堆顶电缆连接正确性验证工具及方法

摘要

本发明属于堆顶电缆连接验证技术领域，具体涉及一种堆顶电缆连接正确性验证工具及方法，所述工具包括箱体、排件柱、收线盒、控制器、电加热片、控制开关、并联开关、收线辊、发条弹簧和导线，箱体内部底面分别固定安装有并联开关和排件柱，排件柱外侧排列卡有若干个电加热片，箱体紧邻并联开关的左侧面中部开设有凹槽，并联开关紧邻箱体左侧面的端部固定安装有与凹槽对应设置的控制开关，并联开关顶部安装有控制器和收线盒，控制器的一侧与箱体的左侧面固定连接，另一侧与收线盒固定连接，收线盒平均分隔有收卷空间，每个收卷空间内转动安装有收线辊，收线辊的上下两端与收线盒弹性连接，外侧收卷有导线，导线的一端与电加热片对应连接。

说明书

技术领域

本发明属于堆顶电缆连接验证技术领域，具体涉及一种堆顶电缆连接正确性验证工具及方法。

背景技术

反应堆堆芯核测系统用于反应堆堆芯局部线功率密度监测、堆芯功率场分布监测等，部分核电站的堆内核测系统涉及反应堆的保护，当参数超过允许值时会形成保护信号发送给反应堆保护系统，在核电站的仪控系统中具有非常重要的地位。

堆芯核测系统采用先进的自给能探测器，它安装在反应堆堆芯，部分核电站则采用了更为先进的中子温度测量通道(简称NTMC)进行反应堆堆芯参数的测量。中子温度测量通道安装于堆芯燃料组件内，其包括7个自给能探测器、若干个热电偶温度计和一个补尝热电阻温度计，不仅能够测量堆芯中子通量，还能测量堆芯入口和出口的冷却剂温度。

核电机组换料大修期间，需要将安装在堆芯下的NTMC与堆顶电缆的连接解除后并将堆顶电缆和NTMC从反应堆堆坑移出后才能进行堆芯换料操作，待新燃料就位后方可恢复NTMC与堆顶电缆的连接。

每根NTMC都对应着一根堆顶电缆，因为工作环境比较恶劣，在NTMC与堆顶电缆连接的过程中，容易导致NTMC与堆顶电缆连接接反的情况，事实上，在NTMC与堆顶电缆连接完成后，无法通过监测的信号来判断连接是否正确，只有等到机组升功率到30％额定功率以后，才可以通过监测的参数来判断电缆连接是否正确。这样一旦发生NTMC与堆顶电缆接反的情况，将会导致堆芯监测参数不可靠，严重威胁反应堆的正常运行，甚至有可能导致反应堆应急保护停堆，只有通过机组状态后撤，将反应堆置于冷停堆状态，才可以进行重新连接纠正，这将会产生极大的经济损失。

基于以上情况，必须采取措施，目前使用电加热片对探测器端紧密贴合补偿加热，在电子设备间的机柜侧对相应的补偿热电阻信号进行监视，验证连接是否正确，由于NTMC与堆顶电缆连接较多，需要多个电加热片同时使用，造成了线路混乱，影响操作使用，甚至造成原有设备的损坏。

基于此，亟待开发一种使用便捷并能够及时反映堆顶电缆连接正确与否的验证工具。

发明内容

本发明的目的在于提供一种堆顶电缆连接正确性验证工具及方法，能够有效避免线路的混乱，提高使用便捷性，并能够及时发现堆顶电缆连接不正确的情况并进行纠正，有效地保证监测参数的正确性。

