Устройство для защиты ядерного реактора по превышению мощности Советский патент 1984 года по МПК G21C17/10 

f7 Изобретегие относится к области ядерной техники и может быть использовано в системе контроля и защиты ядерного реактора с фиксированными уставками защиты по превышению мощности. . Известно устройство для контроля и защиты ядерного реактора по превышению мощности, содержащее измерител мбЩности, формирователи предупредительного и аварийного сигналов 1 3. Недостатком устройства является невозможность автоматического пере- Г ---t -. ,-:-: .- ; - : , - .. , 1слючения задатчика уставки аварийной защиты после, ..планового снижения мощйоЬтй. . - . . ,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для защиты ядерного реактора превЬппению мощности, содержащее Измеритель мощности, формирователи предупредительного и аварийного сигналов, источник опорного йапряженМя, коммутаторы уставок аварийных сигналов и задагтчик уставок аварийньк сигналов. Выход измерителя мощности соединен с первыми входами формирователей предупредительного и аварийного сйгналор, вторые входы которых соединены с первым выходом, а через Коммутаторы уставок аварийных сигналов - с остальными Bbixодами задатчик уставок аварийных сигналов 2. Однако в таком устройстве обеспеf чение ядерной безопасности после пла нового снижения уровня мощности реак тора Нёдостаточнб в связи с тем, что,после снщсения мощности установк защиты по превьш1ению уровня мощное ти может оставаться на высоком уровн сКоль угодно долго. Целью изобретения я.вл1яетсяп6выщениё ядерной безопасности. Поставленная цель достигается тем что в предложенное устройство введены кнопка и для каждой уставки аварийного сигнала, кроме первой, блок сравнения, схема И, схема ИЛИ и задатчик верхнего уровня пбддиапазбНа мощности. Выход измерителя мощности Дополнительно соединен с первыми входами блокдв сравнения, ко вторым входам которых подключены задатчики верхнего уровня поддиапазона мощности, выход каждого блока сравнения соединен с первым входом соответству щей той же уставке схемы И, со вторым входом котор ой соединен )выхдд со ответствующей СХЕМЫ ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом схемы И, который связан с управляющим входом коммутатора уставок аварийных сигналов. Вторые входы схем ИЛИ соединены с первой клеммой кнопки, ко второй клемме которой подключен усточник опорнбго напряжения. На чертеже представлена структурная схема устройства для защиты ядерного реактора по превьщ1ению мощности для трех фиксированных уставок аварийного сигнала. , . Устройство содержит измеритель, 1 мощности, формирователь 2 предупредительного и формирователь 3 аварийного сигналов, задатчик 4 уставок 5-7 аварийных сигналов, коммутаторы 8 и 9 уставок аварийных сигналов, блоки сравнения 10 и 11, схемы И 12 и 13 схемы ИЛИ 14 и 15, задатчики 16 и 17 верхнего уровня поддиапазонов мощности, кнопку 18 и источник 19 опорного напряжения. Первые входы формирователей 2 и 3 соединены с выходом измерителя 1 мощности и с первыми входами блоков сравнения 10 и 11, ко вторым входам которых подключены задатчики 16 и 17 Вькоды блоков сравнения соединены с первыми входа;ми соответственно схем И 12. и 13, выходы которых связа:ны со входами коммутаторов 8 и 9 и схем ИЛИ 14 и 15. выходы которых соединены со вторыми входами соответстве:нно схем И 12 и 13. Вторые входы формирователей 2 и 3 соединены с уставкой 5, а через коммутаторы 8 и 9 - соответственно с уставками 6 и 7 задатчика 4. Однаклемма кнопки 18 соединена со вторыми входами схем ИЛИ 14 и 15, а другая клемма с источником 19 опорного напряжения. Весь диапазон может быть разбит, например, на три поддиапазона уровней мощности: первый (0-40)% NHOW ; второй (40-70)% и третий (70100)%Nц,д,защищаемые соответственно уставками 5-7, выставляемые выше верхнего уровня, поддиапазона мощности и подключенные параллельно по максимуму ко вторым входам формирователей 2 и 3. Причем уставЛа 5 подключена непосредственно, а уставка 6 и 7 - через коммутаторы 8 и 9 уставок. Формирователь предупредительного сигнала 2 настроен на срабатывание при меньшем уровне сигнала на первом входе, чем формирователь авярийного сигнала 3. Уставки верхнего уровня поддиапазона (16 и 17 задатчики) соответствуют нижним уровням защищаемьтх поддиапазонов мощностей, т.