Раздел 1. Постановка задачи проектирования

Провести теоретическое и экспериментальное исследование на модели в лаборатории системы автоматического регулирования реактора со следующими физическими характеристиками:

1. ТКР урана равен - 0,003 β /°С,

2. Постоянная времени урана равна 10 с,

3. ТКР воды равен – 0,03 β / °С,

4. Постоянная времени воды равна 20с.

5. Технологический шум реактивности равен 0,01b_ЭФФ,

6.Исполнительный двигатель перемещает регулирующий стержень, равный 0,4β с постоянной скоростью привода, равной К_ПР.= 0,004b/сек.

7. При настройке регулятора постараться, чтобы погрешность регулирования мощности не превышала

1,5 % .

Показателями качества регулятора должны быть:

1.Устойчивость регулятора с запасом по фазе 45 ⁰, а по амплитуде 20 дб

2. Уровень промышленных помех 50 Гц на измерительном канале АКНП равен 1 В и должна быть предусмотрена защита от помех в этом канале.

3. Уровень технологических шумов реактивности составляет 0,01b_ЭФФ и должна быть предусмотрена защита от этих шумов так, чтобы износ привода от них был минимальным.

4. Система регулирования должна работать на малых и энергетических уровнях мощности с изменением уровня мощности скачком не более 5% и при возмущениях по реактивности не более 0,05 b_{ЭФФ .}

5. Неготовность системы выполнять свои функции должна быть не более Q = 5х10^-6.

Раздел 2.Структура системы автоматического регулирования нейтронной мощности реактора.

На рис.1 приведена типовая структура САР ЯР, которая используется во всех ЯЭУ.

Эта структура содержит следующие основные элементы:

1)ядерный реактор (ЯР),

2)аппаратуру контроля нейтронного потока (АКНП),

3) автоматический регулятор мощности (АРМ) с задатчиком мощности (ЗМ),

4)оператора реактора (ОР),

5) усилитель мощности (УМ) и

6) исполнительные органы регулятора ( ИО), которые включают в себя двигатель, редуктор и регулирующие стержни ЯР.

Подробное описание и помощь при оформлении домашнего задания приведено на этой же Флешке под названием « Домашнее задание «.

Краткое описание работы любой такой САР ЯР приводится ниже.

 r

ЯР

АКНП

ЗМ

ОР

АРМ

УМ

ИО

(р) DR Р_Н DR_З Р_З

r_ИО DR-DR_З

Рис.1. Система АР мощности реактора.

Назначением любых САР ЯР является поддержание нейтронной мощности Р_Н ЯР постоянной при любых возмущениях реактивности r, вызванных изменением характеристик технологического процесса или заданием нового значения мощности Р_З оператором реактора.

Передаточная функция реактора на малых уровнях мощности

( до 1% от номинальной мощности не учитывает его обратных связей )

(р)/  r = ( 10 р + 1 ) / р ( 1-1)

где: (р) – относительное отклонение мощности от заданной в %,

 r - отклонение реактивности от нулевого значения в долях .

Вывод этой передаточной функции приведен в лаб.работе №1.