Аникевич К.П. Автоматический регулятор мощности реактора (АРМ)
Подождите немного. Документ загружается.
входные цепи и цепи обратной связи усилителей ИС1, ИС2, ИС3. Структурная
схема блока Д2 показана на рисунке 17.
На вход усилителя ИС2 через контакт а2 от блока ЛГ поступает сигнал,
пропорциональный логарифму нейтронного потока. Усилитель ИС2 охвачен
управляемыми обратными связями через инвертор ИС3 и интегратор ИС1,
причем интегратор имеет два входа обратной связи.
Отключение обратной связи осуществляется контактами реле К1 и К2.
Реле К2 отключает слабую (10 МОм) обратную связь путем подключения входа
ИС1 через сопротивления R3 и R26 к нулевой шине. Разрешающий сигнал на
включение К2 поступает на контакт b3 от порогового блока П6-2 при
включении АРМ-5С в режим "Т", при этом открывается транзистор Т1.
Команды на включение реле К2 поступают через контакты b4 или b5 от
сборок "2 из 3х", которые формируются с помощью контактов реле блоков П6-2
при появлении на выходе хотя бы двух блоков П6-2 сигналов на перемещение
ОР ("Б" или "М"). Реле К2 отключается, если исчезает сигнал на перемещение
ОР, включая при этом слабую обратную связь, т. е. своим контактом отключает
«нулевую» шину.
Реле К1 включается при подаче сигналов на контакты b1 или b2 со сборок
"2 из 3х", собранных на контактах реле блоков П6-3, т.е. при наличии сигнала
отклонения давления от заданного значения хотя бы на двух каналах.
Включение К1 (отключение сильной обратной связи) производится через
контакт реле К2, т.е. предварительно должен появиться сигнал воздействия на
ОР СУЗ "Б" или "М" на выходе блоков П6-2. Затем реле К1 "подхватывается"
через свой контакт, остается включенным и при отсутствии сигналов на
перемещение ОР. Отключение К1 происходит только при снятии сигнала с
контакта b1 или b2, т.е. когда отклонение давления входит в зону
нечувствительности блока П6-3, т. е. нет сигнала отклонения "Б" или "М".
На контакты b6 и b7 подаются сигналы обратной связи с выхода ИС2
блока У6. Эта обратная связь подключается блоком УК8 при появлении
сигналов запрета на перемещение ОР вверх или вниз.
В блоке предусмотрена возможность регулировки коэффициента усиления
ИС2 резистором R1 и ИС3 - резистором R6. Выходной сигнал отклонения
нейтронного потока с контакта а8 блока Д2 подается через контакт а4 блока У6
на выходной усилитель ИС2 КРРТ. Отметим, что в установившемся состоянии
напряжение на выходе ИС1 равно по величине и противоположно по знаку
входному напряжению, поступающему с блока ЛГ. Напряжение на выходе ИС3
всегда противоположно по знаку и пропорционально напряжению на выходе
ИС2.
Выходные напряжения усилителей ИС1, ИС2 и ИС3 выведены на клеммы
lgN (Гн1), КN (Гн2) и КNср (Гн3) соответственно.
Пороговый блок П6-2
Блок П6-2 выполнен на базе блока П6-1 и отличается от него только
внешним монтажом. Структурная схема блока П6-2 показана на рисунке 18.
В блок П6-2 через контакт а1 поступает от ИС2 блока У6 сигнал
разбаланса, который подается на пороговый модуль МП. МП в зависимости от
разбаланса выдает трехпозиционный сигнал ("ноль", "больше", "меньше"). При
появлении сигнала "Б" или "М" загораются лампы Л1 или Л3 и срабатывают
реле К1 или К2 соответственно. Лампа Л2 сигнализирует о включении канала в
режиме автоматического управления.
