የኑክሌር ኃይል ማመንጫ-የፍጥረት ታሪክ እና የአሠራር መርህ። ዓላማ እና የትግበራ ወሰን በኤሌክትሪካል ምህንድስና ውስጥ ሬአክተር ምንድን ነው?

የተፈጥሮ ወይም የግዳጅ አየር ማቀዝቀዣ ያላቸው ሬአክተሮች በኤሌክትሪክ ኔትወርኮች ውስጥ የአጭር ዙር ሞገዶችን ለመገደብ እና በኤሌክትሪክ ጭነቶች ውስጥ የተወሰነ የቮልቴጅ ደረጃን ለመጠበቅ የተነደፉ ናቸው የኃይል ስርዓቶች አጭር ዑደት በ 50 እና 60 Hz ድግግሞሽ መካከለኛ ቀዝቃዛ የአየር ጠባይ ሁኔታዎች ውስጥ። እና በቤት ውስጥ እና ከቤት ውጭ ለመትከል በደረቅ እና እርጥበት ሞቃታማ የአየር ጠባይ ሁኔታዎች ውስጥ.

ሬአክተሮች በፓስፖርት መረጃው መሠረት በኤሌክትሪክ ጣቢያዎች እና በኤሌክትሪክ መመዘኛዎች ወረዳዎች ውስጥ ያገለግላሉ ።

የሪአክተሮች አጠቃቀም የመስመራዊ ዑደቶችን የመዝጋት ጅረት ለመገደብ እና የወጪ ኬብሎች የሙቀት መቋቋምን ለማረጋገጥ ያስችላል። ለሬአክተሩ ምስጋና ይግባውና ሁሉም ያልተበላሹ መስመሮች ከተገመተው የቮልቴጅ አቅራቢያ በቮልቴጅ ውስጥ ይገኛሉ (ሬአክተሩ በአውቶቡሶች ላይ ያለውን ቮልቴጅ ይይዛል), ይህም የኤሌክትሪክ ጭነቶች አስተማማኝነት እንዲጨምር እና የኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን የሥራ ሁኔታን ያመቻቻል.

ሬአክተሮች ከቤት ውጭ ለመስራት የተነደፉ ናቸው (የአየር ንብረት ለውጥ UHL ፣ T ምደባ ምድብ 1 በ GOST 15150-69) እና በቤት ውስጥ በተፈጥሮ አየር ማናፈሻ (የአየር ንብረት ለውጥ UHL ፣ T ምደባ ምድብ 2 ፣ 3 በ GOST 15150-69 መሠረት)።

የአጠቃቀም መመሪያ:

  • የመጫኛ ከፍታ ከባህር ጠለል በላይ, m 1000;
  • በመትከያው ቦታ ላይ የከባቢ አየር ዓይነት, በ GOST 15150-69 እና GOST 15543-70 መሠረት I ወይም II ዓይነት;
  • የአከባቢው የአየር ሙቀት የሥራ ዋጋ ፣ ° ሴ ከ 50 ወደ ፕላስ 45;
  • አንጻራዊ የአየር እርጥበት በ 27 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን,% 80;
  • የመሬት መንቀጥቀጥ መቋቋም በ MSK-64 ሚዛን GOST 17516-90, ነጥብ 8 - ለቋሚ እና ደረጃ (ጥግ) መትከል; 9 - አግድም ለመጫን.

የግንኙነት ንድፎችን እና የሪአክተር ደረጃዎች ቦታ

በኔትወርክ የግንኙነት መርሃ ግብር መሰረት, ሬአክተሮች ወደ ነጠላ እና ድርብ ይከፈላሉ. ነጠላ ሬአክተሮች ከ1600 A በላይ ደረጃ የተሰጣቸው ሞገዶች በትይዩ የተገናኙ የሁለት ክፍሎች የሴክሽን ጥቅልል ​​ጠመዝማዛ ሊኖራቸው ይችላል። ደረጃን ለማብራት ስዕላዊ መግለጫዎች በስእል 1 ይታያሉ።

ምስል 1 - የደረጃ መቀያየር ንድፍ ንድፎች

በተከላው ቦታ እና በመቀየሪያው ባህሪያት ላይ በመመስረት የሶስት-ደረጃ ሬአክተር ስብስብ በምስል 2 ፣ 3 ፣ 4 ላይ የሚታየው ቀጥ ያለ ፣ ደረጃ (ማዕዘን) እና አግድም ደረጃ ዝግጅት ሊኖረው ይችላል።

ምስል 2 - ቀጥ ያለ (ማዕዘን) አቀማመጥ

ምስል 3 - በደረጃ ዝግጅት

ምስል 4 - አግድም አቀማመጥ

ለ 20 ኪሎ ቮልት የቮልቴጅ ክፍል መጠነ-ሰፊ ሬአክተሮች, የውጭ መከላከያዎች (ምደባ ምድብ 1) እና ሬአክተሮች የሚሠሩት በአግድም ደረጃ ዝግጅት ብቻ ነው. ለአቀባዊ ተከላ የተሰሩ የሬአክተር ደረጃዎች ለሁለቱም ደረጃ (አንግል) እና አግድም ጭነት ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ። ለእርከን (ማዕዘን) ተከላ የተሰሩ የሬአክተር ደረጃዎች እንዲሁ አግድም ለመጫን ያገለግላሉ። ለአግድም ተከላ የተሰሩ የሬአክተር ደረጃዎች በአቀባዊም ሆነ በደረጃ (አንግል) ለመትከል ሊያገለግሉ አይችሉም።

ሪአክተሮች በደረጃዎች የተነደፉ ናቸው.

