專利名稱：人員閘門自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及核電站的輔助設(shè)備，尤其涉及人員和小型設(shè)備進(jìn)出CPR、 EPR型核反應(yīng) 堆安全殼的閘門自動控制裝置。
背景技術(shù)：
人員閘門或應(yīng)急閘門是核電站安全殼上的關(guān)鍵設(shè)備，是安全殼內(nèi)、外的重要通道。 因此，對其安全級別要求很高。在現(xiàn)有技術(shù)中，由于人員閘門結(jié)構(gòu)的特殊性，整機(jī)無法進(jìn)行 L0CA失水試驗，使其安全防護(hù)措施顯得尚不完善，還不能確保在L0CA失水事故情況下的設(shè) 備安全。失水L0CA事故下的設(shè)備安全性，就是確保安全殼及人員閘門內(nèi)的電控設(shè)備在失水 L0CA事故時能承受的環(huán)境條件是空氣+硼水+堿+氫的最大壓力為0. 42MPa表壓，最高溫 度為15(TC，最大濕度為100%的條件下不產(chǎn)生危害安全的故障。為了實現(xiàn)這個目的，對現(xiàn) 有的人員閘門的電控系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)一步提高其安全等級就顯得尤其重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，確保安全殼及人員閘門內(nèi)的電控設(shè)備在失水(L0CA)事故條 件下不產(chǎn)生危害安全的故障，提高現(xiàn)有類似裝置的安全等級，而設(shè)計的一種帶有溫度、壓力 和濕度多重保護(hù)電路的人員閘門自動控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實現(xiàn)的 —種人員閘門的自動控制系統(tǒng)，包括101AR主控制柜、101PP控制盤、102PP控制盤 和103PP控制盤，其中的101AR主控制柜中裝有變頻器、PLC裝置和接線端子排，其特征在 于所述變頻器供電電路中裝交流接觸器KMOl ;在所述PLC裝置的輸入端電路上并聯(lián)接入 兩個溫度開關(guān)和故障復(fù)位鑰匙開關(guān)。或者 —種人員閘門的自動控制系統(tǒng)，包括101AR主控制柜、101PP控制盤、102PP控制盤 和103PP控制盤，其中的101AR主控制柜中裝有變頻器、PLC裝置和接線端子排等，其特征 在于所述變頻器供電電路中裝有交流接觸器KMOl ;在所述103PP控制盤的島內(nèi)24V控制 電源的進(jìn)線上接一個常閉點的溫度開關(guān)，另一個常開點的溫度開關(guān)及故障復(fù)位鑰匙開關(guān)接 入PLC裝置的輸入端?；蛘?—種人員閘門的自動控制系統(tǒng)，包括101AR主控制柜、101PP控制盤、102PP控制盤 和103PP控制盤，其中的101AR主控制柜中裝有變頻器、PLC裝置和接線端子排，其特征在 于所述變頻器供電電路中裝有交流接觸器KMOl ;在所述PLC裝置的輸入電路上并聯(lián)裝有 一個溫度開關(guān)、一個壓力開關(guān)和一個濕度開關(guān)和故障復(fù)位鑰匙開關(guān)?；蛘?
—種人員閘門的自動控制系統(tǒng)，包括101AR主控制柜，101PP控制盤、102PP控制盤 和103PP控制盤，其中的IOIAR主控制柜中裝有變頻器，PLC裝置和接線端子排，其特征在 于所述變頻器供電電路中裝有交流接觸器KMOl ;在所述PLC裝置的輸入端電路上并聯(lián)裝 有一個溫度開關(guān)、一個壓力開關(guān)和一個濕度開關(guān)和故障復(fù)位鑰匙開關(guān)；同時還有一個常閉 的溫度開關(guān)，一個常閉的壓力開關(guān)和一個常閉的濕度開關(guān)串接在103PP控制盤的島內(nèi)24V
3控制電源的進(jìn)線上。 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的優(yōu)點是顯而易見的，主要表現(xiàn)在采用溫度、壓力和濕 度多重保護(hù)措施，大幅度提高了設(shè)備的安全等級，保證了安全殼內(nèi)外相關(guān)設(shè)備在失水事故 情況下的安全運行。