Контакты реле К1 и К2 блока П6-2 включены в те же сборки "2 из 3х", что
и контакты реле К1 и К2 блока П6-1 КРРН, причем контакты реле К1 блока П6-
2 включены параллельно контактам К2 блока П6-1, а контакты реле К2 блока
П6-2 - параллельно контактам реле К1 блока П6-1. Это связано с тем, что
разбаланс N/Nз на вход блока П6-1 КРРН подается со знаком "+", а разбаланс
Р на вход блока П6-2 КРРТ со знаком "-", поэтому срабатывание одного и того
же компаратора модуля МП блоков П6-1 и П6-2 должно вызывать движение ОР
в противоположных направлениях.
Включение и выключение П6-2 в работу производится путем подачи на
контакт а4 сигнала нулевого уровня (этот сигнал формируется после подачи
блоком БУР сигнала о включении регулятора в режим "Т") блоком П6-3 после
окончания балансировки задатчика давления и через реле К1 блока УК8
поступает в блок П6-2.
Если при работе АРМ-5С в режиме "Т" поступают сигналы запрета
увеличения или уменьшения мощности реактора по каким-либо причинам,
например, при малом периоде увеличения мощности реактора или при
уменьшении давления в первом контуре, то эти сигналы со сборок "2 из 3х",
собранных на контактах реле К4 и К5 блока УК8, поступают на контакты b1 и
b2 блока П6-2. (при подаче запрета на контакт b1 блокируется включение реле
К1 ("Б"), а при подаче запрета на контакт b2 - включение реле К2 ("М").
Регулирование зоны нечувствительности блока П6-2 осуществляется
резисторами R45 и R46, расположенными в модуле МП.
Сигнальные лампы блока П6-2 выведены на лицевую панель.
Блок П6-3
Блок П6-3 как и блоки П6-1 и П6-2, предназначен для выработки
дискретных сигналов, управляющих работой регулятора. Конструкция блока
П6-3 совпадает с конструкцией блоков П6-1 и П6-2. Структурная схема блока
П6-2 показана на рисунке 19.
На вход блока (контакт а1) от усилителя Э3 блока СД2 поступает
усиленный сигнал (отрицательной полярности) разбаланса между
действительным и заданным значением давления Р
2
. Поскольку коэффициент
усиления усилителя Э3 автоматически уменьшается при работе АРМ в режиме
"Н", блок П6-3 фактически имеет два порога срабатывания: один - меньший
при нормальном коэффициенте усиления усилителя Э3; другой - больший при
уменьшенном коэффициенте усиления Э3.
Дискретный сигнал с выхода блока П6-3 используется для:
- управления перезаписью цифрового регистра блока СД2 (для
установления значения заданного давления Р
2
);
- отключения сильной кольцевой обратной связи блока Д2 при появлении
отклонения давления Р
2
в режиме "Т";
- автоматического переключения АРМ из режима "Н" в режим "Т" при
превышении давления Р
2
заданной величины более, чем на +1,5 кгс/см
2
;
- выдачи разрешения на включение канала в режим "Т" при достижении
нулевого разбаланса между действительным и заданным значением давления
Р
2
. Перезапись регистра усилителя Э1 блока СД2 производится для изменения
заданного значения давления Р
2
в случае включения регулятора в работу.
Разрешение на перезапись регистра поступает от контакта b1 блока БУР на
контакт а4 блока П6-3. Сигнал разрешения выдается при вышеуказанных
изменениях режима работы АРМ. При поступлении сигнала на разрешение
перезаписи регистра и при наличии разбаланса на выходе усилителя Э3 с
контактов с1 и с2 блока П6-3 на контакты b1 и b2 блока СД2 выдается сигнал
(нулевого уровня) на перезапись регистра. Перезапись продолжается до тех
пор, пока разбаланс на выходах усилителей Э2 и Э3 не станет равным нулю
(т.е. заданное значение давления сравняется с действительным); после этого
сигнал разрешения перезаписи с контактов с1 и с2 блока П6-3 снимается.
Для отключения сильной кольцевой обратной связи в блоке Д2
используется выходной сигнал схемы "2 из 3х", на которою подаются сигналы с
контактов b2, b3 и b5, b6, включаемых реле К1 и К2 блока П6-3.