እያንዳንዱ የሪአክተር ደረጃ (ምስል 5፣6 ይመልከቱ) ያለ ብረት መግነጢሳዊ ኮር ያለ መስመራዊ ኢንዳክቲቭ ምላሽ ያለው ኢንዳክተር ነው። የመጠምጠሚያው ጠመዝማዛ በኬብል ጠመዝማዛ ንድፍ መሠረት በጨረር በሚገኙ የድጋፍ አምዶች (በኮንክሪት ወይም በቅድመ-የተሰራ መዋቅር) በተደገፉ ማዕከላዊ ማዞሪያዎች መልክ የተሰራ ነው። የድምጽ ማጉያዎቹ በድጋፍ ሰጪዎች ላይ ተጭነዋል, ይህም ለተዛማጅ የቮልቴጅ ክፍል አስፈላጊውን የመከላከያ ደረጃ ያቀርባል. መጠምጠሚያው በአንድ ወይም ከዚያ በላይ በሆኑ ትይዩ ሽቦዎች ላይ ቁስለኛ ነው፣ እንደ ደረጃው የወቅቱ መጠን። የደረጃ ጠመዝማዛ ጠመዝማዛ ከአሉሚኒየም መቆጣጠሪያዎች ጋር ልዩ በሆነ ገለልተኛ የሬአክተር ሽቦ የተሰራ ነው። የደረጃ መጠምጠሚያዎች የንድፍ “ሐ” ለአቀባዊ እና ዲዛይን “SG” ለደረጃ (ማዕዘን) መጫኛ ከዲዛይኖች “B” ፣ “H” የደረጃ ጥቅልሎች ተቃራኒ የሆነ ጠመዝማዛ አቅጣጫ አላቸው ፣ ይህም በነፋስ ጊዜ ውስጥ የሚከሰቱ ኃይሎችን ምቹ ስርጭት ያረጋግጣል ። አጭር ዙር. ጠመዝማዛ እርሳሶች በአሉሚኒየም ሳህኖች መልክ የተሠሩ ናቸው, እና እያንዳንዱ ጠመዝማዛ እርሳስ ሽቦ የራሱ የመገናኛ ሰሌዳ አለው. ይህ ዲዛይን የሬአክተሩን መጫኛ እና የአውቶቡስ ባር መጫን ቀላል እና ቀላል ያደርገዋል።

ለነጠላ ሬአክተሮች ከሴክሽን ጠመዝማዛ ጋር ፣ ሽቦው በተቃራኒ አቅጣጫዎች የቆሰሉ ሁለት ትይዩ-የተገናኙ የዊንዶች ክፍሎችን ያቀፈ ነው።

ባለሁለት ሬአክተሮች ውስጥ, ጠመዝማዛ ጠመዝማዛ ጠመዝማዛ ሁለት ከፍተኛ የጋራ inductance ጋር ጠመዝማዛ እና ቅርንጫፎች መካከል ጠመዝማዛ ተመሳሳይ አቅጣጫ ያካትታል.

በደረጃው ጠመዝማዛ ተርሚናሎች መካከል ያለው አንግል (Ψ) በስእል 7 ፣ 8 ፣ 9 ይታያል እና ብዙውን ጊዜ 0º ነው ። 90º; 180º; 270º ማዕዘኖቹ በተቃራኒ ሰዓት አቅጣጫ ይቆጠራሉ እና የሚወሰነው በ:

  • ለነጠላ ሪአክተሮች;
    • ከታችኛው ተርሚናል ወደ ላይኛው ተርሚናል - ለቀላል ጠመዝማዛ;
    • ከታችኛው እና የላይኛው ተርሚናሎች እስከ መካከለኛው - ለክፍለ-ዊንዶዎች;
  • ለድርብ ሪአክተሮች - ከታችኛው ተርሚናል እስከ መካከለኛው ተርሚናል እና ከመካከለኛው ተርሚናል እስከ የላይኛው ተርሚናል.

ምስል 7 - በአንድ ነጠላ ሬአክተር የደረጃ ጠመዝማዛ ተርሚናሎች መካከል ያሉ ማዕዘኖች

ስእል 8 - በክፍል ጠመዝማዛ ጋር ነጠላ ሬአክተር ደረጃ ጠመዝማዛ ተርሚናሎች መካከል አንግሎች

ምስል 9 - በባለሁለት ሬአክተር የደረጃ ጠመዝማዛ ተርሚናሎች መካከል ያሉ ማዕዘኖች

የተርሚናል ምልክት ማድረጊያ በእያንዳንዱ ተርሚናል ጫፍ ላይኛው ክፍል ላይ ይገኛል።

የ ሬአክተሮች አሠራር መርህ አጭር የወረዳ ቅጽበት ላይ ጠመዝማዛ ያለውን reactance እየጨመረ ላይ የተመሠረተ ነው, ይህም አጭር የወረዳ ሞገድ ቅነሳ (ገደብ) ያረጋግጣል እና በአሁኑ ጊዜ ያልተበላሹ ግንኙነቶች ቮልቴጅ ደረጃ ለመጠበቅ ያደርገዋል. የአጭር ዙር.

