AP1000主泵变频器可靠性分析.pdfVIP

学兔兔 APIO00主泵变频器可靠性分析 罗洪章 AP 1 000主泵变频器可靠性分析 罗洪章 (中核集团湖南桃花江核电有限公司 湖南益阳，413000) 摘 要：结合AP1000核电厂对主泵变频器的特殊要求，深入剖析APIO00主泵变频器的设计要点、系统组成、工作机 理及实现可靠性提升的一些关键措施。 关键词：APIO00；核电厂；主泵；变频器；可靠性；提升；分析；对策 Abstract：This thesis thoroughly expound the key design points，system configuration，operating principle as well as the critical measures to improve the reliability of the RCP VFD system for the special requirements of RCP VFD by AP 1 000 NPE Key words：AP1000；nuclear power plant(NPP)；reactor coolant pump(RCP)；Variable frequency drive(VFD)；Reliability；im· provement；Analysis；Countermeasures 中图分类号：TP368 文献标识码：A 文章编号：1001—9227(2013)05—0174—02 O 引 言 可滤除低次谐波 (通过傅立叶分析可得出结论)，而高次谐波 AP1000是美国西屋公司研发的第三代先进非能动压水堆 的幅值已大幅衰减；而直流侧多电平串联叠加技术可使合成波 核电厂。AP1000核岛主系统采用双环路设计，每环路均有一 形非常接近正弦波，谐波含量减小后可确保变频器有较高的效 台蒸汽发生器和两台主泵，主泵是主系统环路中唯一的转动设 率，同时也可消除因谐波引起的力矩波动和发热问题。 备。AP1000主泵与二代核电厂主泵有很大区别，AP1000主泵 取消了动密封，只有静密封，电机采用屏蔽密封电机，定子绕 组和转子绕组均封装在各自的屏蔽套内。因AP1000主泵直接 M 1 一卜…一人 焊接在蒸汽发生器出口水室的管嘴上，对主泵的整体尺寸及重 量有严格的限制要求。主泵电机启动时必须由中压变频器供 电，借助于中压变频器的软启动功能，以减小主泵启动时的功 率，从而可以缩小电机尺寸。AP1000主泵变频器是一个大功 率半导体高压变频装置，因可靠性要求极高，其技术复杂，是 图1 六单元串联多电平PWM电压型变频器硬件拓扑图 主泵变频驱动系统中的薄弱环节。从主泵变频器的结构和工作 2．2 AP1 000主泵变频器系统组成 机理入手，分析影响主泵变频器可靠性的因素，探索改进主泵 主泵变频器系统主要由输入柜、变压器柜、熔丝／预充电／ 变频器可靠性的措施是十分有益的，应贯穿到主泵变频器的设 控制柜、功率单元柜、输出柜、继电器柜和冷却柜组成。 计、设备制造、调试、运行维护、检修全过程中。 3 AP1 000主泵变频器可靠性分析一 一 1 AP1 000主泵变频驱动系统组成 主泵变频器是AP1000核电厂的关键设备，它能否安全可