Содержание материала

УСТРОЙСТВА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ РАЗГРУЗКУ РЕАКТОРА ПРИ ОТКАЗАХ» АГРЕГАТОВ ЭНЕРГОБЛОКА
Так как каждый аварийный останов реактора приводит к большим экономическим потерям, во многих аварийных ситуациях, если это допустимо по условиям работы реактора, стремятся не останавливать реактор, а снизить его мощность (разгрузить) до допустимого уровня. Такая разгрузка может осуществляться либо устройствами, входящими в регулятор мощности (у реакторов БН, см. § 6.1, у реакторов РБМК, см. описание АЗ в § 7.3). В СУЗ реакторов ВВЭР это осуществляется специальным устройством РОМ, предназначенным для ограничения тепловой мощности реактора и разгрузки его при отключении одного или нескольких ГЦН или турбопитательного насоса (ТПН). Это устройство воздействует на исполнительные органы через каналы аварийной защиты третьего рода и как и другие устройства аварийной защиты выполняется трехканальным. Для реакторов ВВЭР разработаны различные модификации РОМ. В качестве примера рассмотрим структурную схему одного канала устройства РОМ2 (рис. 7.7), предназначенного для реактора ВВЭР-1000.
В РОМ2 осуществляется непрерывное измерение плотности нейтронов и сравнение ее с заданным значением Na, которое формируется в зависимости от числа работающих ГЦН и ТПН. При двух работающих ТПН допустимый уровень мощности реактора в зависимости от числа работающих ГЦН составляет 100% номинальной мощности при четырех ГЦН, 75% при трех ГЦН, 50% при двух ГЦН.
При отключении любого турбопитательного насоса допустимый уровень мощности составляет 50% номинальной. При отключении двух турбопитательных насосов реактор останавливают.
Так как однозначного соответствия сигнала плотности нейтронов и тепловой мощности реактора нет вследствие изменения характеристик ионизационных камер и других факторов, то для независимости уровне разгрузки реактора от этих факторов сигнал плотности нейтронов N непрерывно корректируется по сигналу, пропорциональному значений тепловой мощности Q, определяемой по уравнению:

где Д/Ср — средний перепад температур на циркуляционных петлях; т — число работающих петель.
Текущее значение плотности нейтронов N от аппаратуры контроля нейтронного потока АКНП поступает на вход усилителя У1 (рис 7 7). Усилитель имеет переменный коэффициент усиления, определяемый числом, записанным в цифровом регистре ЦР. Импульсы от генератора импульсов ГИ поступают в регистр через управляемый ключ К. На выходе усилителя У1 получается корректированное значение плотности нейтронов NK, которое сравнивается с заданным значением А/з на усилителе У4 (Nz изменяется по закону ступенчатой функции в зависимости от числа работающих ГЦН и ТЛИ). Заданное значение плотности нейтронов формируется на управляемом делителе напряжения УДИ1, схема которого показана на рис. 7 8. Значения заданной и скорректированной плотности нейтронов противоположны по знаку. Сигнал с выхода усилителя У1 поступает также на вход усилителя У2у на котором сравниваются NK и Q.
Схема управляемого делителя напряжения
Рис. 7.8. Схема управляемого делителя напряжения УДН1

В установившемся состоянии эти сигналы равны.
Значение среднего перепада температур на циркуляционных петлях  измеряется термоэлектрическими термометрами на входе и на выходе циркуляционной петли, включенными дифференциально Сигналы термометров преобразуются нормирующими преобразователями НП в унифицированный сигнал 0—5 мА постоянного тока. Всего имеется 12 нормирующих преобразователей, по 4 на каждый канал. Сигналы от нормирующих преобразователей поступают на вход усилителя У5 устройства осреднения УО, на выходе которого формируется сигнал ДСр. При помощи управляемого делителя напряжения УДН2, схема которого показана на рис. 7 9, изменяется значение т при изменении числа работающих ГЦН.
Рассмотрим процессы, происходящие в РОМ2 при появлении разбаланса между N и Q. При увеличении тепловой мощности на выходе усилителя У2 появится сигнал разности значений NK и Q Этот сигнал, усиленный усилителем УЗ, поступает на вход пороговых устройств ПУ1 и ПУ2, настроенных на противоположные знаки входного сигнала Дискретный сигнал с выхода пороговых устройств ПУ1 и ПУ2, формируемый по принципу ИЛИ, поступает на блок выдержки времени БВВ (т=50 с). Введение блока выдержки времени позволяет исключить корректировку сигнала плотности нейтронов во время переходных процессов.
Если дискретный сигнал сохраняется более 50 с, элемент задержки выдает сигнал на проведение корректировки. Этот сигнал поступает на вход порогового устройства ПУЗ, выход которого соединен с вентилем В.

Рис. 7.9. Схема управляемого делителя напряжения УДН2
Выходной сигнал вентиля управляет ключом С, разрешая импульсам от ГИ поступать в цифровой регистр и тем самым изменяя коэффициент усиления усилителя У/, который будет меняться до тех пор, пока значение NK не сравняется со значением Q, после чего корректировка прекращается. Перезапись цифрового регистра запрещается до тех пор, пока не закончена разгрузка реактора. При увеличении  разность величин NK и Na превышает величину зоны нечувствительности порогового устройства ПУЗ, что приведет к срабатыванию ПУЗ и появлению на его выходе сигнала разгрузки. Этот сигнал вместе с двумя аналогичными сигналами из двух других каналов РОМ2, собранными в схему «2 из 3» вызовет разгрузку реактора через аварийную защиту АЗ-З (см. § 7.4). Если возросла не тепловая мощность, а нейтронная, tq сразу возрастет N к и, если она превышает значение Na, пройдет сигнал разгрузки (без выдержки времени) При уменьшении N и Q происходит перезапись регистра. При этом восстанавливается баланс между NK и Q. Сигнал разгрузки при этом не проходит. При отключении одного или нескольких ГЦН или одного ТПН изменяется N3, появляется разность между NK и N3 и проходит сигнал разгрузки.