ነጠላ ሪአክተሮች አንድ ወይም ሁለት-ደረጃ ምላሽ እቅዶችን ይፈቅዳሉ። በአንድ የተወሰነ የግንኙነት መርሃ ግብር ውስጥ ባለው የመጫኛ ቦታ ላይ በመመስረት ነጠላ ሬአክተሮች እንደ መስመራዊ (ግለሰብ) ፣ ቡድን እና መገናኛ ጥቅም ላይ ይውላሉ።

ነጠላ ሬአክተሮችን ለመጠቀም የመርሃግብር ሥዕላዊ መግለጫዎች በስእል 10 ይታያሉ።

ምስል 10 - ነጠላ ሬአክተሮችን ለመጠቀም የመርሃግብር ንድፎች

የመስመር ሪአክተሮች L1 በወጪ መስመር ላይ፣ በአውታረ መረቡ ውስጥ እና በዚህ መስመር ላይ በሚመገቡ ጣቢያዎች ላይ ያለውን የአጭር ዑደት ኃይል ይገድባል። የመስመሮች መቆጣጠሪያ (ሪአክተሮች) ከወረዳው በኋላ እንዲጫኑ ይመከራሉ. በዚህ ሁኔታ የ "ስዊች - ሬአክተር" ክፍል ውስጥ ድንገተኛ አደጋ ሊከሰት የማይችል ስለሆነ የአጭር ዑደት ኃይልን በሪአክተሩ ያለውን ውስንነት ግምት ውስጥ በማስገባት የመስመራዊው ዑደት ሰባሪ ኃይል ይመረጣል.

የኤል 2 ቡድን ሬአክተሮች አነስተኛ ኃይል ያላቸው ግንኙነቶች ሊጣመሩ በሚችሉበት ሁኔታ አጠቃላይ የቡድን ግንኙነቶችን የሚገድበው ሬአክተር በተለመደው ሁነታ ወደ ተቀባይነት የሌለው የቮልቴጅ ውድቀት እንዳያመጣ በሚያደርግበት ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል ። የቡድን ሬአክተሮች መስመራዊ ሬአክተሮችን ከመጠቀም ምርጫ ጋር ሲነፃፀር የመቀየሪያ መሳሪያዎችን (RU) መጠን እንዲቆጥቡ ያስችሉዎታል።

ኢንተርሴክሽናል L3 ሬአክተሮች በኃይለኛ ጣቢያዎች እና ማከፋፈያዎች መቀየሪያ ስርዓቶች ውስጥ ያገለግላሉ። የነጠላ ክፍሎችን በመለየት, በጣቢያው በራሱ እና በመቀየሪያው ውስጥ ያለውን የአጭር ዑደት ኃይል ይገድባሉ. የመስቀል-ክፍል ሬአክተሮችን መጠቀም ከአጭር-የወረዳ ኃይል ከፍተኛ ውስንነት ጋር የተቆራኘ ነው ፣ ስለሆነም ፣ ከፍተኛ የቮልቴጅ ጠብታዎችን በከፍተኛ ደረጃ ለማስቀረት ፣ አንድ ሰው የሚያልፈውን የኃይል መጠን “cos” ከፍተኛ ዋጋ ለማግኘት መጣር አለበት። የመጫኛ ሬአክተር. የኋለኛው በሌለበት ጊዜ, አንዳንድ ጄኔሬተሮች አጭር-የወረዳ ሞገድ አይገደብም ጀምሮ intersectional reactors, መስመራዊ እና የቡድን reactors አይተኩም.

መንትያ ሬአክተሮች ዋናውን የማመንጨት ዑደት (ጄነሬተር፣ ትራንስፎርመር) በቀጥታ ምላሽ በመስጠት የአጭር-የወረዳ ሞገዶችን ሙሉ ነጠላ-ደረጃ ገደብ እንዲኖር ያስችላሉ እና ያቅርቡ-የሽቦ ዲያግራምን እና የመቀየሪያ መሳሪያውን ዲዛይን ቀላል ማድረግ; የኃይል ሁኔታ መሻሻል; በግምት እኩል የተጫኑ ቅርንጫፎች ያሉት የጭንቀት አገዛዝ ማሻሻል. የማመንጨት ኃይል ከመካከለኛው የመገናኛ ተርሚናሎች ጋር ተገናኝቷል. ማንኛውም የቅርንጫፍ ጭነት ጥምርታ የሚፈቀደው የረጅም ጊዜ የሚፈቀደው የአሁኑን የአሁኑ ጭነት ገደብ ውስጥ ነው። የሬአክተር ቅርንጫፍ ምላሽ በአሠራሩ ሁነታ ላይ የተመሰረተ ነው. በኦፕሬቲንግ ሁነታ (ከኋላ-ወደ-ኋላ ግንኙነት) ባህሪያትን መገደብ, የኃይል መጥፋት እና ምላሽ ሰጪ ኃይል አነስተኛ ናቸው.

በአጭር-የወረዳ ሁነታ ላይ, ጉዳት ግንኙነት የተጎላበተው ነው በኩል ሬአክተር ቅርንጫፍ reactivity ሙሉ በሙሉ ይገለጣል, በአንጻራዊ ሁኔታ አነስተኛ ክወና ​​የአሁኑ ያልተበላሹ ግንኙነት ቅርንጫፍ ተጽዕኖ ጀምሮ. የተበላሸ ግንኙነት በሚመገብበት የሬአክተር ቅርንጫፍ በኩል የኃይል ማመንጨት በሚኖርበት ጊዜ በሁለቱም የሁለት ሬአክተር ቅርንጫፎች ውስጥ ያለው የአሁኑ በተከታታይ ያልፋል (በቋሚ ማብራት) እና በጋራ መነሳሳት ምክንያት በሚፈጠረው ተጨማሪ ምላሽ ምክንያት። የቅርንጫፎቹ, የሬአክተሩ ወቅታዊ-ገደብ ባህሪያት ሙሉ በሙሉ ይገለጣሉ.