本發(fā)明有附圖13幅，其中圖1是本發(fā)明的閘門控制設(shè)備布置圖；圖2是本發(fā)明的閘門供電原理圖；圖3是本發(fā)明方案1PLC接線原理圖；圖4是本發(fā)明方案2PLC接線原理圖；圖5是本發(fā)明方案3PLC接線原理圖；圖6是本發(fā)明方案4PLC接線原理圖；圖7是本發(fā)明方案1閘門電氣電纜圖；圖8是本發(fā)明方案2閘門電氣電纜圖；圖9是本發(fā)明方案3閘門電氣電纜圖；圖10是本發(fā)明方案4閘門電氣電纜圖；圖11是本發(fā)明的原有閘門電氣電纜圖；圖12是本發(fā)明的實施方案PLC接線原理圖；圖13是本發(fā)明的PLC輸出回路接線原理圖；圖14是原有PLC接線原理圖。在圖中1. 101AR控制柜，2. 101PP控制盤，3. 102PP控制盤，4. 103PP控制盤，5.分
線盒，6.溫度開關(guān)，7.壓力開關(guān)，8.濕度開關(guān)，9.鑰匙開關(guān)。
具體實施例方式
如圖1 圖13所示的一種人員閘門的自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括控制柜IOIAR和 應(yīng)急閘門的控制柜201AR?？刂乒駜?nèi)裝有電機(jī)調(diào)速用的變頻器，邏輯動作控制系統(tǒng)PLC裝 置，控制回路和信號回路的直流穩(wěn)壓設(shè)備，電磁離合器的供電裝置，接觸器，繼電器，風(fēng)機(jī)， 變壓器，接線端子排等主要電控器件。同時包括3個操作臺，分別是安裝在安全殼的外側(cè)外 門附近的101PP、安裝在閘門通道內(nèi)的102PP和安裝在安全殼的內(nèi)側(cè)內(nèi)門附近的103PP?？?制臺裝有向運行人員提供信息的信號燈及操作按鈕，三個操作臺的面板上均裝有相應(yīng)燈試 驗按鈕及用于各種操作的按鈕。為方便接線，還設(shè)有l(wèi)l個接線箱，分別配置在不同的位置 上，其特征在于通過增加檢測元件及電路，對原有電路進(jìn)行改進(jìn)，利用多種方式模擬LOCA 事故狀態(tài)，從而大幅度提高了設(shè)備的安全性。具體改進(jìn)方案包括
(1)方案1 :增加兩個溫度開關(guān)用來提高安全等級，具體方案見附圖3。
因為103PP在島內(nèi)，在LOCAL事故發(fā)生時，環(huán)境溫度會快速升高，最高達(dá)150°C 。因 此在103PP電氣柜上裝兩個溫度開關(guān)用來檢測島內(nèi)溫度，一旦溫度提高到設(shè)定溫度，溫度 開關(guān)立即發(fā)出報警信號，PLC迅速封鎖所有輸入端，同時，使變頻器供電接觸器KMOl失電， 切斷電機(jī)的供電回路，以確保失水事故LOCA條件下不產(chǎn)生危害安全的故障。
(2)方案2 :分別裝一個常開溫度開關(guān)和一個常閉溫度開關(guān)用來提高安全等級，具 體方案見附圖4。 —個接入PLC的溫度開關(guān)的功能與方案l相同，另一個溫度開關(guān)常閉點接在島內(nèi) 控制電源的進(jìn)線上，一旦溫度提高到設(shè)定溫度，溫度開關(guān)立即發(fā)出報警信號，PLC迅速封鎖 所有輸入端，并使變頻器供電接觸器KMOl失電，切斷電機(jī)的供電回路；同時，串在島內(nèi)控制 電源的進(jìn)線上的常閉觸電斷開，從硬件上亦起到保護(hù)作用，該方案可起到雙保險的作用。
(3)方案3 :增加一個壓力開關(guān)、一個濕度開關(guān)及一個溫度開關(guān)用來提高安全等 級，具體方案見附圖5。 —旦溫度提高到設(shè)定溫度85t:、壓力增加到設(shè)定壓力0. 4Mpa表壓或濕度達(dá)到 100X，三個控制開關(guān)可能同時，也可能某一個開關(guān)立即發(fā)出報警信號，PLC迅速封鎖所有輸 入端，同時，使變頻器供電接觸器KMOl失電，切斷電源回路，以確保失水事故LOCA條件下不 產(chǎn)生危害安全的故障。 (4)方案4 :增加一個壓力開關(guān)、一個濕度開關(guān)及一個溫度開關(guān)，同時還加一個常 閉溫度、壓力、濕度開關(guān)，用來提高安全等級，具體方案見附圖6。 接入PLC的三個溫度、壓力、濕度開關(guān)的常開點功能與方案3相同，另三個溫度、壓 力、濕度開關(guān)常閉點接在島內(nèi)控制電源的進(jìn)線上；一旦出現(xiàn)故障現(xiàn)象，立即發(fā)出報警信號， PLC迅速封鎖所有輸入端，使變頻器供電接觸器KMOl失電，切斷電機(jī)的供電回路；同時，串 在島內(nèi)控制電源的進(jìn)線上的常閉觸點斷開，從硬件上起到保護(hù)作用，做到萬無一失。作為一 個實施例，對于島內(nèi)控制柜103PP中兩個門的開啟開關(guān)133T0，134T0采用常閉點輸出；同 時在柜體上安裝兩個溫度開關(guān)TPBG，并聯(lián)使用，將信號送至PLC輸入端I 1. 