Для автоматического перевода регулятора из режима "Н" в режим "Т" на
вход блока БУР подается сигнал со схемы "2 из 3х", собранных на контактах
реле К2 ("Давление больше") блока П6-3 (выходные контакты b5 и b6). Этот
сигнал вырабатывается при выходе давления Р
2
из увеличенной (за счет
снижения коэффициента усиления усилителя Э3 блока СД2) зоны
нечувствительности, т.е. при отклонении давления Р
2
от заданного более, чем
на 1,5 кгс/см
2
. Этот же сигнал используется для выдачи разрешения на
включение регулятора в режим "Т" при окончании перезаписи регистра
(наличие нулевого разбаланса между заданным и действительным давлением
Р
2
).
Выходные сигналы блока П6-3 контролируются по сигнальным лампам,
расположенным на лицевой панели блока П6-3.
Блок БУР
Блок БУР предназначен для управления режимами работы каналов
устройства АРМ-5С вручную с пульта оператора и автоматически сигналами из
системы П3, аппаратуры контроля нейтронного потока АКНП и по сигналам,
вырабатываемым в устройстве АРМ-5С. Структурная схема блока БУР
показана на рисунке 20.
Блок БУР выполняет чисто логические функции. Логические элементы
реализованы на транзисторах и на дистанционных переключателях типа РПС с
двумя устойчивыми состояниями. После подачи тока на обмотку I реле РПС
переводится в состояние "включено", а на обмотку III - в состояние
"выключено". Положение контактов реле РПС на схеме показано после подачи
тока на обмотку I.
С пульта оператора в блок БУР поступают сигналы нулевого уровня:
- от ключа "Автоматика - Ручное управление" на контакт а1 (разъем ш1);
- от кнопки "Режим Т" на контакт а2 (разъем ш1);
- от кнопки "Режим Н" на контакт а3 (разъем ш1);
- от кнопки "Режим С" на контакт а5 (разъем ш1).
Примечание. В конструкции блока БУР предусмотрена возможность
подачи сигнала на включение в режим "К" (контакт а4) однако, как указывалось
выше, этот режим не используется.
На управление реактором регулятор включается с пульта оператора
подачей сигнала на контакт а1. При этом реле К1 включается в режим
"Автоматика" (подача тока на обмотку I) и оно остается в этом положении до
отключения регулятора. На контактах реле К1, вместе с аналогичными
контактами блоков БУР других каналов, собрана схема "2 из 3х",
вырабатывающая сигналы, поступающие на блоки П6-1 и П6-3 и разрешающие
включение АРМ-5С в режим КРРН и КРРТ соответственно. Сигналы в схему "2
из 3х" подаются с контактов с1, с2 и b1 (разъем ш2), разрешающий сигнал из
схемы "2 из 3х" подается в блок БУР на контакты а1 и а7. Сигнал в блок П6-3
подается с контакта b1, а в блок П6-1 - с контакта b2. При переводе реле К1 в
положение "автоматика" (ток на обмотку I) контактом реле К1 включается
сигнальная лампа Л1, расположенная на лицевой панели блока, и
подключенная между силовыми шинами "+24В" и "0В".
В режим "Т" регулятор включается как вручную, так и автоматически (в
обоих случаях для включения необходимо, чтобы переключатель "Автоматика -
Ручное управление" находился в положении "Автоматика").
Для ручного включения регулятора в режим "Т" необходимо нажать на
кнопку выбора режима "Т" пульта управления АРМ, расположенного на пульте
оператора реактора. При этом в блок БУР на контакт а2 поступает сигнал
нулевого уровня. Если регулятор в этот момент находится в режиме "Ручное
управление", то сигнал поступает на обмотку I реле К2, переводя его во
включенное состояние, соответствующее режиму "Т" (собственно включения в
работу регулятора не происходит). Если регулятор в момент нажатия кнопки
"Т" был включен на управление в режиме "Н", то переключения реле К2 не
происходит, а с контакта b3 блока БУР подается нулевой сигнал в блок П6-3
(контакты b3 и а5), разрешая перезапись регистра блока СД2 и приводя таким
образом в соответствие действительное и заданное значение давления Р
2
. С
началом перезаписи блок П6-3 снимает с контакта b5 блока БУР нулевой
сигнал, препятствующий подаче напряжения на обмотку I реле К2 и реле
переходит в состояние, соответствующее режиму "Т". При этом с контакта b3
блока БУР снимается сигнал нулевого уровня и цифровой задатчик блока СД2
"запоминает" действующий уровень параметра.
