Analyse et traitement de la défaillance du démarrage de la vanne électrique

1 aperçu
Le vanne électrique est un dispositif d'isolement pour le système de pulvérisation de confinement (EAS) et la fosse d'une centrale nucléaire. Dans le stade de ré-pulvérisation de la condition LOCA d'une centrale nucléaire, la soupape de la porte électrique est ouverte et le pipeline de pulvérisation tire l'eau de la fosse de confinement pour fournir de l'eau de refroidissement pour le redémarrage, de sorte que la pression et la température dans le Le confinement est réduit à un niveau acceptable pour assurer l'intégrité du confinement. Lorsque l'EAS entre dans le stade de ré-pulvérisant, la soupape de la porte électrique (EAS013-014VB) est ouverte et le pipeline de pulvérisation tire de l'eau de la fosse de confinement pour la pulvérisation de recirculation. La pulvérisation de recirculation peut durer plusieurs jours à plusieurs mois. La disponibilité de la vanne de la porte électrique détermine si le cycle de ré-pulvérisant peut se dérouler normalement. Lorsque la vanne électrique ne fonctionne pas normalement, l'EAS ne sera pas disponible.

2 Analyse des défauts
2.1 Conditions de travail
La soupape de porte électrique est une plaque parallèle de transmission à distance électrique (avec cale) de la grille. Le dispositif électrique est connecté à la valve via le mécanisme de transmission à distance. Il y a trois 90 tours au milieu du mécanisme de transmission à distance (figure 1). Lors de la mise en service de la centrale nucléaire, l'interrupteur de couple du dispositif électrique a été activé lorsque la valve a été ouverte et fermée, et la valve n'a pas pu être ouverte et fermée normalement.
Plus précisément, la tige de couple du composant de mesure du couple du dispositif électrique a fréquemment sauté, déclenchant l'action du commutateur de couple et le dispositif électrique s'est arrêté. Lorsque le couple réglé du dispositif électrique a été augmenté, la faute a été atténuée, mais elle était extrêmement instable et parfois la valve ne pouvait pas fonctionner normalement.

2.2 Analyse de détection
Selon l'analyse du phénomène de défaut, la raison pour laquelle le dispositif électrique ne pourrait pas ouvrir et fermer la valve normalement est lié au couple d'ouverture et de fermeture de la valve, l'efficacité du mécanisme de transmission à distance et les performances du dispositif électrique (figure 2 ).

Lorsque la clé à couple a été utilisée pour faire fonctionner directement la valve sur place, le couple d'ouverture et de fermeture n'était pas supérieur au couple d'ouverture et de fermeture conçu. Lorsque le dispositif de transmission à distance a été démarré avec un dispositif électrique à basse vitesse, la vanne pourrait être ouverte et fermée normalement. Prouvez que le couple de commutation de soupape ne dépasse pas la valeur de conception. Dans la figure 1, ajoutez un dispositif de mesure de couple en position ① pour mesurer le couple d'entrée du dispositif électrique au mécanisme de transmission à distance et ajouter un frein à poudre magnétique (simulant le couple de commutation de la soupape) et un dispositif de mesure de couple en position ② pour mesurer le couple de sortie du mécanisme de transmission à distance. Le rapport du couple de sortie au couple d'entrée est l'efficacité de transmission du mécanisme de transmission à distance. Après la mesure, l'efficacité de transmission du mécanisme de transmission à distance dépasse l'efficacité de transmission par défaut, prouvant que l'efficacité de transmission du mécanisme de transmission à distance répond aux exigences de conception. Utilisez un banc d'essai de couple dédié au dispositif électrique pour vérifier son couple de sortie, et le couple de sortie du dispositif électrique répond aux exigences de conception. Grâce à l'analyse et aux tests, les performances de la valve, du mécanisme de transmission à distance et du dispositif électrique répondent aux conditions de travail. Afin de déterminer si la coordination de la vanne, le mécanisme de transmission à distance et le dispositif électrique sont la cause du défaut, un dispositif de détection est connecté au circuit d'alimentation et de commande du dispositif électrique. Au début de la fermeture de la valve, il est détecté que le moteur du dispositif électrique a trois pics de courant et que l'interrupteur de couple de direction de fermeture correspondant coupe trois fois l'alimentation (figure 3). Lorsque la valve est complètement fermée, le dispositif électrique fonctionne normalement. Lorsque la valve est à l'état du milieu, le dispositif électrique peut être détecté pour démarrer 2 à 3 fois, que la valve soit ouverte ou fermée.