7，這樣，既從軟 件上實現(xiàn)了超溫保護(hù)——KM01失電，斷開主電機(jī)供電電源，又同時斷開了控制電源。主控 柜IOIAR中，設(shè)一個鑰匙開關(guān)作為故障復(fù)位開關(guān)104T0，確保系統(tǒng)即使故障現(xiàn)象不再存在， 也不能自行復(fù)位；只有故障安全處理完后，方能由專人使開關(guān)復(fù)位，系統(tǒng)方能重新啟動，投 入運行。見圖2、圖9、圖10。 本發(fā)明所采用的低壓電器，如按鈕、鑰匙開關(guān)等均采用施耐德產(chǎn)品，指示燈采用 EAO產(chǎn)品；PLC采用西門子產(chǎn)品；溫度開關(guān)、壓力開關(guān)、濕度開關(guān)均選用德國久茂產(chǎn)品。其中
溫度開關(guān)型號為608301/10 85°C ;壓力開關(guān)型號為401001 0. 42Mpa ;濕度開關(guān)型號為 90. 7032 100% RH。
權(quán)利要求
一種人員閘門的自動控制系統(tǒng)，包括101AR主控制柜(1)、101PP控制盤(2)、102PP控制盤(3)和103PP控制盤(4)，其中的101AR主控制柜(1)中裝有變頻器、PLC裝置和接線端子排，其特征在于所述變頻器供電電路中裝交流接觸器KM01；在所述PLC裝置的輸入端電路上并聯(lián)接入兩個溫度開關(guān)。
2. —種人員閘門的自動控制系統(tǒng)，包括IOIAR主控制柜(1)、101PP控制盤(2)、102PP控制盤(3)和103PP控制盤(4)，其中的IOIAR主控制柜(1)中裝有變頻器、PLC裝置和接線端子排，其特征在于所述變頻器供電電路中裝有交流接觸器KMOl ;在所述103PP控制盤(4)的島內(nèi)24V控制電源的進(jìn)線上接一個常閉點的溫度開關(guān)，另一個常開點的溫度開關(guān)接入PLC裝置的輸入端。
3. —種人員閘門的自動控制系統(tǒng)，包括IOIAR主控制柜(1)、101PP控制盤(2)、102PP控制盤(3)和103PP控制盤(4)，其中的IOIAR主控制柜中裝有變頻器、PLC裝置和接線端子排，其特征在于所述變頻器供電電路中裝有交流接觸器KMOl ;在所述PLC裝置的輸入電路上并聯(lián)裝有一個溫度開關(guān)、一個壓力開關(guān)和一個濕度開關(guān)。
4. 一種人員閘門的自動控制系統(tǒng)，包括IOIAR主控制柜(1)，101PP控制盤(2)、102PP控制盤(3)和103PP控制盤(4)，其中的IOIAR主控制柜(1)中裝有變頻器，PLC裝置和接線端子排，其特征在于所述變頻器供電電路中裝有交流接觸器KMOl ;在所述PLC裝置的輸入端電路上并聯(lián)裝有一個溫度開關(guān)、 一個壓力開關(guān)和一個濕度開關(guān)；同時還有一個常閉的溫度開關(guān)，一個常閉的壓力開關(guān)和一個常閉的濕度開關(guān)串接在103PP控制盤(4)的島內(nèi)24V控制電源的進(jìn)線上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種人員閘門的自動控制系統(tǒng)，旨在通過增加檢測元件和保護(hù)電路對系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。包括增加2個溫度開關(guān)，并聯(lián)接在PLC的輸入端電路上；增加兩個溫度開關(guān)，一個接在PLC的輸入端電路，一個以其常閉點接在103PP控制盤島內(nèi)控制電源的進(jìn)線上；增加一個溫度開關(guān)，一個壓力開關(guān)和一個濕度開關(guān)并聯(lián)接在PLC的輸入端電路上；增加一個溫度開關(guān)、一個壓力開關(guān)和一個濕度開關(guān)并聯(lián)接在PLC輸入端電路的同時再增加一個常閉點的溫度開關(guān)，一個常閉點的壓力開關(guān)和一個常閉點的濕度開關(guān)串接在103PP控制盤島內(nèi)控制電源的進(jìn)線上，確保系統(tǒng)在LOCA失水事故下不產(chǎn)生危害安全的故障，提高了系統(tǒng)的安全等級，實現(xiàn)了系統(tǒng)的多重保護(hù)。
文檔編號C21D3/04GK101717846SQ20091021989
公開日2010年6月2日 申請日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者王殿祥 申請人:大連寶原核設(shè)備有限公司