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![M310控制棒驱动机构课件F2012年10月 [兼容模式]](https://img.taocdn.com/s1/m/5c2d89295a8102d276a22f60.png)
M310控制棒驱动机构介绍刘少华二○一七年八月三十日第五章每节课请准时出席，课程中途离场，举手示意；请将手机及其他通讯设备设置为振动或关闭；主动参与各项讨论及活动，完成教员布置的课堂任务；敞开心胸，吸收来自同事及教员的经验、见解和意见；愿意说出自己的想法和意见，乐于与他人分享；愿意倾听别人发表的内容；将所学转化运用于工作之中。
欢迎各位前来参加本次培训，为了使培训能够达到预期目标，我们将遵守下列约定，为学习共尽一份心力：课堂公约培训是员工最大的目录学习目的控制棒驱动机构基本工作原理控制棒驱动机构功能与基本参数控制棒驱动机构主要结构与功能与控制棒驱动机构运动相关主要部件四五三二一一、学习目的一般人员了解控制棒驱动机构基本功能、结构、基本工作原理、事故情况下落棒原理技术人员基本掌握控制棒驱动机构的基本功能、结构、工作原理。
了解电流时序图、落棒曲线图。
二、控制棒驱动机构功能与基本参数见图，按照控制和保护指令带动控制棒组件在堆芯内上下运动，进行反应堆启动、调节功率、保持功率、正常停堆；事故工况下，断电释放控制棒组件，使其在重力情况下迅速插入堆芯，实现事故停堆等功能。
二、控制棒驱动机构功能与基本参数设备分级：控制棒驱动机构是核电站长周期关键设备之一，2011年前国内只有上海一机床能够制造，按照目前产能和技术从签订合同起大约需要36～42个月完成制造。
质量保证分级：QA1（主要部件）抗震等级：Ⅱ级（耐压壳）安全等级：Ⅰ级（耐压壳）二、控制棒驱动机构功能与基本参数安装位置安装在反应堆压力容器顶盖上部，见图。
从图中可以看出它的耐压壳是反应堆冷却剂系统压力边界的组成部分。
二、控制棒驱动机构功能与基本参数主要技术参数详见M310机组ML-A型CRDM主要技术参数表。
表1 M310机组ML-A型CRDM主要技术参数表名称参数单位备注WWER-1000一期备注工作压力15.5MPa绝对压力15.7设计压力17.23MPa绝对压力17.65试验压力25.8MPa工作温度293℃300设计温度343℃350行程3618mm全行程3500工作行程步距15.875mm20步速72步/min二、控制棒驱动机构功能与基本参数表1续M310机组ML-A型CRDM主要技术参数表名称参数单位备注WWER-1000一期备注额定步数225步总步数228步事故落棒≤3.2S全行程≤4缓冲段落棒≤2.1S机电延迟≤0.15S二、控制棒驱动机构功能与基本参数表1续M310机组ML-A型CRDM主要技术参数表名称参数单位备注WWER-1000一期备注电磁线圈电源260V独立发电机380/220厂用电电磁提升力≥1602N电磁线圈绝缘500MΩ500V50对壳体棒位误差8步1棒位线圈绝缘100MΩ500V设计寿命280万步钩爪组件30年总长11286.15mm数量61套/堆首次57套121首次85套安装方式61Ω焊接专用焊机法兰螺栓连接三、控制棒驱动机构主要结构与功能结构：控制棒驱动机构属于机电仪一体化设备，它由耐压壳、电磁线圈组件、钩爪组件、驱动杆组件、棒位探测器及隔热套组件等部件组成，是一种竖直方向运动并带有位置测量的电磁提升机构，如图所示。
核反应堆控制棒驱动机构电源系统（RAM）设计分析控制棒驱动机构（CRDM）的电源系统（RAM）是针对CRDM设备的专用供电系统，用以控制反应堆堆芯的快速反应性。
本文以大亚湾核电站的CPR1000堆型为参考电站，重点介绍了RAM系统设计单元组成、RAM系统运行方式及失去电源后的故障分析，为RAM系统的设计优化或改进提供一定的理论参考依据。