Twin reactors እንደ ቡድን እና ክፍልፋይ ጥቅም ላይ ይውላሉ (ስእል 11 ይመልከቱ)

ምስል 11 - ባለ ሁለት ሪአክተሮችን ለመጠቀም የመርሃግብር ንድፎች

ሪአክተሮች ለታለመላቸው ዓላማ ጥቅም ላይ መዋል አለባቸው እና ከአየር ንብረት ዲዛይናቸው እና ከቦታ ምድብ ጋር በሚዛመዱ ሁኔታዎች ውስጥ መንቀሳቀስ አለባቸው።

የአሁኑን ገደብ የሚገድቡ ሬአክተሮችን ከተፈለገው ዓላማ ውጪ ለሌላ ዓላማዎች ሲጠቀሙ፣ የአሠራሩ ሁነታ (ከመጠን በላይ ጫናዎች፣ የቮልቴጅ መጨናነቅ፣ የድንጋጤ ሞገድ ስልታዊ ተጽዕኖ) በኃይል ማመንጫዎቹ አፈጻጸም እና አስተማማኝነት ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ ወደ መወሰድ አለበት። መለያ

የሪአክተሮች የመጫኛ እና የማቀዝቀዝ ሁነታዎች ከፓስፖርት ውሂባቸው ጋር መዛመድ አለባቸው።

በድርብ ሬአክተር ቅርንጫፎች ላይ በተለያዩ አቅጣጫዎች የሚሠሩ የጭነት ድንጋጤዎች፣ ከሬአክተሩ በስተጀርባ የሚገኙት የኤሌክትሪክ ማሽኖች እራስን ከመጀመር ጀምሮ፣ ከአሁኑ ደረጃ ከአምስት እጥፍ መብለጥ የለበትም እና ከ15 ሰከንድ በላይ የሚቆይ። በዓመት ከ 15 ጊዜ በላይ ሬአክተሩን ለእንደዚህ አይነት ሸክም አስደንጋጭ ሁኔታዎች ማጋለጥ አይመከርም.

በሪአክተር ቅርንጫፎች ውስጥ በተለያዩ አቅጣጫዎች ያሉ የኤሌክትሪክ ማሽኖች በራስ የሚነሳሱ ጅረቶች ከ 2.5 እጥፍ ሊበልጥ በሚችሉበት ወረዳዎች ውስጥ ባለ ሁለት ሬአክተሮችን ሲጠቀሙ ቅርንጫፎቹ ቢያንስ 0.3 ሰከንድ ባለው የጊዜ መዘግየት በተለዋዋጭ ማብራት አለባቸው ።

በደረቅ እና አየር በሚተነፍሱ ክፍሎች ውስጥ የቤት ውስጥ ማሞቂያዎች መጫን አለባቸው ፣ በጭስ ማውጫው እና በአቅርቦት አየር መካከል ያለው የሙቀት ልዩነት ከ 20 ºС ያልበለጠ።

የግዳጅ አየር ማቀዝቀዣ መሳሪያ ለሚፈልጉ ሬአክተሮች የደረጃው ጠመዝማዛ የአየር ፍሰት መጠን ከ3 - 5 m3 / ደቂቃ በኪው ኪሣራ * በአየር መንፋት አለበት። ከመሠረቱ መሃል ላይ ባለው ጉድጓድ ውስጥ ከታች ወደ ቀዝቃዛ አየር ለማቅረብ በጣም ውጤታማ ነው **.

በወቅታዊ ደንቦች መሠረት አጥር በተገጠመላቸው ልዩ ልዩ ቦታዎች ላይ የውጪ ሪአክተሮች መጫን አለባቸው.

የደረጃውን ጠመዝማዛ ለዝናብ እና ለፀሐይ ብርሃን በቀጥታ ከመጋለጥ ለመከላከል ፣የጋራ መጋረጃ ወይም የመከላከያ ጣሪያ በእያንዳንዱ ደረጃ ላይ ለብቻው ሊጫን ይችላል።

ሪአክተሮች በመሠረት ላይ መጫን አለባቸው, ቁመታቸው በሪአክተር መረጃ ሉህ ውስጥ ይታያል.

የመጫኛ ቦታዎች ላይ, አጭር-circuited ወረዳዎች, ፋውንዴሽን እና አጥሮች መካከል መዋቅሮች ውስጥ ሬአክተሮች መጫን የተሰየመ ቅጥር ግቢ ውስጥ ferromagnetic ቁሶች የተሠሩ ክፍሎች, መገኘት አይፈቀድም. የመግነጢሳዊ ቁሳቁሶች መገኘት ኪሳራዎችን ይጨምራል, በአቅራቢያው ያሉ የብረት ክፍሎችን ከመጠን በላይ ማሞቅ ይቻላል, እና አጭር ዙር በሚፈጠርበት ጊዜ አደገኛ ኃይሎች ከፌሮማግኔቲክ ቁሶች በተሠሩ መዋቅራዊ አካላት ላይ ይሠራሉ. ተቀባይነት ከሌለው ከመጠን በላይ ማሞቅ በጣም አደገኛው የመጨረሻው የብረት መዋቅሮች - ወለሎች, ጣሪያዎች ናቸው.

መግነጢሳዊ ቁሶች በሚኖሩበት ጊዜ የመጫኛ ርቀቶችን X, Y, Y1, h, h1 ከ ሬአክተር እስከ የግንባታ አወቃቀሮችን እና አጥርን በሪአክተር ፓስፖርት ውስጥ ማስቀመጥ ያስፈልጋል.

