A Paksi Atomerőmű tervezésen túli üzemzavar kezeléséhez (SBK) kapcsolódó villamos berendezések minősítő vizsgálatai

A Paksi Atomerőmű tervezésen túli üzemzavar kezeléséhez (SBK) kapcsolódó villamos berendezések minősítő vizsgálatai Ferenczi Zoltán műszaki szakértő VEIKI-VNL VNL Kft. XIII. Szigetelésdiagnosztikai tik i Konferencia Mórahalom, 2013. okt. 16-18.

Az előadás témái _ A tervezésen túli üzemzavarok fogalma, a súlyos baleset kezelésben (SBK) érintett tt villamos és irányítástechnikai t ik i berendezések köre. Az SBK berendezések üzemzavari minősítő vizsgálatai. A vizsgálatok értékelése, következtetések.

Tervezésen túli üzemzavarok I. Tervezésen túli (SBK) üzemzavar: Melynek következtében komoly radioaktív kibocsátással kell számolni (Fukusima). Ilyenek: Reaktor tartály sérülése (hűtőközeg vesztés) Primer köri nyomás emelkedés Primerből a szekunder körbe átfolyás (PRISE) H 2 koncentráció növekedés Pihentető medence hűtőközeg vesztése.

Tervezésen túli üzemzavarok A súlyos üzemzavar kezelésben érintett, a VEIKI-VNL Kft. által vizsgálat berendezések: Villamos, irányítástechnikai kábelek Hermetikus kábelátvezetők (PGKK, MHKA, EHKA) Klippon, KSZ kábelcsatlakozó dobozok SAK 4 sorozatkapocs HF-TE, HSK tömszelencék Phönix BRV ikercsöves szintmérő Amphenol csatlakozó

II. SBK minősítő vizsgálatok: Vizsgálatok Vizsgálati módszer: IEEE 323:2003 Kezdeti állapot felvétel Gyorsított öregítés vizsgálatok (termikus, γ) Üzemzavari γ besugárzás Szeizmikus vizsgálatok Tervezett üzemzavari szimuláció (DBE) Post LOCA állapot szimuláció (a súlyos baleseti állapot konzervatív közelítéssel egy tervezett üzemzavar sikeres kezelése után lép fel) Súlyos baleseti állapot (SBK) szimulálása.

DBE (LOCA) paraméterek LOCA hőmérséklet (szintetikus görbe) 160.00 Esemény / Térrész NA492H / C3 NA492M / C3 140.00 MSLB-C3 / C3 NA233 / C5 NA90-C7 / C7 120.00 Hőm mérséklet ( C) 100.00 80.00 T 60.00 40.0000 0.01 0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.00 100000.00 Idő (s)

DBE (LOCA) paraméterek LOCA nyomás (szintetikus görbe) 238000.00 218000.00 198000.00 Esemény / Térrész NA492H / C3 NA492M / C3 MSLB-C3 / C3 NA233 / C5 NA90-C7 / C7 Nyomás (Pa) 178000.00 158000.00 P 138000.00 118000.00 98000.00 0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.00 100000.00 Idő (s)

DBE (LOCA) paraméterek LOCA üzemzavari LOCA üzemzavari környezet környezet 110.00 LOCA páratartalom (szintetikus görbe) 100.00 90.00 Gőz ztartalom (tf%) 80.0000 70.00 60.00 P Esemény / Térrész NA492H / C3 NA492M / C3 MSLB-C3 / C3 NA233 / C5 NA90-C7 / C7 G 50.00 40.00 30.0000 0.10 1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.00 100000.00 Idő (s)

SBK vizsgálati paraméterek SBK vizsgálati paraméterek (NUBIKI): Jellemző adatok: Hőmérséklet: 148 C Túlnyomás: y 2,4 bar Páratartalom: ~100 % Vizsgálati idő: 168 óra A vizsgálat során a berendezésen folyamatos működőképesség- megtartás ellenőrzés történik.

