验相关的外部设备。

3)回顾试验程序中的所有预防措施。

4)试验目的。

5)试验先决条件的状态。

6)试验、操作和支持人员的角色。

7)数据采集要求和数据输出格式。

试验负责人签名前需确认:

1)适用的前面试验已完成。如有已确认的未完成项目,需得到特别许可方可开始后续试验。

2)确认同时执行的试验程序之间相互无冲突。

3)无开口项(例如:剩余项目清单和开口工作单)对试验或试验结果无冲突或影响。

4)悬挂的危险指示牌不会影响部件试验程序的执行。

3.初始条件

开始执行试验程序的详细步骤前,所有试验人员应在签字页中签名。

确认试验设备在使用之前已校准,并将试验设备的信息记录在M&TE(Material&Test Equipment)使用记录中。

工前会已经召开。

控制电源初始状态应断电,但应能为后续断路器的操作提供电源。

RCP开关设备已按照AP1000反应堆冷却剂泵开关设备系统安装指南安装完毕。

个人防护用品(PPE)可用,并已发放使用。

试验设备可用,并已发放使用。

工作警示牌悬挂在工作区域附近合适的地方。

任何开口项、部件缺失、图纸不符都应记录。

记录M&TE信息,开关设备部件ID,断路器序列号。

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在执行测试程序前,环境条件必须满足的环境要求如下:

环境温度: 10 to 35℃

相对湿度: 20 to 75%

4.试验执行程序

4.1开关设备母线检查

确认被检查的设备母线和控制电源已经断电并与所有电源隔离。

检查成套开关设备、小室、断路器是否损坏。

检查所有电源母线室是否损坏,是否有散落的碎片或松动的构件。

检查母线接头处的绝缘套,确保已正确安装和固定。

检查厂用母线的绝缘是否损坏,具体包括以下所列内容:裂纹、撕裂、污垢、受潮。

检查接地母线的连接,以确保整个开关设备的接地母线是连续的,并且与电站接地正确连接。

检查母线主隔离开关是否有磨损、损坏或污垢。

用绒布抹布擦拭母线。

记录检查结果,并将任何不符合要求的结果通知主管工程师。

4.2手动操作检查

用手动储能手柄给合闸弹簧储能,确认断路器(分闸/合闸)能正确动作。

4.3真空灭弧室完好性检查

将断路器分闸,三相上口对下口和地之间施加电压27KV,保持一分钟。

4.4一次回路绝缘完好性试验

将断路器合闸,将断路器的一根电极对其他电极和断路器框架相连并接地,施加电压27KV,保持一分钟。

4.5二次回路绝缘完好性试验

二次回路对地耐压试验,250VRMS50Hz,然后保持一分钟。

4.6触头磨损和超程试验

手动为合闸弹簧储能。按下手动合闸按钮,并确认断路器合闸。

从断路器后部观察真空灭弧室移动的触杆。在每一相上,确认每个触杆上的标记是看得见的。(表明灭弧室中的触头接触面是符合要求的。)

触头磨损指示标记

4.7分合闸时间测量

检查合闸时间及合闸同期性,分闸时间。

4.8一次回路电阻试验

确保断路器合闸。使用DLRO,测量断路器断口直流电阻。

4.9壁挂式就地盘检查

每个断路器都配有壁挂式就地盘,控制断路器合闸、分闸及合、分指示。试验断路器合、分正常,指示正确。

弹簧储能—白色指示灯

合闸—红色指示灯

分闸—绿色指示灯

远程/就地开关-远程/就地转换

断路器控制开关-断路器合闸、分闸

4.10钥匙联锁装置检查

钥匙联锁装置仅安装在B系列主泵开关设备上,钥匙联锁用来锁定该断路器。是反应堆冷却剂泵变频驱动器钥匙联锁系统的一部分。

当断路器合闸或在“工作”位置,通过闭锁,开关柜里钥匙无法释放。当断路器分闸和“试验”或“断开”两者之中任一位置时,钥匙应释放。释放的钥匙插入上游变频器锁箱,才能取出变频器柜钥匙,打开变频器柜门。

5.部件恢复

移除所有碎片、工具和机柜内的外来材料。

将断路器摇至断开位,并确认断路器已断开并释能。关闭开关柜柜门。

本试验悬挂的已不需要的工作控制标签应拆除。

试验值班主任确认本试验已完成,已有证明文件并且试验结果已填写在试验日志中。

参考文献:

CPP-ES02-JOM-001,Rev.1,中国AP1000反应堆冷却剂泵开关设备技术手册(Eaton)

APP-ES02-Z0-010,Rev.4,1E级6.9KV反应堆冷却剂泵开关设备设计说明书(Westinghouse)

CPP-ES02-V8P-005,Rev.0,AP1000反应堆冷却剂泵开关设备系统安装指南(Westinghouse)

论文作者:熊运茂

论文发表刊物:《中国电业》2019年11期

论文发表时间:2019/12/2

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