በግንባታ አወቃቀሮች እና አጥር ውስጥ መግነጢሳዊ ቁሶች እና የተዘጉ ኮንዳክቲቭ ሰርኮች ከሌሉ የመጫኛ ርቀቶችን በኤሌክትሪክ መጫኛ ህጎች (PUE) መሠረት ወደ መከላከያው ርቀት መቀነስ ይቻላል ።

የሬአክተር ደረጃዎችን በአግድም እና በደረጃ (በማዕዘን) ሲጭኑ በፓስፖርት ውስጥ በተገለጹት ደረጃዎች ዘንጎች መካከል ያለውን አነስተኛ ርቀት S እና S1 በጥብቅ መከተል አስፈላጊ ነው ፣ በተፈቀደው አግድም የሚሠሩ ኃይሎች ከተረጋገጠ ኤሌክትሮዳሚካዊ የመቋቋም ችሎታ ጋር።

በሪአክተር መጫኛ ሥዕላዊ መግለጫው ውስጥ የሚፈቀደው ከፍተኛው የጭረት የአሁኑ ዋጋ ከኤሌክትሮዳይናሚክ ተከላካይ የአሁኑ ዋጋ ያነሰ ከሆነ እነዚህ ርቀቶች ሊቀነሱ ይችላሉ። በሪአክተር ፓስፖርት ውስጥ ተገልጿል.

* የማቀዝቀዣው አየር መጠን እንደ ሬአክተር መረጃ ወረቀት ነው.
** የማቀዝቀዣ አየርን ለማቅረብ የንድፍ መፍትሄ የሚወሰነው በተጠቃሚው በተናጥል ነው.

ለሁሉም የአቀባዊ ተከላ ሬአክተሮች እና ደረጃዎች “B” እና “SG” የደረጃ (ማዕዘን) መጫኛ ሬአክተሮች ፣ በሚጫኑበት ጊዜ ተመሳሳይ ተርሚናሎች (ዝቅተኛ ፣ መካከለኛ ፣ የላይኛው) የእውቂያ ሰሌዳዎች በተመሳሳይ ቋሚ ፣ አንድ መሆን አለባቸው ። ከሌላው በላይ.

ከአውቶቡሱ ጋር ካለው ግንኙነት አንጻር የፒንቹን በጣም ምቹ ቦታ ለመምረጥ እያንዳንዱን ደረጃ ከሌላው ጋር በማነፃፀር በቋሚ ዘንግ ዙሪያ ከ 360º/N ጋር እኩል በሆነ አንግል ማሽከርከር ይፈቀድለታል ፣ ይህም N ቁጥር ነው ። ደረጃ አምዶች.

ለነጠላ ሪአክተሮች ሁሉንም የታችኛውን “L2” ወይም ሁሉንም የላይኛው “L1” ተርሚናሎች እንደ አቅርቦት ተርሚናሎች ይውሰዱ (ስእል 7 ይመልከቱ)።

የሴክሽን ጠመዝማዛ ላለባቸው ነጠላ ሬአክተሮች የታችኛውን እና የላይኛውን “L2” እንደ አቅርቦት ተርሚናሎች ይውሰዱ ወይምመካከለኛ "L1" ተርሚናሎች (ስእል 8 ይመልከቱ).

ለ መንታ ኃይል ማመንጫዎች - የኃይል ማመንጫው ከመካከለኛው ተርሚናሎች "L1-M1" ጋር መገናኘት አለበት.ከዚያ የ "M1" የታችኛው ተርሚናሎች ይሆናሉ አንድ, እና የላይኛው ተርሚናሎች "L2" ይሆናሉ ሌላየሶስት-ደረጃ ግንኙነት (ስእል 9 ይመልከቱ).

የሬአክተር ተርሚናሎችን ከኤሌክትሮዳይናሚክ አጭር ዙር ሃይሎች ለመጠበቅ አውቶቡሶቹ በሬአክተሩ ወደ ራዲያል አቅጣጫ መቅረብ አለባቸው ከ400-500 ሚሊ ሜትር በማይበልጥ ርቀት ተጠብቀዋል።

መጫኑን ከመጀመርዎ በፊት ከሁሉም ማያያዣዎች ጋር በተዛመደ የደረጃ ነፋሶችን የመቋቋም አቅም ማረጋገጥ አስፈላጊ ነው ። የኢንሱሌሽን መከላከያው የሚለካው 2500 ቮ ቮልቴጅ ካለው ሜጀር ጋር ነው (የ 1000 ቮልት ሜገርስ መጠቀም ይፈቀዳል)። የኢንሱሌሽን መከላከያ እሴቱ በፕላስ (10-30) ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ቢያንስ 0.5 MOhm መሆን አለበት።

የሬአክተሮችን ጥገና የውጭ ምርመራ (በየሶስት ወሩ የስራ ክንውን)፣ የኢንሱሌተሮችን እና ጠመዝማዛዎችን ከአቧራ በተጨመቀ አየር ማጽዳት እና መሬቱን ማረጋገጥን ያካትታል።

የሪአክተር ደረጃዎች ማሸግ በመጓጓዣ እና በማከማቻ ጊዜ ደህንነታቸውን ያረጋግጣል.

የማጓጓዣ ማሸጊያ በ GOST 10198-91 መሰረት በቅድሚያ የተሰራ የፓነል ሳጥን ነው ከተናጥል ፓነሎች (ከታች, የጎን እና የመጨረሻ ፓነሎች, ክዳን) የተገጣጠሙ በምስማር አንድ ላይ ተጣብቀዋል.

