Исполнительные механизмы суз Назначение, состав, характеристики исполнительных механизмов

Под исполнительными механизмами (ИМ) СУЗ подразумевают комплекс устройств, которые обеспечивают перемещение стержня-поглотителя в режимах как автоматического, так и дистанционного ручного управления.

В процессе эксплуатации исполнительный механизм должен обеспечить требуемую скорость перемещения, управление положением, контроль положения, аварийное срабатывание регулирующего органа.

Так как на средства управления возложены функции, во многом обеспечивающие ядерную безопасность, то главнейшим требованием, предъявляемым к ИМ, является их высокая надежность и строгое выполнение предписанных режимов перемещения органов регулирования.

В состав исполнительного механизма СУЗ РБМК-1000 входят:

• сервопривод⁶

• указатели положения (встроенный и выносной)

• защитная пробка

• амортизатор (у БАЗ отсутствует)

Защитная пробка (см. Рис. 2 -11) предназначена для уменьшения мощности дозы над сервоприводом.

В исполнительных органах, принадлежащих разным функциональным группам, используются исполнительные механизмы, в состав которых входят сервоприводы, отличающиеся по конструкции. Всего в СУЗ используется три типа исполнительных механизмов (см. Табл. 2 -6)

В исполнительных механизмах РР, ЛАР, АР (сб. 153) используется сервопривод сб. 151 с двигателем постоянного тока, в который встроена электромагнитная тормозная муфта прямого действия, тормозящая вал двигателя при подаче напряжения 48 В.

В исполнительных механизмах УСП (сб. 154) используется сервопривод сб. 152 с двигателем, в который встроена муфта обратного действия, тормозящая вал двигателя при снятии напряжения. Это обусловлено тем, что стержни УСП вводятся снизу активной зоны и для обеспечения безопасности при обесточивании необходимо применение муфт обратного действия.

Табл. 2‑6 Исполнительные механизмы

Исполнительный механизм	Сервопривод	Муфта
РР, ЛАР, АР (сб. 153)	сб. 151	прямого действия
УСП (сб. 154)	сб. 152	обратного действия
БАЗ (сб. 197)	Сб. 195	прямого действия

В исполнительных механизмах БАЗ (сб. 197) используется сервопривод сб. 195 с электромагнитной муфтой прямого действия.

По условиям обеспечения ядерной безопасности скорость введения положительной реактивности (извлечения регулирующего органа из активной зоны) не должна превышать 0,07 _эф/с. С учетом этого требования выбрана скорость перемещения исполнительных органов из активной зоны:

• 0,2 м/с – для исполнительных органов ЛАР;

• 0,4 м/с – для исполнительных органов РР, АР, УСП, БАЗ.

Кроме того, для всех исполнительных органов, кроме УСП, схемами управления сервоприводами ограничено время непрерывного перемещения стержней из активной зоны: 8 с - для стержней РР, АР, БАЗ; 16 с - для стержней ЛАР.

Скорость ввода в активную зону в режиме ручного управления для всех стержней (кроме БАЗ) одинакова и составляет 0,4м/с.

Время ввода в зону стержней БАЗ в режиме БАЗ до отметки "НК" по УП не превышает 2,5 с., а в режиме АЗ-5 и ручном – 7 с.

Часть стержней БАЗ имеет пониженную скорость движения из зоны. Это объясняется следующими причинами:

• эти сервоприводы имеют наибольшую длину кабеля КЖА, что при значительных токах якоря ведет к ощутимым потерям напряжения в кабеле и, как следствие, снижению отдаваемой мощности электродвигателем;

• пленочный режим охлаждения канала и, как следствие, отсутствие выталкивающей силы со стороны воды;

• уменьшение коэффициента редукции редуктора с 26 до 13 снизило вращающий момент на барабане.

Совокупность этих причин привели к указанному выше недостатку сервоприводов БАЗ. Однако следует иметь ввиду, что скорость извлечения стержней БАЗ не влияет на безопасность.

Технические характеристики исполнительных механизмов СУЗ указаны в Табл. 2 -7.

Табл. 2‑7 Технические характеристики исполнительных механизмов СУЗ

Характеристика	Сб. 153		Сб. 154	Сб. 197
Стержень	РР; ПК-АЗ; АР; ЛАЗ	ЛАР	УСП	БАЗ
Сервопривод	Сб. 151		Сб. 152	Сб. 195
Рабочая скорость перемещения стержня (м/с)	0,4±0,1	0,2±0,05 (вверх) 0,4±0,1 (вниз)	0,4±0,1	0,4±0,1 (вверх)
Верхний концевой выключатель (м)	0,2 (стержень сб. 2091) 0 (стержень сб. 2477) 0 (КРО сб. 2399)		4,0	0
Нижний концевой выключатель (м)	6,75 (стержень сб. 2091) 6,65 (стержень сб. 2477) 7,0 (КРО сб. 2399)		0,5	6,75
Рабочий ход (мм)	6550±50 (стержень сб. 2091) 6650±50 (стержень сб. 2477) 7000±50 (КРО сб. 2399)		3500±50	6750±50
Время ввода стержня в режимах АЗ-5 и БАЗ до отметки НК по УП, не более (с.)	14 7 (КРО сб. 2399)		12	7 (АЗ-5) 2,5 (БАЗ)
Максимальные выбеги стержня (мм) не более	50			450
Максимальное допустимое усилие на ленте (кГс)	65			75
Удерживающее усилие электромагнитной муфты, приведенное к ленте (кГс) не менее	75
Максимальная допускаемая температура внутри сервопривода при работе в номинальном режиме (°С)	85
Сопротивление изоляции сервопривода при рабочей температуре (МОм) не менее	2
Максимальное давление воды на входе в канал (кГс/см2)	4,0 2,5 (КРО сб. 2399)			2,5(вода) 0,05(газ)
Максимальное расхождение показаний указателя положения с истинным положением стержня (мм)	±50
Масса сервопривода (кг)	31,5
Исполнение сервопривода	герметичное