15. Компенсированная нейтронная камера.

Для регистрации нейтронов в присутствии большого гамма-фона используются КНК(компенсированная нейтронная камера)

Принцип компенсации

Для компенсации тока камеры от гамма-изл делается 2х камерными.

1 имеет радиатор и следовательно она чувствительна к нейтронам и гамма-изл.2 не имеет радиатора следовательно она чувствительна только к гамма-изл.

;

Поскольку камеры расположены рядом и их V равны можно считать

Компенсация тока от гамма изл осуществляется вычетанием токовых сигналов в в обеих камерах в общей электрической цепи.

Полной компенсации достичь никогда не удается.

Коэф. Компенсации χ= (так как объемы не могут быть равны и гамма фон может быть разный)

Некоторые различия в величине токов от гамма-изл, обусловленных конструктивными особенностями, устраняются регулировкой напряжения питания.

16. Подвески и линии связи камер.

Подвеска представляет специальную сборку, в которой крепиться ИК и токоведущие кабели. Крепление подвески к опорной пробке осуществляется с помощью троса или цепи. Это позволяет разгрузить токоведущие трассы.

Токоведущие трассы- медные жилы. Длину крепящего троса и токоведущего выбирают таким образом чтобы ИК располагалось вблизи центральной плоскости реактора. Поток в месте где устанавливают ИК может быть очень большим,и ИК будет работать в нелинейной области ВАХ. Для регулирования потоков используют сильно поглощающие материалы.Изменяя положения экрана возле ИК можно добиться необходимого потока.Также можно перемещать подвеску по высоте канала.

Для норм эксплуатации ИК Iутечки меньше 1% Iик

Соп-ние утечки в цепи вместе ИК опр-ся наклоном характеристики. Чем больше сопротивление, тем меньше наклон.

Утечка

Линии связи должны обеспечивать передачу сигнала при температуре 500гр Цельсия и выше, а часть, которая внутри АЗ подвержена сильному излучению.

Работоспособность ЭДН совместно с линией связи определяется двумя факторами:

- значениями фоновыми токами детектора и линий связи

- значения сопротивления изоляции

При падении сопротивления изоляции увел фоновые токов нарушает пропорциональность сигналов ЭДН знач ППН. Сопр-ние изоляции датчика и кабеля зависит от температуры:

–радиационно-термическая составляющая проводимости изоляции

\термическая составляющая проводим. Изоляции при зад. Температуре вне реактора

В каналах связи под влиянием различных факторов могут возникать:

- токи обусловленные рад изотопов, образующихся при облучении кабелей нейтронами

-токи генерируемые гамма-кв;- термотоки

17. Диапазон измерения нейтронного потока импульсным методом. Структура импульсных каналов.

Импульсный метод. Если нам известен средний заряд в импульсе от попадания в детектор и .

- число импульсов на детекторе. - число импульсов от

, - чувствительность.

Т.к. ,а амплитуда напряжения на емкости детектора ~q,то используется амплитудный дискриминатор.Можно выделить импульсы,обусловленные нейтронами.Амплитудный дискриминатор пропускает только те импульсы,амплитуда которых выше порогового уровня напряжения ( ).

, нужно выбрать так:

- полезный заряд,развивающий на детекторе импульс,равный пороговому:

Число импульсов от зарядов,равных пороговому:

Импульсы от -излучения,которые пройдут через дискриминатор,вызовут погрешность измерения

- min поток,с которого можно применять импульсный метод.

Максимальная скорость счета импульсов определяется временем разрешения измерительного канала ( ).

В правильно спроектированном измерительном канале время измерения не превышать время разрещения ,которое определяется временем собирания электронной составляющей ( ). τ_э

Схемы импульсных каналов измерения,контроля и защиты.

1) Канал со звуковой сигнализацией относительно чувствительности нейтронного потока.

АДФ – амплитудный дискриминатор формирователь.

Все типы измерительных каналов имеют одинаковую входную часть – детектор,линия связи с предусилителем с импульсным усилителем,который входит в состав АДФ.Предусилитель осуществляет усиление импульсов детектора перед подачей их в линии связи.к импульсному усилителю.Это позволяет уменьшить влияние на амплитуду импульса емкости кабеля,связывающего детектор в подвеске с предусилителем.Амплитуда импульса на входе в предусилитель будет тем меньше,чем больше величина суммарной емкости.

, -емкость детектора, -кабеля, -входная емкость предусилителя.

Для увеличения амплитуды сигнала предусилитель размещается непосредственно около подвески,тем самым значительно уменьшая .

Для передачи сигнала от подвески предусилителя используется высококачественный кабель с (удельная емкость).В качестве входного элемента в предусилителе не используют транзисторный каскад с малой входной емкостью.В предусилителях,предназначенных для работы со счетчиками:

- для ПС

- для ИК

Требуемый коэффициент усилителя вначале определяется порогом амплитудного дискриминатора к амплитуде сигнала, соответствующего среднему заряду в импульсе .

Для ИК при значении амплитуды сигнала на детекторе .Требуемый коэффициент усилителя K=(2-10)10⁴

Линейный усилитель,который входит в АДФ,имеет десятикратный диапазон регулирования коэффициента усилителя (2-20;3-30).

K = 10³- 10⁴

За амплитудным дискриминатором стоит формирователь импульсов,который нормализует импульс по амплитуде и по длительности.

Входная часть сигнала (общая) – это нормирующий преобразователь сигнала по амплитуде и по длительности.

Дальнейшее преобразование сигнала детектора связано с определением частоты сформированных импульсов ~ плотности НП в реакторе,канал со звуковой сигнализацией позволяет подсчитывать с помощью пересчетного устройства количество нормализованных импульсови через определенное число импульсов подавать команду на устройство вывода звукового сигнала.Это позволяет оператору,где бы он ни находился, определить изменение ПГН в том месте в том месте,где расположен детектор.

2) Канал линейного изменения скорости счета.

Этот канал позволяет измерять скорость счета импульсов в линейном масштабе с помощью входного указателя скорости счета.

В канал входит А-звено с переменной постоянно времени для усреднения входного сигнала.Рабочий диапазон сигнала составляет 4-5декад и позволяет подекадно изменять скорость счета до . Приведенная погрешность в перделах каждого диапазона <5%.

3) Канал логарифмического измерения скорости счета.

Для общей оценки измерения скорости счета неудобно иметь переключатель диапазонов.Поэтому измерители скорости счета делаются с логарифмическим преобразователем.Это позволяет по одной шкале прибора измерять скорость счета в пределах 5 декад (1-10000).

4) Канал измерения перепада увеличения мощности.

Аналогично токовому каналу измерения периода,канал содержит логарифматор и дифференциатор и показывающие приборы.В дифференциаторе вырабатывается сигнал,пропорциональный скорости изменения нейтронного потока.Этот сигнал,обратно пропорциональный периоду реактора, усиливается в усилителе и поступает в показывающий прибор,градуированный в значениях периода Т.Этот же сигнал поступает в систему АЗ,в схему сигнализации и в УВС.

«+» импульсного метода измерения нейтронного потока:

- возможность регистрации низких плотностей НП,значение которых соответствует нулевому уровню мощности.Позволяет контролировать состояние АЗ реактора в период проведения перезагрузочных и ремонтных работ,когда реактор находится в глухом подкритичном состоянии

- малая чувствительность к -излучению

- невысокие требования к изоляции линии связи от предусилителя к последующим приборам

«-» :

- высокие требования к защите от электромагнитных помех и наводок

- более сложная структура измерительных приборов.