一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及核电站阀门技术领域，具体公开一种电核电站电动调节阀驱动模件测试装置及方法，该装置的交流电源与逆变器连接，断路器分别与逆变器、电动调节阀驱动模件、PLC控制器连接，电动调节阀驱动模件分别与电动头、电流互感器、电压变送器、24V固态继电器连接，PLC控制器还与断路器、电流互感器、电压变送器、电动头、24V固态继电器连接；方法如下：电动调节阀驱动模件性能检测，电动调节阀驱动模件晶闸管反向击穿和门极触发电路检测，电动调节阀驱动模件内部电源电路故障检测，电动调节阀驱动模件对电动头超温保护功能有效性检测。本发明专利技术能够实现对控制模件性能离线检测和故障诊断，提高设备可用性，提高运维人员维护能力，保障机组可靠运行。组可靠运行。组可靠运行。

【技术实现步骤摘要】
一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置及其方法


[0001]本专利技术涉及核电站阀门
，具体涉及一种电核电站动调节阀驱动模件测试装置及方法。

技术介绍

[0002]闭环调节系统广泛应用于电力、冶金、石化、炼油等领域，其中电动执行机构的驱动模件在整个系统中起着至关重要的作用。当前大多采用晶闸管控制模件作为电动调节阀的驱动模件，该类模件主要通过晶闸管换相电路实现电动调节阀的正反转。在核电站生产过程中，驱动模件的性能测试和故障检测无法通过离线操作，而对于一些重要的调节阀，如果在机组功率运行期间进行在线功能测试和验证又会存在较大的运行风险，可能直接导致机组瞬态。此外，当驱动模件出现故障时，也无法对故障的模件进行故障原因诊断，不利于设备维护以及机组的安全可靠运行。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置及其方法，该装置及其方法能够实现对控制模件性能离线的检测以及故障诊断的功能，避免在线检测时的风险，提高设备维护能力，保障机组可靠运行。
[0004]实现本专利技术目的的技术方案如下：一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置，该装置包括：交流电源，所述的交流电源与逆变器的输入端连接，用于为整个测试装置提供电源；逆变器，所述的逆变器的输出端与断路器的输入端连接，逆变器用于转化交流电源输入的交流电；断路器，所述的断路器的输出端分别与电动调节阀驱动模件的输入端、PLC控制器连接，所述的断路器用于给电动调节阀驱动模件供电或断电，以及用于将断路器的开关状态送至PLC控制器；电动头，所述的电动头与电动调节阀驱动模件的输出端连接，所述的电动头为电动调节阀驱动模件的驱动执行机构，执行PLC控制器发出的动作命令；电流互感器，所述的电流互感器的输入端与电动调节阀驱动模件的输出端连接，用于采集电动调节阀驱动模件输出电流值，判断电流输出是否平衡；电压变送器，所述的电压变送器的输出端与电动调节阀驱动模件的输出端连接，用于将电压信号转换为标准电流信号并送至PLC控制器；24V固态继电器，所述的24V固态继电器的输出端与电动调节阀驱动模件的输入端连接，用于通过电动调节阀驱动模件控制电动头的正反转；PLC控制器，所述的PLC控制器还与断路器、电流互感器、电压变送器、电动头、24V固态继电器均连接，所述的PLC控制器用于该测试装置的测试功能的逻辑运算和判断。
[0005]所述的测试装置还进一步包括逆变器控制模块，所述的逆变器控制模块与逆变器连接，所述的逆变器控制模块用于逆变器的参数设定和输出电压、电流、频率以及报警信息的显示。
[0006]所述的测试装置还进一步包括220V固态继电器，所述的220V固态继电器的输入端与PLC控制器连接，220V固态继电器的输出端与断路器的输入端连接；所述的220V固态继电
器用于为电动调节阀驱动模件报警动作后跳断路器的命令执行部件，接受来自PLC控制器的报警信号；当接收到PLC控制器的触发跳断路器的命令时，220V固态继电器断开电动调节阀驱动模件供电。