标签：CRDM；电源系统；功能；故障分析1. 引言核反应堆控制棒驱动机构（以下简称CRDM）是反应堆控制和保护系统的伺服机构。
每台CRDM具有三个磁力线圈，这些线圈通过通断电流来完成钩爪的吸合及释放动作，从而达到带动控制棒组件在堆芯内上下运动的目的。
CRDM 是反应堆本体中唯一的动设备，其安全性和可靠性直接影响到反应堆的安全与运行。
CRDM的电源系统（RAM系统）是针对CRDM设备的专用供电系统，连接核岛380V交流母线和棒位指示与棒控系统（RGL）；由于RAM系统关系到CRDM能否正確带动控制棒执行步进动作以及停堆落棒的功能，其重要性不言自明。
本文将以大亚湾核电站的CPR1000堆型为参考电站，进行RAM系统的组成、供电方式及失去电源的故障分析。
2. 厂内、外电源运行模式在核电厂机组正常运行时，由发电机组通过主变压器向超高压电网输送电力，并通过降压变压器向厂内用电设备供电。
在机组启动和停运时，由超高压电网向厂内用电设备供电。
在发电机出口母线失压，超高压电网向厂内供电失败，或厂用降压变压器故障时，由220KV后备电源经辅变向厂内用电设备供电。
在外电源全部断电或一回路失水事故时，由应急柴油发电机组向厂内应急设备供电。
6KV正常厂用配电系统向380V正常厂用配电装置母线供电。
每组LK*配电装置由一台额定容量为800KV A（或630KV A）的三相6.3/0.4KV干式变压器供电，干式变压器安装在柜子里，与相应的配电装置并列布置。
380V配电装置分为常规岛、核岛及两机组公用部分，核岛380V正常交流配电系统由LKA/B/C/D/E/J等组成，由LGC/D供电通过配电装置向核岛负荷供电。
工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald100核电站核岛控制棒驱动机构（control r o d d rive m e c h a n is m，简称C R D M）是一种快速控制反应性的工具，用于在正常运行时调节反应堆功率，在事故工况下快速引入负反应性，使反应堆紧急停堆，保证核安全。
控制棒驱动机构由星形架和吸收剂棒组成。
星形架用不锈钢制成，它的中央是一个连接柄，其内部通过丝扣与控制棒驱动机构驱动杆上的可拆接头相连接。
连接柄下端装有弹簧组件，当控制棒快速下落时，弹簧可起缓冲作用，减少控制棒组件对燃料组件的撞击。
C RD M 是压水堆核安全Ⅰ级、质保Ⅰ级、抗震Ⅰ级的重要部件。
C P R 1000型机组C R D M 共61套，热电偶4套。
材质为控氮奥氏体不锈钢Z 2C N 19.10N ，规格为φ163.620-0.1×1.9±0.13 (m m)。
CR D M 的安装过程中，控制棒驱动机构耐压壳和压力容器顶盖接管座间采用Y型密封环密封即Ω密封环，对Ω密封环进行的焊接是关键部分。
C RD M 耐压壳与压力容器顶盖接管座间的Y型密封环，相当于焊接材料，材质为308L，焊接采用全自动脉冲钨极氩弧焊进行。
焊接接头属于密封焊接,焊接时不需要填充焊接材料，是一种自动密封焊接技术，用焊机的脉冲电流将Y型环熔化并使之熔合形成焊缝。
1 Z2CN19.10N材料物理化学性能分析控氮不锈钢Z 2C N 19.10N 是随着核电发展新研制的钢种，是为解决304不锈钢在沸水核反应堆运行中出现晶间腐蚀破裂事故，也能为核反应堆提供更好的材料，提高反应堆安全运行的可靠性。
控氮不锈钢Z2CN19.10N其化学成分如表1。
控氮不锈钢Z 2C N 19.10N 并含有一定量的氮元素，属于超低碳奥氏体不锈钢，其含碳量非常低，因此具有优良的抗晶间腐蚀能力，但另一方面也制约着材料的强度，而由于氮元素的固溶强化作用，向其中添加一定的氮元素，可以提高它的强度。
![一种反应堆控制棒驱动机构[发明专利]](https://img.taocdn.com/s1/m/611dfdfb4431b90d6c85c7f7.png)