е. соответственно 40%N, и 70% Устройство работает следующим образом. Предположим, на выходе измеоитёл 1 мощности сигнал равен 100% Мщ,, коммутаторы 8 и 9 замкнуты, на вторые входы формирователей 2,3 поступает максимальная уставка 7, на выходах блоков сравнения 10 и 11, схе И 12 и 13 и схем Или 14 и 15 приcvTCTBvror сигнялы- Пои изменении мощности в диапазоне (70-105)%1.цом в устройстве никаких изменений не происходит. Если уровень мощности уменьшить ниже 70% N HOW то на выходе блока сравнения 11, а следовательно, и схемы И 13, управляющем входе коммутатора 9 сигнал исчезает, коммутатор 9 размыкается, и на вторые входы формирователей 2 и 3 пост пает уставка 6, соответствующая защищаемому поддиапазону мощностей (40-70) При снижении мощност ниже уровня 40%Мцд( размыкается выход коммутатора 8 и на вход формирователей 2 и 3 поступает уставка 5, соответствующая защищаемому поддиапазону мощностей (0-40) %N ном Более верхняя уставка аварийного сигнала теперь может быть включена кнопкой 18, но только, если уровень мощности достигает 40% N или 70% М Тогда с блока сравнения соответственно 16 или 17 на первый вход схемы И 12 или 13 поступает сигнал, оп деляемый измерителем мощности 1, а на второй вход схемы И 12 или 13 поступает сигнал от источника 19 через схему ИЛИ 14 или 15. На выход схемы И 12 или 13 появляется сигнал который поступает на вход коммутато ра 8 или 9, а через схему ИЛИ 14 ил 15 - на второй вход схемы И 12 или 13, что вызывает включение коммутатора 8 или 9 и запоминание сигнала на выходе схемы И 12 или.13. На вторые входы формирователей 2 и 3 поступает уставка 6 или 7. Формирователь 2 про дупредительного сигнала, кроме выполнения ос }овной функции - выдачи предупредйте71ьного сигйапа При аварийном увеличении мощности, при плановом увеличении мощности CMfнализирует о необходимости включения следующей уставки аварийного сигнала, соответствующей даннрму регулируемому уровню мощности. Устройство может быть выполнено для любого количества фиксированных уставок аварийных сигналов. Таким образом, значительно повышены над ежйость и яДёрнат безопаснхэсть, так как при снижении регулируемого уровня мощности ниже поддиапазона мощностей, защищаемого заданной уставкрй аварийного сигнала, зта уставка отключается, подключается более низкая уставка аварийного сигнала, соответствующая новому уровню мощности. При этом исключена возможность вклю чения более высокой уставки аварийного сигнала, если уровень мощности ниже защищаемого этой уставкой поддиапазона мощнЪстёй. Кроме того, устройство облегчает условия труда оператора, снимая с него обязанность своевременного переключения уставок аварийного сигнала при снижении регулируемого уровня мощности. Предлагаемое устройство может быть использовано в системах управления критическими сборками, исследовательскими, экспериментальными и другими ядерньми реакторами и для их защиты-, главньм образом в режиме ручного управления органами регулирования ядерного реактора при плавном снижении уровня мощности и с фиксированными уставками защиты по превышению МО1ЦНОСТИ.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ'ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА ПО ПРЕВЫШЕНИЮ МОЩНОСТИ, содержащее измеритель мощности, формирователи предупредительно-, го и аварийного сигналов, источник опорного напряжения, коммутаторы уставок аварийных сигналов и задат- чик уставок аварийных сигналов, причем выход измерителя мощности соединен с первыми входами формиро- 'вателей предупредительного и аварийного сигналов, вторые входы которых соединены с первым выходом, а черезкоммутаторы уставок аварийных сигналов - с остальными выходами задатчи- ка уставок аварийных сигналов, о т- пичающееся тем, что, с целью повьш1ения ядерной безопасности, в устройство введены кнопка и для каждой уставки''аварийного сигнала, кроме первой, блок сравнения, схема И, схема ИЛИ и задатчик верхнего уровня поддиапазона мощности, при этом выход измерителя мощности дополнительно соединен с первыми вхо'дами блоков сравнения, ко вторым входам которых подключены задатчики верхнего уровня поддиапазона мощности, выход каждого блока сравнения соединен с первым входом соответствующей той же уставке схемы И, со вторым входом которой соединен выход соответствующей схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом схемы И, который связан с управляющим входом коммута-; тора уставок аварийных сигналов,иторьш входы схемы ИЛИ соединены с первой клеммой кнопки, ко второй' клемме которой подключен источник опорного напряжения.(Л