እያንዳንዱ ደረጃ ለግንኙነት አስፈላጊ የሆኑትን ክፍሎች እና ማያያዣዎች በተለየ ሳጥን ውስጥ ተጭኗል።

ደረጃው ከታች በእንጨት በተሠሩ ንጣፎች ላይ ተጭኗል እና በድጋፍ አምዶች መካከል የሚገኙትን የእንጨት ማገጃዎች በመጠቀም ከታች ጋር ተያይዟል. አሞሌዎቹ ከታች ተቸንክረዋል እና ደረጃውን በአግድም አውሮፕላን ውስጥ በሳጥኑ ውስጥ እንዳይንቀሳቀሱ ይከላከላሉ.

ወደ ሩቅ አካባቢዎች የሚላኩ ደረጃዎች በውሃ መንገዶች የሚጓጓዙት, በተጨማሪም በጋይ ሽቦዎች የተጠበቁ ናቸው, ይህም ደረጃውን በቁም አውሮፕላን ውስጥ በሳጥኑ ውስጥ እንዳይንቀሳቀስ ይከላከላል.

ማያያዣዎች በፕላስቲክ ከረጢቶች ውስጥ የታሸጉ እና በክፍል ጠመዝማዛ ውስጥ ይቀመጣሉ።

ሰነዱ (ፓስፖርት ፣ ማኑዋል) በፕላስቲክ ከረጢት ውስጥ ተጭኖ በደረጃው ጠመዝማዛ መዞር መካከል ይቀመጣል።

በአጠቃላይ የሶስት-ደረጃ ሬአክተር ኪት የሚከተሉትን ያጠቃልላል

  • ደረጃ;
  • አስገባ *;
  • ድጋፍ *;
  • flange;
  • አስማሚ *;
  • ኢንሱሌተር;
  • ማያያዣዎች;
  • ለቤት ውጭ ጥቅም ላይ የሚውል የመከላከያ ኪት ***.

____________________

* ለ RT ተከታታይ ሬአክተሮች.
** ለቤት ውጭ ሬአክተሮች (RB፣ RT series) በተጠቃሚው ጥያቄ።

አፈ ታሪክ መዋቅር

RB ተከታታይ ሪአክተሮች

  1. የአሁኑን የሚገድብ የኮንክሪት ሬአክተር በአቀባዊ ደረጃ አቀማመጥ ፣ በተፈጥሮ አየር ማቀዝቀዝ ፣ የቮልቴጅ ክፍል 10 ኪ.ቮ ፣ የ 1000 ኤ የአሁኑ ደረጃ ፣ የ 0.45 Ohm የኢንደክቲቭ ምላሽ ፣ የአየር ንብረት ስሪት UHL ፣ ምደባ ምድብ 1 ምልክት።
    RB 10 - 1000 - 0.45 UHL 1 GOST 14794-79.
  2. ተመሳሳይ ፣ በአግድም ደረጃ ዝግጅት ፣ በግዳጅ አየር ማቀዝቀዝ ፣ የቮልቴጅ ክፍል 10 ኪ.ቮ ፣ ደረጃ የተሰጠው የአሁኑ 2500 A ፣ ደረጃ የተሰጠው ኢንዳክቲቭ ምላሽ 0.35 Ohm ፣ የአየር ንብረት ስሪት UHL ፣ ምደባ ምድብ 3
    RBDG 10 - 2500 - 0.35 UHL 3 GOST 14794-79.

RT ተከታታይ ሬአክተሮች

  1. የሶስት-ደረጃ የአሁኑን የሚገድብ ነጠላ ሬአክተር በቋሚ ደረጃ ዝግጅት ፣ የቮልቴጅ ክፍል 10 ኪሎ ቮልት ፣ ደረጃ የተሰጠው 2500 ኤ ፣ በስመ ኢንዳክቲቭ ምላሽ 0.14 Ohm ፣ የሬአክተር ሽቦ ከአሉሚኒየም መቆጣጠሪያዎች ጋር ፣ በግዳጅ አየር ማቀዝቀዣ፣ የአየር ንብረት ስሪት UHL፣ የመጠለያ ምድብ 3
    RTV 10-2500-0.14 AD UHL 3 TU 3411-020-14423945-2009.
  2. ተመሳሳይ ፣ በአግድም ደረጃ ዝግጅት ፣ የቮልቴጅ ክፍል 20 ኪሎ ቮልት ፣ የ 2500 ኤ ደረጃ የተሰጠው ፣ በስመ ኢንዳክቲቭ ምላሽ 0.25 Ohm ፣ በሪአክተር ሽቦ ከአሉሚኒየም (ወይም ከመዳብ) ሽቦዎች ጋር ፣ ከተፈጥሮ አየር ማቀዝቀዣ ጋር ፣ የአየር ንብረት ንድፍ ተሽከርካሪ፣ የምደባ ምድብ 1
    RTG 20-2500-0.25 TS 1 TU 3411-020-14423945-2009.

