[发明专利]核反应堆控制棒驱动机构电磁线圈及其制备方法

说明书

本发明属于核电设备技术领域，公开了一种核反应堆控制棒驱动机构电磁线圈的制备方法，包括步骤（1）将绕组线按规定的方向和匝数绕在骨架上形成线圈，所述绕组线为聚酰亚胺漆包线外绕包无碱玻璃丝绝缘层，并在玻璃丝绕包外采用高温有机硅漆涂覆，所述骨架为玻璃纤维硅树脂材料；（2）将绕组线通过铜质镀镍压接管冷压至引接线上；（3）通过模具对线圈进行树脂浇注；（4）对所述模具和线圈进行烘焙固化；（5）将所述线圈脱模后进行包扎；（6）对所述线圈进行烘焙固化。本发明还公开了应用上述方法制备的线圈。本发明选用新型电工材料、严格控制绕线过程中的张力、线圈的外形尺寸，提高了工作线圈的耐温等级，改善了工作线圈的散热能力。

技术领域

本发明属于核电设备技术领域，特别是核反应堆控制棒驱动机构电磁线圈及其制备方法。

背景技术

第三代核电压水堆控制棒驱动机构工作线圈部件中的电磁线圈的使用温度提高到了250℃，而现有的第二代核电电磁线圈所使用的绝缘结构及主要电工材料（包括线圈骨架、绕组线、引接线和浸渍树脂等）均无法满足三代核电的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种核反应堆控制棒驱动机构电磁线圈及其制备方法，制备出的耐高温、耐辐照线圈，满足三代核电压水堆控制棒驱动机构使用要求。

本发明采取的技术方案是：

一种核反应堆控制棒驱动机构电磁线圈的制备方法，包括如下步骤：

（1）将绕组线按规定的方向及匝数绕在骨架上形成线圈；

（2）将绕组线通过压接管与引接线进行冷压连接；

（3）通过模具对绕组线进行浇注树脂；

（4）对所述模具和线圈进行烘焙固化；

（5）将所述线圈从模具中脱出后使用整张玻璃纤维增强的云母纸包扎；

（6）对所述线圈进行最终烘焙。

进一步，所述绕组线的结构是聚酰亚胺漆包线，并绕包无碱玻璃丝绝缘层，在玻璃丝绕包外采用高温有机硅漆涂覆。

进一步，所述引接线的结构是云母带绝缘玻璃纤维织物覆盖的单芯多股镀镍铜电缆。

进一步，所述第（3）步包括如下步骤：

（31）将所述线圈放入模具中；

（32）往所述模具中灌入预热的硅砂，并震实；

（33）将放有线圈的模具预热后放入真空浇注室内，在所述模具中注入预热的树脂，所述树脂注入量高于所述模具的盖板，所述真空浇注室需保持100至600Pa；

（34）保持真空度至少0.5小时；

（35）去真空，加压至0.3～0.6MPa，并保压0.5小时，；

（36）二次抽真空至100至600Pa，并保持至少3小时。

进一步，所述第（4）步包括如下步骤：

（41）将放有线圈的模具在烘箱中加热至80℃，并保持烘箱的换气量为每小时4至5个烘箱体积；

（42）在1.5小时内匀速将温度升至至少160℃，并保温超过6小时；

（43）将温度匀速升至至少220℃，升温时间至少5小时，并保温超过9小时；

（44）将温度匀速降至低于50℃，降温时间至少10小时。

进一步，所述第（5）步中，所述包扎过程是先在线圈外面均匀涂上树脂，再从引接线位置将整张云母纸绕包至所述线圈上，并抚平。