[实用新型]一种棒位探测器线圈组件

说明书

本实用新型公开了一种棒位探测器线圈组件，包括线圈骨架及绕制在线圈骨架上的次级线圈，所述次级线圈为多组，各组次级线圈均通过一根绕线绕制而成。本线圈组件可靠性高。

技术领域

本实用新型涉及核反应堆用棒位探测器组件技术领域，特别是涉及一种棒位探测器线圈组件。

背景技术

反应堆是核电站的核心部分，而安装在反应堆压力壳顶盖上的CRDM可以提升、下插或保持控制棒在堆芯中的位置，用以控制反应堆内的裂变速率，实现启动、停止反应堆及堆功率的调节；在事故工况下CRDM还可快速下插控制棒(快速落棒)，使反应堆在短时间内紧急停堆，以保证安全。这些功能的实现离不开CRDM棒位探测器组件。因控制棒在高温高压的压力壳内运动其具体位置，就得靠棒位探测器组件来检测。棒位探测器组件安装在控制棒行程套管承压壳的外面，利用电磁感应原理探测控制棒在堆芯中的实际位置，以便位置信息反馈和位置显示。棒位探测器组件中的棒位探测器线圈总长一般设置为近四米，通常有初级线圈1个，次级线圈31个，补偿线圈2个。补偿线圈结构与次级线圈结构相同，配置在棒位探测器线圈的两端，用于补偿感应电动势的端部效应。31个次级线圈一般分为A(16个)、B(8个)、C(4个)、D(2个)、E(1个)五个组，运行时各组线圈的输出信号组成格雷码，用以判断控制棒在堆芯的具体位置。棒位探测器线圈的原理图如图8所示。

棒位探测器线圈组件涉及到反应堆的平稳、安全运行且需在高温环境中持续工作，所以要求棒位探测器线圈组件必须具有安全、可靠、工作温度高、绝缘性能好、耐辐照等特点。进一步优化棒位探测器线圈组件的结构设计，以提高棒位探测器线圈组件使用过程中的可靠性，是本领域技术人员所亟待解决的技术问题。

实用新型内容

针对上述提出的进一步优化棒位探测器线圈组件的结构设计，以提高棒位探测器线圈组件使用过程中的可靠性，是本领域技术人员所亟待解决的技术问题。本实用新型提供了一种棒位探测器线圈组件，本线圈组件可靠性高。

本方案的技术手段如下，一种棒位探测器线圈组件，包括线圈骨架及绕制在线圈骨架上的次级线圈，所述次级线圈为多组，各组次级线圈均通过一根绕线绕制而成。

目前采用的棒位探测器线圈组件次级线圈一般包括五组线圈，其中，各组线圈在使用时均输出一路输出信号，五路输出信号组成格雷码用于判定棒位，各组线圈中，部分线圈组包括多个线圈。已有的棒位探测器线圈组件多为几段拼接而成，相对应的结构及制造工艺为：

整个线圈组件分5段单体，且各段单体分别绕线；

各段单体分段浸漆和固化；

将5段单体套装到内筒体上；

各单体之间进行焊接连线，对接头进行绝缘处理；

焊接引接线并处理接头；

绑扎固定。

这样的制造工艺或结构设计造成了棒位探测器线圈组件接头多，容易出现错接线、接头焊接时的高温引起铜芯线脆化易断、接头的绝缘处理存在不良或不可靠等问题。棒位探测器线圈组件在运行期间，在高温、辐照和震动的长期影响下，连接点还会出现绝缘电阻下降、接触电阻变大甚至连接点断开等情况，每个连接点都是潜在的故障隐患。故现有技术中的线圈组件结构设计使得当前的棒位探测器线圈组件故障率高、寿命短、整体强度低。

本方案针对CRDM棒位探测器线圈组件的现状，本方案对棒位探测器线圈组件的结构进行优化，可有效提高线圈组件的使用寿命、性能和可靠性：通过设置为各组次级线圈均通过一根绕线绕制而成，可有效减小线圈组件上线接头的数量，从而避免在制造线圈绕组时出现接线头连接出错、使用过程中连接点出现绝缘电阻下降、接触电阻变大甚至连接点断开等情况。达到提高线圈组件使用可靠性的目的。