[实用新型]一种核电站蓄电池测试直流负载装置

说明书

本实用新型公开了一种核电站蓄电池测试直流负载装置，所述装置包括电信号采集回路、PLC控制板、电阻阵列、CPU控制板、保护回路、远程通讯电路。本实用新型通过模块化设计，既增大了整套直流负载箱的容量以满足72小时或24小时的负荷曲线要求以及严酷期大电流冲击，又因为缩小负载箱的体积方便搬运，可根据现场实际需求进行负载箱的自由组合。也解决了1E级蓄电池试验过程中的电流、电压采集以及在线监视系统与负载箱控制系统的集成问题。

技术领域

本实用新型属于核电厂蓄电池调试技术领域，特别涉及蓄电池组性能验证技术。

背景技术

对于AP/CAP系列核电厂，在厂用电设计基准事故(全厂失去交流电和LOCA 两种工况)下，1E级蓄电池组可按照不同设计要求，具备24h和72h负荷曲线带载能力。此外，AP/CAP系列核电厂1E级蓄电池组需为1E级电动阀供电，而电动阀的启动电流较大(1200A以上)，这就要求试验装置能够模拟电动阀的启动电流，验证蓄电池组在这段严酷期内的带载能力。

当前AP1000三代核电现场使用的1E级蓄电池的调试装置及相关工器具均由国外供货。依据AP1000依托项目的调试经验，充分评估在建的CAP1400示范工程以及后续AP/CAP系列核电厂的1E级蓄电池设计特点，开展核电厂大型可编程模块化直流负载箱及相关的辅助监视及数据采集系统的国产化研究，以降低现场调试费用，有效避免国外调试装置运输周期长及使用过程中的后期维护困难等因素影响现场调试进度。

国内大部分核电厂1E级蓄电池的运行时间一般为2h且蓄电池无需为1E级电动阀供电，在蓄电池的测试中，一般只进行C10放电率进行常规的容量试验，没有进行24h或72h事故情况下负荷曲线的在役试验。因此，供测试用负载箱承受最大电流为400A左右，对可编程设计也没有特殊要求，不能满足CAP1400工程所需要较大的冲击电流及可编程的需求。

在全厂失电和LOCA两种工况下，为了验证核电厂1E级蓄电池带载负荷曲线及严酷期内冲击电流能力，需使用大型可编程模块化直流负载箱对1E级蓄电池按相关负荷曲线进行性能试验以及对试验过程进行监视及数据采集。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有直流负载箱体积大、容量小、可编程控制差，AP/CAP系列核电厂蓄电池房间狭小导致试验场地空间不足的困难，本实用新型为蓄电池调试装置提供了一整套解决方案，可满足AP/CAP系列核电厂蓄电池的现场调试的要求。

一种核电站蓄电池测试直流负载装置，所述装置包括电信号采集回路、PLC 控制板、电阻阵列、CPU控制板、保护回路、远程通讯电路；

所述电信号采集回路采用高精度霍尔传感器实现电流采集，采用磁通门技术的零磁通互感器和高精密分压电路对电池的母线电流电压进行采集，选用高精度、低温漂的双A/D采样方案对数据进行抗干扰处理；

所述PLC控制板控制对应的直流接触器闭合实现相应档位的加载；

所述电阻阵列是蓄电池放电过程中电能的消耗装置，所述电阻阵列采用正温度系数陶瓷电阻作为功率元件，可实现恒流放电；

所述CPU控制板是通过控制放电路径，确保各电压等级蓄电池安全可靠放电；

所述保护回路会实时监测运行状况，当出现相应故障时根据保护控制策略做出相应的保护动作；

所述远程通讯电路采用RS485通信电路与外部设备通信交互。负载箱和汇流箱之间通过RS485线相连接，汇流箱和上位机通过RJ45相连接，用上位机中的可编程控制软件来控制负载箱电流的加减。

优选的，所述电阻阵列的散热方式为强制式风冷，前进风后出风形式。

优选的，散热风机与所述电信号采集回路、所述PLC控制板、所述电阻阵列、所述CPU控制板、所述保护回路、所述远程通讯电路之间采用风量引流槽。