SBK paraméterek SBK hőmérséklet C (szintzetikus görbe) 180 160 140 120 100 Hőmérséklet C (szintetikus görbe) 80 60 40 20 0 1.00E-03 4.33E+03 1.06E+04 1.48E+04 1.90E+04 2.31E+04 2.76E+04 3.24E+04 3.67E+04 4.08E+04 4.53E+04 4.95E+04 5.37E+04 5.82E+04 6.26E+04 6.70E+04 7.15E+04 7.60E+04 8.06E+04 8.52E+04 8.97E+04 9.40E+04 9.81E+04 1.22E+05 1.60E+05 1.99E+05 2.37E+05

SBK paraméterek SBK nyomás Pa (szintetikus görbe) 400000 350000 300000 250000 200000 Nyomás Pa (szintetikus görbe) 150000 100000 50000 0 1.00E-03 6.92E+03 1.35E+04 2.01E+04 2.66E+04 3.37E+04 4.07E+04 4.74E+04 5.36E+04 5.98E+04 6.64E+04 7.29E+04 7.94E+04 8.61E+04 9.30E+04 9.98E+04

NHXSHXÖE-J 4x1,5 kábel vizsgálata SBK paraméterek (konzervativizmussal): Hőmérséklet: 168 C Nyomás: 3,56 bar absz Relatív páratartalom: ~100 % Funkciómegtartás: 400 V AC folyamatos terhelés Hőmérséklet csúcsokon 90 sec. időtartamig fázisonként 11 A a vizsgálat 360, 1380, 8940, 142440 sec-tól. 343000-604710 sec között 400 VAC/1A terhelés 604710-604800 sec között 11 A terhelés.

NHXSHXÖE-J 4x1,5 kábel előkészítése

NHXSHXÖE-J 4x1,5 kábel SBK vizsgálati összeállítása

DBE (LOCA) + SBK vizsgálat hőmérséklet viszonyai Hőmérséklet értékek alakulása az (N)HXSHXÖE-J 4x1,5 mm2 típusú kábel csőtöréses üzemzavarok + SBK összevont üzemzavari körülmények szimulálása közben 200,0 180,0 160,0 140,0 120,0 100,0 H5 80,0 0 H1 H3 H4 Hőmérséklet ( C) 60,0 40,0 20,0 0,0 0 335 785 1235 1685 5325 9075 9525 9975 16620 43620 70620 97620 124620 151620 178620 205620 232620 259620 286620 313620 620 367620 394620 421620 448620 475620 502620 529620 556620 583620 610620 idő (sec)

DBE (LOCA) + SBK vizsgálat nyomás viszonyai Relatív nyomás értékek alakulása az (N)HXSHXÖE-J 4x1,5 mm2 típusú kábel csőtöréses üzemzavarok + SBK összevont üzemzavari körülmények szimulálása közben 3 2,5 2 1,5 p 1 Relatív nyomás (bar) 0,5 0 0 335 785 1235 1685 5325 9075 9525 9975 16620 43620 70620 97620 124620 151620 178620 205620 232620 259620 286620 313620 620 367620 394620 421620 448620 475620 502620 529620 556620 583620 610620 idő (sec)

400 V AC feszültség terhelés a vizsgálat folyamán Folyamatos terhelő feszültség értékek alakulása az (N)HXSHXÖE-J 4x1,5 mm2 típusú kábel csőtöréses üzemzavarok + SBK összevont üzemzavari körülmények szimulálása közben 300 250 200 U1 150 U2 U3 Feszültség (V) 100 50 0 17 35 53 71 89 107 125 143 161 179 197 215 233 251 269 287 305 323 341 359 377 395 413 431 449 467 485 503 521 539 557 575 593 611 0 idő (sec)

Szakaszos áram terhelés az SBK vizsgálat alatt Szakaszosan kapcsolt terhelő áram értékek alakulása az (N)HXSHXÖE-J 4x1,5 mm2 típusú kábel csőtöréses üzemzavarok + SBK összevot üzemzavari körülmények szimulálása közben 14 12 10 8 I1 I2 I3 6 Áram (A) 4 2 0 0 8760 17940 27120 36300 45480 54660 63840 73020 82200 91380 100560 109740 118920 128100 137280 146460 155640 164820 174000 183180 192360 201540 210720 219900 229080 238260 247440 256620 265800 274980 284160 293 302520 311700 320880 330060 339240 idő (sec)

Folyamatos áram terhelés az SBK vizsgálat alatt Folyamatos terhelő áram értékek alakulása az (N)HXSHXÖE-J 4x1,5 mm2 típusú kábel csőtöréses üzemzavarok + SBK összevot üzemzavari körülmények szimulálása közben 14,00 13,00 12,00 11,00 10,00 900 9,00 8,00 7,00 6,00 I1 I2 I3 Áram (A) 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 343000 350380 357760 365140 372520 379900 387280 394660 402040 409530 416910 424290 431670 439050 446430 453810 461190 468570 475950 483330 490710 498090 505470 512850 520230 527610 534990 542370 549750 557130 564510 571890 579270 586650 594030 601410 608790 idő (sec)