[0007]所述的测试装置还进一步包括触摸屏，所述的触摸屏与PLC控制器连接，用于集成测试装置的信息显示和手动操作控制。
[0008]所述的电流互感器用于采集的电流值为电动调节阀驱动模件输出的三相电流值，判断三相电流输出是否平衡。
[0009]所述的电流互感器电流输入端与电动调节阀驱动模件的电流输出端连接，电流互感器的输出端与PLC控制器的电流输入端连接。
[0010]所述的电压变送器的电压输入端与电动调节阀驱动模件的电压输出端连接，电压变送器的电压输出端与PLC控制器的电压输入端连接。
[0011]所述的PLC控制器的控制信号端与24V固态继电器的控制信号输入端连接。
[0012]所述的PLC控制器的报警信号输出端与220V固态继电器的报警信号输入端连接。
[0013]所述的PLC控制器的开关信号输入端与断路器的开关信号反馈端连接。
[0014]所述的PLC控制器的电源输入端与交流电源的输出端连接。
[0015]所述的24V固态继电器的控制信号输出端与电动调节阀驱动模件的控制信号输入端连接。
[0016]所述的220V固态继电器的报警信号输出端与断路器的报警信号输入端连接。
[0017]一种核电站电动调节阀驱动模件测试方法，所述的该方法包括以下步骤：
[0018]步骤S1：电动调节阀驱动模件性能检测；所述的步骤S1的具体步骤如下：触摸屏发出对电动头的控制命令，触摸屏将控制命令送至PLC控制器，PLC控制器将命令送至24V固态继电器，固态继电器10将正转或反转命令持续送至电动头，若电动头能按照命令进行相应的动作，且触摸屏上无报警信息，则检测出电动调节阀驱动模件的性能正常；
[0019]步骤S2：电动调节阀驱动模件晶闸管反向击穿和门极触发电路检测；所述的步骤S2的具体步骤如下：
[0020]若待检测的电动调节阀驱动模件中的内部晶闸管被反向击穿或门极触发电路发生故障，电动头将出现过流或者缺相运行，电流互感器和电压变送器将电流和电压信号送至PLC控制器，PLC控制器对电流和电压信号进行计算处理，经逻辑运算判断出晶闸管被反向击穿；PLC控制器将故障信号传输至触摸屏，显示出晶闸管击穿报警；此时，PLC控制器向220V固态继电器发出报警跳闸信号，触发断路器保护跳闸，避免设备损坏；
[0021]步骤S3：电动调节阀驱动模件内部电源电路故障检测；所述的步骤S3的具体步骤如下：
[0022]辅助触点与PLC控制器输入端口相连，PLC控制器对断路器辅助触点信号进行逻辑判断与处理，当在断路器闭合的情况下触摸屏出现电源电路故障报警，则确定是电动调节阀驱动模件内部电源故障；
[0023]步骤S4：电动调节阀驱动模件对电动头超温保护功能有效性检测，从而完成核电站电动调节阀驱动模件的测试；所述的步骤S3的具体步骤如下：
[0024]电动头内的热敏元件信号送至电动调节阀驱动模件，当温度升高、热敏电阻下降低于一定数值时，电动调节阀驱动模件将电动头超温报警送至PLC控制器对采集到的信号
进行处理，并在触摸屏显示报警；若触摸屏能正常显示电动头超温报警，则确定电动调节阀驱动模件对电动头的超温保护功能有效。
[0025]本专利技术的有益技术效果在于：
[0026]本专利技术的核电站电动调节阀驱动模件测试装置及其方法，通过搭建仿真检测和诊断系统实现最小化平台功能，可以通过离线的方式对调节阀驱动模件进行性能测试、故障检测和诊断，能有效避免重要调节阀在线测试时的风险，大大缩短在线设备不可用的时间，提高设备维护效率和水平。
