核電廠壓力變送器的特性以及溫度影響分析的必要性

核電廠壓力變送器多采用電容式和擴(kuò)散硅式，其中以電容式為主． 其原理是敏感元件電容器受到壓力后，電容量產(chǎn)生的變化可以反映被測(cè)壓力的變化． 通過(guò)一定的測(cè)量線路將電容值轉(zhuǎn)換為電壓、電流或頻率信號(hào)并放大． 該類型壓力變送器具有靈敏度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、過(guò)載能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)很容易受線路寄生電容、電纜電容和溫度、濕度等外界干擾．

        壓力變送器輸出信號(hào)與電源的傳輸方式分為兩線制、三線制、四線制三種形式． 兩線制變送器優(yōu)點(diǎn)很多，可大大減少裝置的安裝費(fèi)用，有利于安全防爆等． 目前核電廠內(nèi)的變送器基本上都是兩線制的．

        信號(hào)制是儀表的統(tǒng)一的聯(lián)絡(luò)信號(hào)，有氣壓信號(hào)，電信號(hào)包括模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)、頻率信號(hào)和脈寬信號(hào)等． 由于其采用二線制，目前核電廠壓力變送器普遍采用的信號(hào)制是具有活零點(diǎn)的4 ～20 mA直流電信號(hào)．

        儀表都需要電源供給能量，供電方式大致有兩種: 交流供電和直流集中供電． 同樣由于二線制，因此必須是單電源供電． 目前核電廠普遍采用24 V 直流集中供電方式．

        在核電廠中，為了使核島和常規(guī)島的各種設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，必須對(duì)壓力加以監(jiān)視和控制． 壓力變送器廣泛應(yīng)用于核電廠壓力、液位、流速等工藝參數(shù)的測(cè)量． 特別是應(yīng)用于核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)壓力參數(shù)、穩(wěn)壓器及蒸汽發(fā)生器液位、一回路冷卻劑流速等測(cè)量的壓力/壓差變送器，還參與核電廠保護(hù)系統(tǒng)所需工藝參數(shù)的監(jiān)測(cè)，對(duì)核電廠的安全起到非常重要的作用．

        目前安裝在安全殼內(nèi)的壓力變送器大多經(jīng)過(guò)了核級(jí)鑒定，具備在正常工況及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故( DBA，Design Basis Accident) 下正常工作的能力．但在超設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故( BDBA，Beyond Design BasisAccident) 工況下，目前無(wú)法通過(guò)型式試驗(yàn)確定壓力變送器是否可以保持其可用性． 而基于IAEANS-G-1．1的HAD102 /14《核動(dòng)力廠安全重要儀表和控制系統(tǒng)》報(bào)批稿中提到，在設(shè)備鑒定程序中不要求考慮嚴(yán)重事故工況，但是，應(yīng)以合理可信度和可能程度表明用于響應(yīng)嚴(yán)重事故的設(shè)備能夠在預(yù)計(jì)的嚴(yán)重事故工況下起作用． 而在法國(guó)核電標(biāo)準(zhǔn)ＲCC-E《壓水堆核島電氣設(shè)備設(shè)計(jì)和制造規(guī)則》2005 年版中提到，( 嚴(yán)重事故) 可能出現(xiàn)的狀況很復(fù)雜，但一切都表現(xiàn)為輻照、溫度和壓力條件的嚴(yán)重變化． 因此，有必要開展溫度對(duì)于壓力變送器的影響分析．