ቴክኒካዊ ውሂብ

መሰረታዊ መረጃዎች እና ቴክኒካዊ መለኪያዎች በሰንጠረዥ 1 ውስጥ ተሰጥተዋል።

ሠንጠረዥ 1- ቴክኒካዊ ዝርዝሮች

የመለኪያ ስም የመለኪያ እሴት ማስታወሻ
የቮልቴጅ ክፍል, ኪ.ቪ 6, 10, 15, 20
ከፍተኛው የአሠራር ቮልቴጅ, ኪ.ቪ 7,2; 12; 17,5; 24 በቮልቴጅ ክፍል መሰረት
ድግግሞሽ Hz 50
የአፈፃፀም አይነት ነጠላ; መንታ የአውታረ መረብ ግንኙነት ዘዴ
ደረጃ የተሰጣቸው ሞገዶች፣ ኤ 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000
ስም-ኢንደክቲቭ ምላሽ፣ Ohm 1) 0,14; 0,18; 0,20; 0,22; 0,25; 0,28; 0,35; 0,40; 0,45; 0,56
ደረጃ የተሰጣቸው ሞገዶች እና ኢንዳክቲቭ ምላሽ ሰጪዎች ጥምረት: - ነጠላ ለ 6 እና 10 ኪ.ቮ - ነጠላ ለ 15 እና 20 ኪ.ቮ - ለ 6 እና 10 ኪሎ ቮልት እጥፍ. 400-0.35; 400-0.45; 630-0.25; 630-0.40; 630-0.56; 1000-0.14; 1000-0.22; 1000-0.28; 1000-0.35; 1000-0.45; 1000-0.56; 1600-0.14; 1600-0.20; 1600-0.25; 1600-0.35; 2500-0.14; 2500-0.20; 2500-0.25; 2500-0.35; 4000-0.10; 4000-0.181000-0.45; 1000-0.56; 1600-0.25; 1600-0.35; 2500-0.14; 2500-0.20; 2500-0.25; 2500-0.352×630-0.25; 2×630-0.40;2×630-0.56; 2×1000-0.14;2×1000-0.22; 2×1000-0.28;2×1000-0.35; 2×1000-0.45;2×1000-0.56; 2×1600-0.14;2×1600-0.20; 2×1600-0.25;2×1600-0.35; 2×2500-0.14;2×2500-0.20 ሬአክተር አይነት RB ተከታታይ RT ተከታታይ RT ተከታታይ RB ተከታታይ
ደረጃ ዝግጅት አቀባዊ፤ ረግጦ (ማዕዘን)፤ አግድም።
ለስመ እሴት መቻቻል ፣%: - ኢንዳክቲቭ ምላሽ - የኃይል መጥፋት - የመገጣጠሚያ ቅንጅት ከ 0 እስከ +15+15+10
የሙቀት መከላከያ ክፍል የሙቀት መከላከያ አ; ኢ; N* * ለመዳብ ሽቦ

ሬአክተርበኤሌክትሪክ ዑደት ውስጥ ኢንዳክሽን ለመጠቀም የተነደፈ የማይንቀሳቀስ ኤሌክትሮማግኔቲክ መሳሪያ ነው። አንድ. ፒ.ኤስ. የ AC እና DC reactors በናፍጣ locomotives ላይ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ: ማለስለስ reactors - የተስተካከለ የአሁኑ pulsations ለማለስለስ; መሸጋገሪያ - ትራንስፎርመር ተርሚናሎችን ለመቀየር; መከፋፈል - በትይዩ-የተገናኙ ቫልቮች መካከል ጭነት የአሁኑ ወጥ ስርጭት; የአሁኑን-ገደብ - የአጭር-ዑደትን ፍሰት ለመገደብ; ጣልቃ-ገብነት መጨናነቅ - በኤሌክትሪክ ማሽኖች እና መሳሪያዎች በሚሠራበት ጊዜ የሚከሰተውን የሬዲዮ ጣልቃገብነት ለማፈን; ኢንዳክቲቭ shunts - ከእነሱ ጋር በትይዩ የተገናኙ ትራክሽን ሞተርስ እና resistors መካከል excitation windings መካከል ጊዜያዊ ሂደቶች ወቅት የአሁኑን ለማሰራጨት, ወዘተ.

በተለዋጭ የወቅቱ ዑደት ውስጥ ከፌሮማግኔቲክ ኮር ጋር ያለው ሽቦ።ከፌሮማግኔቲክ ኮር ጋር ያለው ሽክርክሪት ከተለዋዋጭ የወቅቱ ዑደት (ምስል 231, ሀ) ጋር ሲገናኝ, በእሱ ውስጥ የሚፈሰው ፍሰት የሚወሰነው ለምሳሌ በጥቅሉ ውስጥ እንዲፈጠር መፈጠር ያለበት ፍሰት ነው. መ.ስ. e L በደረጃው ላይ ካለው ቮልቴጅ ጋር እኩል እና ተቃራኒ ነበር. ይህ ጅረት ማግኔቲንግ ጅረት ይባላል። እሱ በመጠምዘዝ ብዛት ፣ በመግነጢሳዊ ዑደት መግነጢሳዊ ተቃውሞ (ማለትም ፣ በመስቀል-ክፍል አካባቢ ፣ የመግነጢሳዊ ዑደት ርዝመት እና ቁሳቁስ) ፣ የቮልቴጅ እና የለውጡ ድግግሞሽ ላይ የተመሠረተ ነው። በጥቅሉ ላይ የሚተገበረው የቮልቴጅ መጠን ሲጨምር፣ ፍሰቱ F ይጨምራል፣ ኮርሱ ይሞላል፣ ይህም የማግኔቲንግ አሁኑን በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል። በዚህም ምክንያት, እንዲህ ዓይነቱ ጠመዝማዛ ቀጥተኛ ያልሆነ ኢንዳክቲቭ ምላሽ X L ይወክላል, ዋጋው በእሱ ላይ በተተገበረው ቮልቴጅ ላይ የተመሰረተ ነው. ከፌሮማግኔቲክ ኮር (ምስል 231, ለ) ጋር ያለው ኮይል የአሁኑ-ቮልቴጅ ባህሪ ከማግኔትዜሽን ኩርባ ጋር ተመሳሳይነት አለው. በምዕራፍ III ላይ እንደሚታየው የመግነጢሳዊ ዑደት መግነጢሳዊ ተቃውሞ የሚወሰነው በመግነጢሳዊ ዑደት ውስጥ በሚገኙ የአየር ክፍተቶች መጠን ነው. ስለዚህ, የቅርቡ-ቮልቴጅ ባህሪው ቅርፅ በመግነጢሳዊ ዑደት ውስጥ ባለው የአየር ክፍተት ላይ የተመሰረተ ነው. ይህ ክፍተት በሰፋ መጠን፣ አሁኑኑ የበለጠ በቮልቴጅ ውስጥ በኩምቢው ውስጥ ያልፋል፣ እና፣ ስለዚህ፣ የመጠምጠሚያው ኢንዳክቲቭ reactance X L ያንሳል። በሌላ በኩል በአየር ክፍተት የሚፈጠረው መግነጢሳዊ ተቃውሞ ከመግነጢሳዊ ዑደት የፌሮማግኔቲክ ክፍሎች መግነጢሳዊ ተቃውሞ ጋር ሲነጻጸር, ማለትም, ክፍተቱ እየጨመረ በሄደ መጠን, የወቅቱ የቮልቴጅ ባህሪይ ወደ መስመራዊ ይቀርባል.