При автоматическом переводе регулятора в режим "Т" из режима "Н" на
контакт b6 блока БУР поступает сигнал нулевого уровня со сборки "2 из 3х",
собранной на контактах "Больше" блоков П6-3, который переводит реле К2 в
состояние, соответствующее режиму "Т".
Для того чтобы при работе в режиме "Т" случайным нажатием кнопки
этого режима не изменить величину заданного значения давления, которую
"помнит" цифровой регистр, предусмотрена блокировки, исключающая
возможность подачи нулевого сигнала на перезапись регистра с контакта b5, в
случае если регулятор работает в режиме "Т". Один из контактов реле К2,
замыкаемый при подаче тока на катушку I, включает сигнальную лампу "Т",
расположенную на лицевой панели блока БУР.
Включение регулятора в режим "Н" производится либо вручную нажатием
кнопки "Н" на панели управления АРМ-5С на пульте оператора, либо
автоматически в случае срабатывания предупредительной защиты П3-1, или
превышения заданного значения нейтронного потока (сигнал от АКНП).
Автоматическое переключение в режим "Н" при срабатывании
предупредительной защиты ПЗ-1 производится подачей на контакт а6 блока
БУР сигнала нулевого уровня, вызывающего подачу тока в обмотку III реле К2.
Кроме того, производится автоматическое переключение в режим "Н" при
превышении нейтронного потока заданного значения, для чего на контакты а8
или а9 подаются сигналы нулевого уровня от АКНП.
При ручном включении от кнопки выбора режима "Н" сигнал нулевого
уровня поступает на контакт а3 блока и подает ток в обмотку III реле К2,
переводя его в состояние, соответствующее режиму "Н". На сборке "2 из 3х",
собранной на контактах реле К2, образуется сигнал разрешения включения
КРРН, который с контакта b7 поступает в блок П6-1. Этот же сигнал с контакта
b5 поступает в блок УК8, подготавливая его к возможности автоматического
переключения из режима "Н" в режим "Т" при повышении давления второго
контура. Для включения КРРН в работу также необходимо снять запрещающий
нулевой сигнал, который поступает с контакта b2 блока БУР на контакт а5
блока П6-1. Этот сигнал снимается при срабатывании схемы "2 из 3х",
собранной на контактах реле К1, при переводе АРМ-5C в состояние
"Автоматика" (одновременно с выдачей разрешения в блок П6-3 с контакта b1
блока БУР).
При переводе реле К2 в состояние, соответствующее режиму "Н" один из
контактов реле, замыкающийся в этом состоянии включает лампу Л3 ("Н").
Контроль исправности ламп производится нажатием кнопки "Контроль"
(Кн.), при котором должны зажигаться все лампы. Сигнальные лампы "АР",
"Т", "Н", "С", а также "К" и кнопка "Контроль" расположены на лицевой панели
блока БУР.
Блок УК8
Блок УК8 предназначен для коммутации цепей в каналах КРРТ и
организации запретов на перемещение регулирующих органов при
поступлении сигналов из систем П3 и АКНП. Структурная схема блока УК8
показана на рисунке 21.
В блоке установлено три реле типа РПС - дистанционные переключатели с
двумя устойчивыми состояниями - К1, К2 и К3. При протекании тока по
обмотке I реле РПС оно находится в положении "включено", при протекании
тока по обмотке III - в положении "выключено". Контакты реле на схеме
показаны в положении "включено". Кроме реле блок содержит десять
транзисторов, выполняющих логические и усилительные функции.
