磁浮子液位變送器在三代核電中的電磁兼容性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-07 12:09
大多數(shù)核電站的設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)行都遵守縱深防御的原則,即需從設(shè)備和措施上提供多層次的重疊保護(hù),電磁干擾因?yàn)閷?duì)輸入輸出信號(hào)的穩(wěn)定性影響的關(guān)鍵原因,也越來越受到廣泛地重視。本文通過對(duì)三代核電核島中的磁浮子液位變送器的電磁兼容性要求的分析和研究,通過關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)解決磁浮子液位變送器在電磁兼容性試驗(yàn)時(shí)的主要問題,保證了核電站關(guān)鍵回路的安全性,為磁浮子液位計(jì)在三代核電的研發(fā)及制造更具有現(xiàn)實(shí)意義。
【文章來源】:儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量. 2020,(04)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
磁浮子液位變送器的基本結(jié)構(gòu)
電路功能分成環(huán)路取能電源模塊、V/I轉(zhuǎn)換電路模塊、零度調(diào)節(jié)模塊、量程調(diào)節(jié)模塊、電壓調(diào)理模塊,其整個(gè)電路功能框圖如圖2。電路工作原理為:液位測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換成與液位對(duì)應(yīng)變化的電阻信號(hào),通過傳感器輸入模塊調(diào)理成對(duì)應(yīng)的電壓值后輸入電壓輸入調(diào)理模塊,電壓輸入模塊同時(shí)還接收零滿度調(diào)節(jié)與量程調(diào)節(jié)輸出信號(hào),最后通過V/I轉(zhuǎn)換電路輸出標(biāo)準(zhǔn)的4~20m A信號(hào);取能電路則負(fù)責(zé)從電流環(huán)路上獲得能量,轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的電壓值對(duì)整個(gè)電子電路進(jìn)行供電。
在工程樣機(jī)試制中,如電快速瞬變脈沖群試驗(yàn),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在端口施加2k V電壓,根據(jù)工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),實(shí)際輸出的電壓峰值為2V的情況下,若持續(xù)時(shí)間取15ms,則通過計(jì)算可得這一過程中的累積能量為0.0006J,峰值越高,累積能量越大。為使該變送器能滿足耐受2k V脈沖群干擾、4k V浪涌干擾、30V/m射頻干擾等EMC相關(guān)的試驗(yàn)要求,在單元設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮在電路輸入端與大地之間增加合適的能量吸收干擾電路的辦法,如圖3所示。(1)將空氣放電管放在最前級(jí)使用,和后級(jí)的TVS管一起使用,響應(yīng)時(shí)間很快,對(duì)后級(jí)電路的保護(hù)效果更好,這種器件的絕緣電阻非常高,而且其并接在線路上對(duì)線路基本不會(huì)構(gòu)成什么影響。TVS管的通流容量在限壓型浪涌保護(hù)器中是最小的,因此用于最末級(jí)的精細(xì)保護(hù),同時(shí)可獲得更理想的殘壓輸出?垢蓴_電路采用由空氣放電管和大功率瞬間抑制二極管及限流電阻與共模電感組合電路,使受到干擾的能量大部分被分流與限壓,使殘壓不會(huì)對(duì)變送器產(chǎn)生破壞性影響。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]核電廠儀控設(shè)備電磁兼容性鑒定要求[J]. 吳炯洋. 化工自動(dòng)化及儀表. 2016(12)
[2]核電廠1E級(jí)電氣設(shè)備鑒定試驗(yàn)研究[J]. 王廣金,劉燕,劉江燕,鄭蘭疆,周天. 核動(dòng)力工程. 2008(04)
本文編號(hào):3269607
【文章來源】:儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量. 2020,(04)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
磁浮子液位變送器的基本結(jié)構(gòu)
電路功能分成環(huán)路取能電源模塊、V/I轉(zhuǎn)換電路模塊、零度調(diào)節(jié)模塊、量程調(diào)節(jié)模塊、電壓調(diào)理模塊,其整個(gè)電路功能框圖如圖2。電路工作原理為:液位測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換成與液位對(duì)應(yīng)變化的電阻信號(hào),通過傳感器輸入模塊調(diào)理成對(duì)應(yīng)的電壓值后輸入電壓輸入調(diào)理模塊,電壓輸入模塊同時(shí)還接收零滿度調(diào)節(jié)與量程調(diào)節(jié)輸出信號(hào),最后通過V/I轉(zhuǎn)換電路輸出標(biāo)準(zhǔn)的4~20m A信號(hào);取能電路則負(fù)責(zé)從電流環(huán)路上獲得能量,轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的電壓值對(duì)整個(gè)電子電路進(jìn)行供電。
在工程樣機(jī)試制中,如電快速瞬變脈沖群試驗(yàn),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在端口施加2k V電壓,根據(jù)工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),實(shí)際輸出的電壓峰值為2V的情況下,若持續(xù)時(shí)間取15ms,則通過計(jì)算可得這一過程中的累積能量為0.0006J,峰值越高,累積能量越大。為使該變送器能滿足耐受2k V脈沖群干擾、4k V浪涌干擾、30V/m射頻干擾等EMC相關(guān)的試驗(yàn)要求,在單元設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮在電路輸入端與大地之間增加合適的能量吸收干擾電路的辦法,如圖3所示。(1)將空氣放電管放在最前級(jí)使用,和后級(jí)的TVS管一起使用,響應(yīng)時(shí)間很快,對(duì)后級(jí)電路的保護(hù)效果更好,這種器件的絕緣電阻非常高,而且其并接在線路上對(duì)線路基本不會(huì)構(gòu)成什么影響。TVS管的通流容量在限壓型浪涌保護(hù)器中是最小的,因此用于最末級(jí)的精細(xì)保護(hù),同時(shí)可獲得更理想的殘壓輸出?垢蓴_電路采用由空氣放電管和大功率瞬間抑制二極管及限流電阻與共模電感組合電路,使受到干擾的能量大部分被分流與限壓,使殘壓不會(huì)對(duì)變送器產(chǎn)生破壞性影響。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]核電廠儀控設(shè)備電磁兼容性鑒定要求[J]. 吳炯洋. 化工自動(dòng)化及儀表. 2016(12)
[2]核電廠1E級(jí)電氣設(shè)備鑒定試驗(yàn)研究[J]. 王廣金,劉燕,劉江燕,鄭蘭疆,周天. 核動(dòng)力工程. 2008(04)
本文編號(hào):3269607
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