实现本发明目的的技术方案：一种堆顶电缆连接正确性验证工具，所述验证工具包括箱体、排件柱、收线盒、控制器、电加热片、控制开关、并联开关、收线辊、发条弹簧和导线，箱体内部底面左侧固定安装有并联开关，箱体内部底面右侧固定安装有若干排件柱，排件柱外侧排列卡有若干个电加热片，箱体紧邻并联开关的左侧面中部开设有凹槽，并联开关紧邻箱体左侧面的端部固定安装有与凹槽对应设置的控制开关，并联开关顶部安装有控制器和收线盒，控制器的一侧与箱体的左侧面固定连接，控制器的另一侧与收线盒固定连接，收线盒平均分隔有若干收卷空间，每个收卷空间内转动安装有收线辊，收线辊的上下两端通过发条弹簧与收线盒弹性连接，收线辊外侧收卷有导线，导线的一端穿出收线盒与电加热片对应连接，导线另一端与并联开关一端电性连接，并联开关另一端与控制器一端电性连接，控制器另一端与控制开关电性连接。

所述验证工具还包括螺帽，收线辊上端延伸端穿出收线盒，螺帽与收线辊上端延伸端啮合连接。

所述螺帽两侧对称固定有扭柄。

所述收线盒面对排件柱的侧面位于导线穿出部位对称转动安装有两个导轮，导线穿过两个导轮之间。

所述收线盒分隔的收卷空间的数量与排件柱的数量相同。

所述排件柱截面中部呈断口状。

所述排件柱的直径小于电加热片的直径。

所述电加热片为环形。

一种堆顶电缆连接正确性验证方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1、从排件柱上取下电加热片；

步骤2、从收线辊拉出导线，将电加热片贴放于NTMC的补偿热电阻高度位置上，确定导线的长度；

步骤3、将螺帽与收线盒顶部挤压，定位导线的长度；

步骤4、打开控制开关，对电加热片进行供电，使补偿热电阻加热；

步骤5、通过监视堆芯中子通量的上层系统服务器监测相应的补偿热电阻温度信号，判断堆顶电缆连接的正确性。

所述步骤2中从收线辊拉出导线具体为收线辊克服发条弹簧的弹力在收线盒内转动，进而从收线辊拉出导线。

所述步骤3中将螺帽与收线盒顶部挤压具体为通过螺帽与收线辊上端延伸端的啮合连接将螺帽与收线盒顶部挤压。

本发明的有益技术效果在于：

(1)本发明的一种堆顶电缆连接正确性验证工具将电加热片分组整齐的收纳为一体，配合收线辊弹性收卷的功能，便于电加热片的整齐拉伸使用，避免了线路的混乱，提高使用便捷性；

(2)本发明的一种堆顶电缆连接正确性验证方法能够在进行验证之后，提前发现NTMC与堆顶电缆连接不正确的情况，并及时进行纠正，从而有效地保证了NTMC监测参数的正确性。

附图说明

图1为本发明所提供的一种堆顶电缆连接正确性验证工具的结构示意图；

图2为本发明所提供的一种堆顶电缆连接正确性验证工具包括控制开关的结构示意图；

图3为本发明所提供的一种堆顶电缆连接正确性验证工具的剖视结构示意图；

图4为本发明所提供的一种堆顶电缆连接正确性验证工具中电加热片连接结构示意图。

图中：1、箱体；2、排件柱；3、收线盒；4、控制器；5、电加热片；6、控制开关；7、并联开关；8、收线辊；9、螺帽；10、发条弹簧；11、导轮；12、导线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1-3所示，本发明的一种堆顶电缆连接正确性验证工具，所述验证工具包括箱体1、排件柱2、收线盒3、控制器4、电加热片5、控制开关6、并联开关7、收线辊8、螺帽9、发条弹簧10、导轮11和导线12。

如图1-3所示，箱体1内部底面左侧固定安装有并联开关7，箱体1内部底面右侧固定安装有6个排件柱2，排件柱2外侧排列卡有4个环形的电加热片5，箱体1紧邻并联开关7的左侧面中部开设有凹槽，并联开关7紧邻箱体1左侧面的端部固定安装有与凹槽对应设置的控制开关6，并联开关7顶部安装有控制器4和收线盒3，控制器4的一侧与箱体1的左侧面固定连接，控制器4的另一侧与收线盒3固定连接。