Реле К1 предназначено для обеспечения работы КРРТ при автоматическом
переходе из режима стабилизации нейтронного потока ("Н") в режим
стабилизации давления ("Т") при превышении давлением во втором контуре
заданного уровня. Реле К1 включается при подаче на контакт а1 блока УК8
сигнала нулевого уровня "Режим Н" от сборки "2 из 3х", собранной на
контактах реле К2 блоков БУР (контакт b5). Если при работе в режиме "Н" на
выходах блоков П6-3 появится сигнал повышения давления, то блоки БУР
переводится в режим "Т", следствием чего является снятие сигнала с контакта
а1 блока УК8. Однако реле К1 остается в положении "включено" до момента
поступления сигнала нулевого уровня на контакт а3 блока УК8 от сборки "2 из
3х", собранной на контактах реле К2 блоков П6-3; при этом подается
напряжение на катушку III реле К1 и реле переводится в положение
"выключено".
Контакты реле К1 используются для:
- разрешения подачи сигнала от блока П6-2 (контакт b3) в блок БУР
(контакт b4) о превышении заданного давления Р
2
при работе АРМ-5С в
режиме "Н";
- снятия (в режиме "Н") разрешающего сигнала на включение блока П6-2
в режим "Т", поступающего из блока П6-3 (контакты b6 и b5);
- выдачи сигнала в блок БС об автоматическом переходе в режим "Т" по
превышению давления (контакт b7).
Реле К2 предназначено для блокировки перемещения регулирующих
органов реактора в сторону уменьшения мощности при уменьшении давления в
первом контуре ниже заданного уровня. Сигнал снижения давления (этот
сигнал формируется в схемах блокировок, не входящих в канал АРМ5-С)
поступает на контакт а0 блока и включает реле К2.
Одна пара контактов реле К2 (соединяющая контакты а4 и а5) при
включении реле замыкается и подключает кольцевую обратную связь с выхода
блока У6 (контакт а8 блока У6) на вход интегратора обратной связи блока Д2
(контакт b7 блока Д2). Две пары контактов, размыкающиеся при включении
реле К2, используются в схеме "2 из 3х", запрещая движение ОР реактора вниз.
Еще одна пара контактов реле К2 включает лампу Л1 "М", расположенную на
лицевой панели УК8 и сигнализирующую о наличии запрета на движение ОР
вниз.
Реле КЗ предназначено для блокировки перемещения регулирующих
органов реактора в сторону увеличения мощности при поступлении сигналов
запрета от АКНП или сигналов ПЗ-1,2. Включение реле вызывают сигналы
нулевого уровня от АКНП (контакты с1, с2, с3, с4) или сигналов ПЗ-1,2
(контакт а9).
Одна пара контактов реле К3 (контакты а5 и b4) используются для подачи
сигнала кольцевой обратной связи от блока У6 на блок Д2 (аналогично реле К2,
но диод в блоке Д2 в этом случае пропускает сигнал положительной
полярности). Две пары контактов К3 используются в схеме "2 из 3х", запрещая
движение ОР реактора вверх. При снятии сигналов от АКНП или ПЗ-1,2 реле
выключается и запрет снимается. Если давление второго контура ниже
заданного, запрет на движение ОР вверх продолжает действовать и после
снятия сигнала ПЗ-1,2 с контакта а9. Для этого предусмотрена логическая
схема на транзисторах, включаемая нулевым сигналом с контакта а4
(одновременно с подачей сигнала на включение К3) и поддерживаемая во
включенном состоянии сигналом снижения давления со сборки "2 из 3х",
поступающим на контакт а4. После срабатывания реле К3 его возвращение в
исходное состояние возможно только при восстановлении давления во втором
контуре. Ещё одна пара контактов реле К3 включает лампу Л2 "Б",
расположенную на лицевой панели блока и сигнализирующую о наличии
запрета на движение ОР вверх.