专利名称：一种反应堆控制棒驱动机构专利类型：发明专利
发明人：周涛,洪德训,张蕾,李精精
申请号：CN201110444900.1
申请日：20111227
公开号：CN102568620A
公开日：
20120711
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了属于核电站安全设备技术领域的一种反应堆控制棒驱动机构。
循环供电控制器和自限温电热带分别安装在提升线圈、传递线圈和夹持线圈的引出线上，提升线圈环套提升磁极，传递线圈环套传递磁极，夹持线圈环套夹持磁极，传递磁极位于传递销爪上方，夹持磁极位于夹持销爪上方。
本发明的控制棒驱动机构不需要靠传递停堆控制信号的方式来停堆，温度本身就是直接的停堆控制信号，省去了控制系统需要将温度信号转换为电信号的环节，克服停堆控制信号可能传递错误的可能性，具有响应快和可靠性高的特点。
申请人：华北电力大学
地址：102206 北京市昌平区朱辛庄北农路2号
国籍：CN
代理机构：北京众合诚成知识产权代理有限公司
代理人：史双元
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![控制棒驱动机构[发明专利]](https://img.taocdn.com/s1/m/fe65be013868011ca300a6c30c2259010202f3d9.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011437305.0(22)申请日 2020.12.11(71)申请人 中广核研究院有限公司地址 518000 广东省深圳市福田区上步中路西深圳科技大厦15层（1502-1504、1506）申请人 中国广核集团有限公司 中国广核电力股份有限公司(72)发明人 卢朝晖 陈叶青 刘青松 李泽文 靳书武 刘亚男 胡伦宝 周国丰 芮旻 唐叔建 路广遥 张超 乔建毅 苏晓炜 (74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限公司 44202代理人 张艳美 毛伟碧(51)Int.Cl.G21C 19/105(2006.01)G21C 7/14(2006.01)(54)发明名称控制棒驱动机构(57)摘要本发明公开一种控制棒驱动机构，包括棒位探测器组件、钩爪组件、耐压壳组件、驱动杆组件、线圈组件及径向凸起支承结构。
棒位探测器组件套装于耐压壳组件中的行程套管，钩爪组件套装于耐压壳组件中的密封壳内，钩爪组件设有各与密封壳支承定位的第一支承定位结构和第二支承定位结构；驱动杆组件安装于密封壳内，驱动杆组件还穿置于钩爪组件中并伸向行程套管，线圈组件套装于密封壳外；径向凸起支承结构设置于钩爪组件或密封壳之内壁上，径向凸起支承结构在钩爪组件的轴向位于第一支承定位结构和第二支承定位结构之间；以减少钩爪组件的弯曲变形程度对驱动杆组件的影响，从而提高运行的可靠性。
权利要求书2页 说明书7页 附图13页CN 112562875 A 2021.03.26C N 112562875A1.一种控制棒驱动机构，包括棒位探测器组件、钩爪组件、耐压壳组件、驱动杆组件及线圈组件，所述棒位探测器组件套装于所述耐压壳组件中的行程套管上，所述钩爪组件套装于所述耐压壳组件中的密封壳内，所述钩爪组件设有在该钩爪组件的轴向彼此间隔且各与所述密封壳支承定位的第一支承定位结构和第二支承定位结构，所述驱动杆组件安装于所述密封壳内，所述驱动杆组件还穿置于所述钩爪组件中并伸向所述行程套管，所述线圈组件套装于所述密封壳外，其特征在于，所述控制棒驱动机构还包括设置于所述钩爪组件或密封壳之内壁上的径向凸起支承结构，所述径向凸起支承结构在所述钩爪组件的轴向位于所述第一支承定位结构和第二支承定位结构之间。