NHXSHXÖE-J 4x1,5 kábel a vizsgálat végén

Felújított PGKK hermetikus kábelátvezető vizsgálata Tervezési (DBE) üzemzavari paraméterek: hőmérséklet: 155,6 C túlnyomás: 1,2 bar relatív páratartalom: ~100 % POST LOCA paraméterek: hőmérséklet: 90 C nyomás: környezeti páratartalom: ~ 100 % SBK üzemzavar paraméterei: hőmérséklet: 148 C túlnyomás: 2,5 bar Páratartalom: ~ 100 %

Felújított PGKK hermetikus kábelátvezető vizsgálata _

Felújított PGKK hermetikus kábelátvezető vizsgálata _

Felújított PGKK hermetikus kábelátvezető vizsgálata

Felújított PGKK hermetikus kábelátvezető vizsgálata _

DBE (LOCA) + SBK vizsgálat hőmérséklet viszonyai Hőmérséklet viszonyok alakulása a Visola TV3 jelzésű hermetikus átvezető LOCA + SBK vizsgálata közben 180.00 160.00 140.00 120.00 100.00 80.00 H1 H3 H4 H5 H6 Hőmérséklet ( C) 60.00 40.00 20.00 0.00 11:11:06 11:17:53 11:56:01 13:32:01 15:08:01 16:44:01 18:20:01 19:56:01 21:32:01 23:08:01 00:44:01 02:20:01 03:56:01 05:32:01 07:08:01 08:44:01 10:20:01 11:20:1 11:36:1 11:52:1 12:08:1 12:24:1 12:40:1 1 1 1 1 1 1 12:57:41 14:01:41 15:05:41 23:54:07 09:50:07 01:50:07 17:50:07 09:50:07 01:50:07 17:50:07 09:50:07 01:50:07 17:50:07 09:50:1 1

DBE (LOCA) + SBK vizsgálat nyomás viszonyai _ Nyomás viszonyok alakulása a Visola TV3 jelzésű hermetikus átvezető LOCA + SBK vizsgálata közben 3.00 2.50 200 2.00 1.50 Nyomás (bar) 1.00 0.50 0.00 11:11:06 11:17:21 11:40:01 13:08:01 14:36:01 16:04:01 17:32:01 19:00:01 20:28:01 21:56:01 23:24:01 00:52:01 02:20:01 03:48:01 05:16:01 06:44:01 08:12:01 09:40:01 11:08:01 11:26:51 11:41:31 11:56:11 12:10:51 12:25:31 12:40:11 12:54:51 13:51:01 14:49:41 20:42:07 05:30:07 17:50:07 08:30:07 23:10:07 13:50:07 04:30:07 19:10:07 09:50:07 00:30:07 15:10:07 05:50:11

Vezető erek feszültsége a DBE (LOCA) + SBK vizsgálat során Feszültség viszonyok alakulása a Visola TV3 jelzésű hermetikus átvezető LOCA + SBK vizsgálata közben 300.00 250.00 200.00 1: U1 (V) 2: U2 (V) 150.00 3: U3 (V) 5: U4 (V) Feszültség (VAC) 100.00 50.00 0.00 11:06:19 16:41:20 22:16:20 03:51:20 09:26:20 15:01:20 20:36:20 02:11:20 07:46:20 13:21:20 18:56:20 00:31:20 06:06:21 11:41:21 17:16:21 22:51:21 04:26:21 10:01:21 15:36:15 21:11:10 02:46:06 08:21:06 13:56:06 19:31:06 01:06:07 06:41:07 12:16:07 17:51:07 23:26:07 05:01:07 10:36:07 16:11:07 21:46:07 03:21:07 08:56:07

Mérőáramok alakulása a DBE (LOCA) + SBK vizsgálat alatt Áram viszonyok alakulása a Visola TV3 jelzésű hermetikus átvezető LOCA + SBK vizsgálata közben 14.00 12.00 10.00 8.00 600 6.00 11: I1 (ma) 12: I2 (ma) 13: I3 (ma) 14: I4 (ma) Áram (ma) 4.00 2.00 0.00 11:06:19 16:46:19 22:26:20 04:06:20 09:46:20 15:26:20 21:06:20 02:46:20 08:26:20 14:06:20 19:46:20 01:26:20 07:06:21 12:46:21 18:26:21 00:06:21 05:46:21 11:26:21 17:06:14 22:46:09 04:26:06 10:06:06 15:46:06 21:26:06 03:06:07 08:46:07 14:26:07 20:06:07 01:46:07 07:26:07 13:06:07 18:46:07 00:26:07 06:06:07

MHKA hermetikus kábelátvezető SBK vizsgálata _ Kérdés?