Кроме описанной схемы в блоке УК8 установлен также измерительный
прибор и источники контрольного напряжения, позволяющие производить
настройку каналов регулятора. Цепи измерительного прибора гальванически не
связаны с управляющими цепями блока.
Блок сигнализации БС
Блок БС предназначен для выдачи информации о режимах работы
регулятора АРМ-5С в электрогидравлическую систему управления турбиной
(ЭГСР). Информация выдается по мажоритарному принципу "2 из 3х".
Структурная схема блока БС показана на рисунке 22.
В блоке использовано пять дистанционных переключателей РПС-36Б (реле
К1...К5) с двумя устойчивыми состояниями. Реле К3 и К4 предназначены для
выдачи информации о режимах "К" и "С" и в настоящем описании не
рассматриваются. Кроме того, для выполнения логических функций в блоке
имеется 16 транзисторов (четыре из которых управляют реле К3 и К4).
Контакты реле на схеме показаны в состоянии после подачи напряжения на
обмотку I (реле "включено"). В исходном состоянии, т.е. когда на входах блока
нет управляющих сигналов нулевого уровня, контакты всех реле за счет работы
логических транзисторных схем находятся в состоянии, соответствующем
подаче напряжения на обмотку III (положение "выключено"). Разрешающим
сигналом на перевод реле К1, К2 и К5 в положение "включено" является подача
на контакт а3 блока БС сигнала нулевого уровня от блока БУР (от схемы "2 из
3х", собранной на контактах реле К1 блоков БУР) о переводе регулятора в
режим "АР". При снятии этого сигнала на катушки III подается напряжение, и
все реле переводятся в положение "выключено".
Реле К1 блока БС предназначено для выдачи информации о том, что
регулятор работает в режиме "Н". Оно включается после подачи на контакт а1
сигнала нулевого уровня "Режим Н" от схемы "2 из 3х", собранной на контактах
реле К2 блоков БУР. Реле выключается при подаче сигнала "Режим Т" на
контакт а2 или при снятии разрешающего сигнала "АР" с контакта а3.
Реле К2 предназначено для выдачи информации о работе регулятора в
режиме "Т". Реле включается при подаче на контакт а2 управляющего сигнала
нулевого уровня "Режим Т" от схемы "2 из 3х", собранной также на контактах
реле К2 блоков БУР. Реле выключается при подаче сигнала "Режим Н" на
контакт а1 или при снятии разрешающего сигнала "АР" с контакта а3.
Реле К5 предназначено для выдачи информации об автоматическом
переходе регулятора из режима "Н" в режим "Т". Реле включается, если на
контакт а2 блока поступил сигнал "Режим Т" и одновременно на контакт а6
поступил сигнал единичного уровня (+24В) из блока УК8 об автоматическом
переходе в режим "Т" из режима "Н" (контакт b7 блока УК8). Выключается
реле К5 при переходе в режим "Н" или при снятии разрешающего сигнала "АР"
с контакта а3.
По одной паре контактов реле К1 и К2 выдают сигналы нулевого уровня,
включающие лампы сигнализации на пульте оператора (контакты а7 и а8). По
три пары "сухих" контактов реле К1 и К2 и две пары "сухих" контактов реле К5
служат для выдачи информации во внешние цепи АРМ-5С.
Устройств индикации или управления блоком на лицевой панели блока БС
нет.
Блок питания БП24
Блок питания БП24 предназначен для питания схем логики устройства
АРМ-5С напряжениями постоянного тока +24В и -24В. Питание блока
осуществляется напряжением переменного тока 220В, 50Гц. В блоке находятся
два выпрямителя В1 и В2, вырабатывающие напряжение +24В и -24В
соответственно. Каждый выпрямитель включает понижающий трансформатор
Т и двухполупериодный выпрямитель, собранный на диодах VD1-VD4. Для
сглаживания пульсаций напряжения к выходу каждого выпрямителя
подключены конденсаторы С.
Структурная схема выпрямителя В1 блока БП24 показана на рисунке 23.