如图3所示，所述收线盒3平均分隔有6个收卷空间，收线盒3内每个收卷空间内转动安装有收线辊8，收线辊8的上下两端通过发条弹簧10与收线盒3弹性连接，收线辊8上端延伸端穿出收线盒3与螺帽9啮合连接，螺帽9两侧对称固定有倾斜的扭柄，用于拧动螺帽9。

所述收线盒3的每个收卷空间面对排件柱2的侧面对称转动安装有两个导轮11，所述收线辊8外侧收卷有导线12，导线12的一端穿出收线盒3与电加热片5对应连接，导线12穿出收线盒3的位置与导轮11的位置相对应，导线12穿过两个导轮11之间，使导线12导动稳定；导线12另一端与并联开关7一端电性连接，并联开关7另一端与控制器4一端电性连接，控制器4另一端与控制开关6电性连接。

如图2-3所示，通过控制开关6与控制器4的电性连接，控制器4与并联开关7的电性连接，并联开关7与导线12的电性连接，导线12与电加热片5的电性连接，使得控制开关6控制电加热片5的加热，并且每个控制开关6对应并联导线上连接的一个电加热片5。

如图1-2所示，排件柱2截面中部呈断口状，便于将电加热片5从排件柱2外侧取下。

如图1-2所示，排件柱2的直径小于电加热片5的直径，避免电加热片5卡接时，排件柱2影响电加热片5的弹性收缩，导致正常使用时的贴合不稳。

如图4所示，连接电加热片5的导线12的分接部位均固定包裹有绝缘胶，增加并联导线12的连接强度。

如图1-3所示，本发明的一种堆顶电缆连接正确性验证方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1、从排件柱2上取下电加热片5

根据NTMC与堆顶电缆连接的数目，从排件柱2上取下相应数目的电加热片5；

步骤2、从收线辊8拉出导线12，将电加热片5贴放于NTMC的补偿热电阻高度位置上，确定导线12的长度

导线12穿过收线盒3的每个收卷空间面对排件柱2的侧面安装的导轮11向外拉动，带动收线辊8克服发条弹簧10的弹力在收线盒3内转动，进而从收线辊8拉出导线12，在NTMC与堆顶电缆连接完成后，立即将并联的电加热片5贴放于NTMC的补偿热电阻高度位置上，确定导线12的长度；

步骤3、将螺帽9与收线盒3顶部挤压，定位导线12的长度

确定导线12的长度后，通过螺帽9两侧的扭柄拧动螺帽9，通过螺帽9与收线辊8上端延伸端的啮合连接，将螺帽9与收线盒3顶部挤压，使得收线辊8停止在收线盒3内转动，对导线12的长度进行定位；

步骤4、打开控制开关6，对电加热片5进行供电，使补偿热电阻加热

将控制器4与外部供电电源电性连接，打开贴放于NTMC的补偿热电阻高度位置上的电加热片5对应的控制开关6，通过控制开关6与控制器4的电性连接，控制器4与并联开关7的电性连接，并联开关7与导线12的电性连接，导线12与电加热片5的电性连接，对电加热片5进行供电，使得与电加热片5贴合的补偿热电阻加热；

步骤5、通过监视堆芯中子通量的上层系统服务器监测相应的补偿热电阻温度信号，判断堆顶电缆连接的正确性

实际就地操作时，对中子温度测量通道同一柱的三根探测器上的补偿热电阻按照1、2、3进行标识，并按照1-3的顺序依次对补偿热电阻进行加热；

通过监视堆芯中子通量的上层系统服务器对同一柱中子温度测量通道的三根探测器上的补偿热电阻的温度变化先后顺序进行监测，将在上层系统服务器监测到的补偿热电阻温度变化顺序与实际就地操作时的加热顺序进行对比，如果一样，表明堆顶电缆连接正确，如果不一样，表明堆顶电缆连接有误。

因此，本发明的验证方法能够在进行验证之后，及时发现NTMC与堆顶电缆连接不正确的情况，并进行纠正，从而有效地保证了NTMC监测参数的正确性。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。