核電廠電氣設(shè)備抗震能力鑒定方法探討(原稿)

1、 摘要：探討了核電設(shè)備抗震能力鑒定試驗基本過程及評價方法，試驗采用的阻尼比通常采用白噪聲掃描或正弦掃描的方法測得，提出了阻尼比及地震反應(yīng)譜量級的確定原則，確定鑒定結(jié)論的可接受性。針對目前抗震考核中電氣設(shè)備的安裝環(huán)境模擬存在不足之處，給出了改進措施與方法。根據(jù)核電站不同電氣設(shè)備工作的復(fù)雜性和多樣性特點，列出了幾種常用的電氣性能監(jiān)測電路原理圖，并給出了具體的電氣性能評價方法。關(guān)鍵詞：核電站；反應(yīng)譜；地震波；抗震能力鑒定；阻尼比隨著國家

2、新能源戰(zhàn)略的實施，清潔能源的發(fā)展是整個國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和增長最基本的驅(qū)動力。然而核電因強震造成的安全事故不容忽視，如何控制事態(tài)的發(fā)展，其重任就落在各種核安全的電氣設(shè)備上。負責(zé)核電廠安全的設(shè)備必須進行抗震鑒定。我國核電設(shè)備鑒定主要依據(jù)美國的 IEEE 和法國的 RCC-E系列標(biāo)準(zhǔn)，也有采用前蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)的，而抗震鑒定是核電設(shè)備環(huán)境試驗中的重要一環(huán)，其目的是驗證樣機是否滿足設(shè)計要求，其抗震鑒定所涉及的內(nèi)容包括幾何參數(shù)、抗地震荷載能力、地震發(fā)生

3、時及前后整機的工作狀態(tài)、機械性能、電氣特性等。如何對電氣設(shè)備進行合理的抗震考核，對全面評價其抗震性能非常重要。1 設(shè)備抗震鑒定前后外觀檢查電氣設(shè)備框架多以型鋼焊接或螺栓連接而成，經(jīng)長途運輸可能會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)緊固件松動、焊接處出現(xiàn)裂紋或構(gòu)件自身變形等。在抗震試驗之前，須由技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品裝配工藝要求對產(chǎn)品的外觀、幾何尺寸及機械性能等進行細致檢2.2 阻尼比的確定結(jié)構(gòu)的阻尼比除與結(jié)構(gòu)的自身特性如構(gòu)造特性、連接形式、摩擦阻力等有關(guān)外，還與結(jié)構(gòu)阻尼

4、比測試時輸入量級有關(guān)，對一個非剛性結(jié)構(gòu)，當(dāng)激勵量級增大時，阻尼比隨之增大。設(shè)備阻尼比的選用直接關(guān)系到設(shè)備的考核量級。核設(shè)計院及有關(guān)規(guī)范對某類設(shè)備的阻尼比有一個建議值，但這個值只是估計值。實踐中一般采用采用正弦掃描的方式對被鑒定設(shè)備進行激勵，用設(shè)備重心位置監(jiān)測的加速度信號計算阻尼比。參考文獻[2-3]對控制盤、控制柜的臨界阻尼比定為 7%(在焊接情況下為 4%)。由于某些核電設(shè)備整體性差，內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，很難確定其重心并放置監(jiān)測傳感器。

5、由于組成設(shè)備各單元的共振特性不盡相同，實際抗震考核時以設(shè)備哪部分的共振特性代表設(shè)備的共振特性非常重要，需要在做抗震鑒定之前對設(shè)備整體結(jié)構(gòu)進行分析，確定抗震鑒定所要達到的預(yù)期目標(biāo)。對于具有電腦控制的電氣開關(guān)柜來說，其核心部件應(yīng)為微電腦控制器及斷路器，地震發(fā)生前后以及發(fā)生時的工作狀態(tài)直接反映設(shè)備能否履行其功能。所以阻尼比的確定應(yīng)充分考慮被鑒定設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)特點、所履行的功能、關(guān)鍵部件所擔(dān)負的職責(zé)等因素。對無法在重心位置設(shè)置監(jiān)測傳感器的設(shè)備，