[0027]本专利技术的核电站电动调节阀驱动模件测试装置及其方法，可离线对调节阀驱动模件备件进行定期功能测试，确保驱动模件功能正常；可以对故障模件进行诊断，分析模件故障原因，为进一步处理提供依据；采用HMI触摸屏设计，人机交互友好，信息读取方便，图形化操作直观；本装置体积小，重量轻，轻巧便携，可应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置，其特征在于，该装置包括：交流电源(4)，所述的交流电源(4)与逆变器(1)的输入端连接，用于为整个测试装置提供电源；逆变器(1)，所述的逆变器(1)的输出端与断路器(2)的输入端连接，逆变器(1)用于转化交流电源(4)输入的交流电；断路器(2)，所述的断路器(2)的输出端分别与电动调节阀驱动模件(3)的输入端、PLC控制器(7)连接，所述的断路器(2)用于给电动调节阀驱动模件(3)供电或断电，以及用于将断路器(2)的开关状态送至PLC控制器(7)；电动头(12)，所述的电动头(12)与电动调节阀驱动模件(3)的输出端连接，所述的电动头(12)为电动调节阀驱动模件(3)的驱动执行机构，执行PLC控制器(7)发出的动作命令；电流互感器(5)，所述的电流互感器(5)的输入端与电动调节阀驱动模件(3)的输出端连接，用于采集电动调节阀驱动模件(3)输出电流值，判断电流输出是否平衡；电压变送器(6)，所述的电压变送器(6)的输出端与电动调节阀驱动模件(3)的输出端连接，用于将电压信号转换为标准电流信号并送至PLC控制器(7)；24V固态继电器(10)，所述的24V固态继电器(10)的输出端与电动调节阀驱动模件(3)的输入端连接，用于通过电动调节阀驱动模件(3)控制电动头(12)的正反转；PLC控制器(7)，所述的PLC控制器(7)还与断路器(2)、电流互感器(5)、电压变送器(6)、电动头(12)、24V固态继电器(10)均连接，所述的PLC控制器(7)用于该测试装置的测试功能的逻辑运算和判断。2.根据权利要求1所述的一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置，其特征在于：所述的测试装置还进一步包括逆变器控制模块(19)，所述的逆变器控制模块(19)与逆变器(1)连接，所述的逆变器控制模块(19)用于逆变器(1)的参数设定和输出电压、电流、频率以及报警信息的显示。3.根据权利要求2所述的一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置，其特征在于：所述的测试装置还进一步包括220V固态继电器(11)，所述的220V固态继电器(11)的输入端与PLC控制器(7)连接，220V固态继电器(11)的输出端与断路器(2)的输入端连接；所述的220V固态继电器(11)用于为电动调节阀驱动模件(3)模件报警动作后跳断路器(2)的命令执行部件，接受来自PLC控制器(7)的报警信号；当接收到PLC控制器(7)的触发跳断路器(2)的命令时，220V固态继电器(11)断开电动调节阀驱动模件(3)供电。4.根据权利要求3所述的一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置，其特征在于：所述的测试装置还进一步包括触摸屏(8)，所述的触摸屏(8)与PLC控制器(7)连接，用于集成测试装置的信息显示和手动操作控制。5.根据权利要求4所述的一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置，其特征在于：所述的电流互感器(5)用于采集的电流值为电动调节阀驱动模件(3)输出的三相电流值，判断三相电流输出是否平衡。6.根据权利要求5所述的一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置，其特征在于：所述的电流互感器(5)电流输入端与电动调节阀驱动模件(3)的电流输出端连接，电流互感器(5)的输出端与PLC控制器(7)的电流输入端连接。7.根据权利要求6所述的一种核电站电动调节阀驱动模件测试装置，其特征在于：所述的电压变送器(6)的电压输入端与电动调节阀驱动模件(3)的电压输出端连接，电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨林远，张建，张宇，侯耀，武义德，董世友，董保录，朱峰，宋瑞建，张博淇，
申请(专利权)人：江苏核电有限公司，
类型：发明
国别省市：