MHKA hermetikus kábelátvezető SBK vizsgálata _ Kérdés?

Szintmérő előkészítése az SBK vizsgálatokra

Termikus öregítés 10 évre (110 C/54 nap)

Termikus öregítés 10 évre (110 C/54 nap) PHÖNIX mágnesúszós szintmérő gyorsított termikus öregítésének kezdete 140 120 100 5: BA1 Cső peremen felül ( C) 80 9: KK1 Cső max állás ( C) 10: KK2 Csatlakozódoboz tömítése ( C) 14: JF2 Cső közepe ( C) 6: BA2 kábelek ( C) 60 13: JF1 Cső 0 állás ( C) hőmérséklet C) 40 20 0 Idő 02:17:25 11:39:01 21:08:58 06:38:56 16:08:54 01:38:51 11:08:49 20:38:47 06:08:44 15:38:42 01:08:40 10:38:37 20:08:35 05:38:33 15:08:31 00:38:28 10:08:26 19:38:24 05:08:21 14:38:19 00:08:17 09:38:14 19:08:12 04:38:10 14:08:07 23:38:05 09:08:03 idő

DBE (LOCA) + SBK vizsgálat előkészítése

DBE (LOCA) + SBK vizsgálóberendezés

DBE (LOCA) + SBK vizsgálat hőmérséklet viszonyai Hőmérsékletviszonyok a 745.1101-2-N típusú szintjelző második LOCA-SBK vizsgálata közben (2012.02.09 02 09-2012.02.17-ig) 02 17 180 160 140 120 100 80 H1 H2 H3 H4 Körny, Hőmérséklet [ C] 60 40 20 0 10:16:51 10:25:29 10:34:07 10:42:45 10:51 :23 11:00:01 11:08:39 14:23:49 18:43:45 23:02:42 03:21:40 07:40:38 10:15:25 10:37:00 10:58:35 11:20:10 11:41 :44 12:03:19 12:24:54 12:46:29 13:08:04 13:29:38 13:51 :13 16:33:44 20:52:42 01:11 :39 05:30:37 09:49:35 14:08:32 01:07:33 22:42:22 20:17:10 17:51 :58 15:26:46 13:01 :35 10:29:14 idő

DBE (LOCA) + SBK vizsgálat nyomás viszonyai Nyomásviszonyok a 745.1101-2-N típusú szintjelző második LOCA-SBK vizsgálata közben (2012.02.09-2012.02.17-ig) 3 25 2.5 2 1.5 Nyomás [bar] 1 0.5 0 10:16:03 10:23:53 10:31:43 10:39:33 10:47:23 10:55:13 11:03:03 11:11:51 15:07:46 19:02:44 22:57:42 02:52:40 06:47:38 10:09:00 10:28:35 10:48:10 11:07:45 11:27:19 11:46:54 12:06:29 12:26:04 12:45:39 13:05:14 13:24:48 13:44:23 14:45:13 18:42:43 22:37:41 02:32:38 06:27:36 10:22:34 14:17:32 23:52:34 19:27:23 15:02:13 10:37:02 06:11:52 01:46:41 21:21:30 idő

A vizsgálatok értékelése _ III. A vizsgálatok értékelése: Az SBK környezet üzemzavari paraméterei többnyire szigorúbbak, mint a DBE paraméterek (p, t) Kivétel: az üzemzavari hőmérséklet A nagyobb nyomás és a lényegesen hosszabb vizsgálati idő esetenként hermetizálási problémát okozhat (tömszelencék, csatlakozó dobozok, kapocsfedelek sodrott érszerkezetű etű kábelek) Fontos szerepet kap a hosszú idejű funkciómegtartó képesség, mivel a berendezéseknek a 168 óra során mindvégig működőképesnek kell maradniuk A vizsgálatokon megfelelt berendezések nagyobb biztonsággal képesek funkciójuk ellátására.

Üzemzavari vizsgálatok _ Kérdés?

KÖSZÖNET A MEGTISZTELŐ FIGYELMÜKÉRT!