2.3 Analyse théorique
Lorsque la valve est complètement fermée, le frottement moyen et statique entraînera l'ouverture de la valve avec trop de couple. Afin d'éviter que le dispositif électrique n'ouvre pas la vanne normalement en position entièrement fermée, le périphérique électrique protège l'interrupteur de couple à travers l'interrupteur de trait lors de l'ouverture de la vanne en position entièrement fermée, de sorte que le commutateur de couple échoue et la vanne s'ouvre normalement. Par conséquent, lorsque la soupape est ouverte en position entièrement fermée, aucun démarrage multiple n'est détecté. Lorsque la soupape se trouve dans d'autres états, l'interrupteur de couple n'est pas protégé, donc le moteur commence plusieurs fois lorsque le dispositif électrique démarre.

Grâce à une analyse qualitative du signal actuel, il est constaté que l'intervalle de temps entre le deuxième démarrage du moteur du dispositif électrique est très court et que le signal de démarrage du dispositif électrique n'a pas disparu à ce moment, donc le dispositif électrique recommence jusqu'à ce que La valve est entraînée pour s'ouvrir ou le signal de démarrage disparaît. Lorsque le couple réglé du dispositif électrique est augmenté, l'interrupteur de couple ne doit pas être déclenché à ce moment, donc l'augmentation du couple réglé peut atténuer le défaut.

Étant donné que l'interrupteur de couple du dispositif électrique est activé au démarrage, cela signifie que le couple supplémentaire est important pour le moment, ce qui dépasse le couple réglé du dispositif électrique, ce qui entraîne l'activation de la protection du couple et que le dispositif électrique ne peut pas fonctionner normalement. Couple de rotation m = (. moment d'inertie, accélération angulaire). Grâce à une analyse quantitative du courant du moteur, on constate que le temps de démarrage du moteur du dispositif électrique est S au niveau, résultant en une très grande accélération angulaire. Lorsque vous utilisez un dispositif électrique à basse vitesse, la vanne peut fonctionner normalement en raison de son temps de démarrage à basse vitesse et de démarrage lent. Grâce à l'analyse, il est connu que la soupape de porte électrique a une vitesse élevée et un court terme de démarrage. Dans l'action de l'inertie, le mécanisme de transmission à distance a un grand couple supplémentaire au démarrage, ce qui rend le couple requis par le dispositif électrique au démarrage plus grand, dépassant le couple réglé.

3 Amélioration Pour résoudre la défaillance du démarrage de la vanne électrique, elle ne peut être résolu qu'en réduisant le couple supplémentaire au démarrage ou en éliminant le saut du commutateur de couple à travers l'équipement du dispositif électrique.

(1) Réduire l'inertie du mécanisme de transmission à distance. L'inertie du mécanisme de transmission à distance est liée à la forme, à la distribution de masse et à la position de l'arbre rotatif du mécanisme de transmission à distance. C'est une caractéristique inhérente. Pour changer la caractéristique inhérente, le mécanisme de transmission à distance doit être redessiné. Le schéma de conception pertinent est limité par la disposition spatiale du couple de transmission.

(2) Ajouter un dispositif de blindage de couple à la position entièrement ouverte du dispositif électrique. Semblable au blindage de couple de la position entièrement fermée du dispositif électrique, l'ajout d'un dispositif de blindage de couple à la position entièrement fermée peut garantir que la vanne est normalement démarrée aux positions entièrement ouvertes et entièrement fermées, et la vanne est entièrement ouverte et Vanne entièrement fermée. Il n'y a pas de position intermédiaire à l'état normal.

(3) Réduire la vitesse du dispositif électrique. Lorsque la course d'ouverture de la soupape et le temps d'ouverture restent inchangées, la vitesse du dispositif électrique est réduite en adoptant la forme de filetage à double tête sur la tige de soupape.