ከፌሮማግኔቲክ ኮር ጋር ያለው ጠመዝማዛ ኢንዳክቲቭ ምላሽ X L የአየር ክፍተቱን 8 በመቀየር ብቻ ሳይሆን ዋናውን ከቀጥታ ጅረት ጋር በማዛመድ ማስተካከል ይችላል።የአድሎአዊ ጅረት የበለጠ በጨመረ መጠን በኮይል መግነጢሳዊ ዑደት ውስጥ የሚፈጠረው ሙሌት ይበልጣል እና የኢንደክቲቭ መከላከያው X L ይቀንሳል። በቀጥተኛ ጅረት መግነጢሳዊ ፌሮማግኔቲክ ኮር ያለው ጠመዝማዛ ሳቹራብል ሪአክተር ይባላል።

በኤሲ ኤሌክትሪክ ወረዳዎች ውስጥ ያለውን የመቆጣጠሪያ መቆጣጠሪያ ለመቆጣጠር እና ለመገደብ የሪአክተሮች አጠቃቀም በኤሌክትሪክ ኃይል ውስጥ ከፍተኛ ቁጠባ ያስገኛል ፣ ምክንያቱም በ ሬአክተር ውስጥ ፣ እንደ ተቃዋሚው በተቃራኒ የኃይል ኪሳራዎች እዚህ ግባ የማይባሉ ናቸው (እነሱ የሚወሰነው በሪአክተር ሽቦዎች ዝቅተኛ ንቁ የመቋቋም ችሎታ ነው) .

ከፌሮማግኔቲክ ኮር ጋር ያለው ጠመዝማዛ ከተለዋጭ የወቅቱ ዑደት ጋር ሲገናኝ, በእሱ ውስጥ የሚፈሰው አሁኑ sinusoidal አይሆንም. በኮይል ኮር ሙሌት ምክንያት, አሁን ባለው i ከርቭ ውስጥ ያሉት "ቁንጮዎች" ትልቅ ናቸው, የመግነጢሳዊ ዑደት ሙሌት (ምስል 231, c) ይበልጣል.

ማለስለስ ሪአክተሮች.በኤሌክትሪክ ሎኮሞቲቭስ እና በኤሲ ኤሌክትሪክ ባቡሮች ላይ በሬክቲፋፋሮች ላይ ፣ በብረት ኮር ውስጥ በጥቅል ቅርጽ የተሰሩ የማለስለሻ ሬአክተሮች በትራክሽን ሞተሮች ዑደቶች ውስጥ የተስተካከለ የአሁኑን ግፊት ለማለስለስ ያገለግላሉ ። የኩምቢው ንቁ ተቃውሞ በጣም ትንሽ ነው, ስለዚህ በተግባር የተስተካከለው የአሁኑን ቀጥተኛ አካል አይጎዳውም. ለአሁኑ ተለዋጭ አካል፣ ገመዱ የኢንደክቲቭ ምላሽን ይፈጥራል X L =? L የበለጠ ፣ ድግግሞሹ ከፍ ያለ ነው? ተዛማጅ harmonic. በውጤቱም, የተስተካከለው የአሁኑ የሃርሞኒክ ክፍሎች ስፋት በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል እና በዚህም ምክንያት የአሁኑ ሞገድ ይቀንሳል. አንድ. ፒ.ኤስ. ተለዋጭ ጅረት ከ 50 Hz ድግግሞሽ ካለው የእውቂያ አውታረ መረብ ከሚሠሩ ሬክቲፋተሮች ጋር ፣ የአስተካካዩ መሰረታዊ harmonic

ትልቁን ስፋት ያለው የአሁኑ የ 100 Hz ድግግሞሽ ያለው ሃርሞኒክ ነው። ውጤታማ በሆነ መንገድ ለመጨፍለቅ, ትልቅ ኢንደክተር ያለው, ማለትም, በጣም ትልቅ መጠን ያለው, ለስላሳ ሬአክተር ማካተት አስፈላጊ ነው. ስለዚህ, በተግባር, እነዚህ ሪአክተሮች የተነደፉት አሁን ያለውን የሞገድ መጠን ወደ 25-30% ለመቀነስ በሚያስችል መንገድ ነው.

የሬአክተሩ ኢንዳክተር እና ስለዚህ አጠቃላይ ልኬቶቹ በውስጡ በፌሮማግኔቲክ ኮር ውስጥ በመኖራቸው ላይ የተመካ ነው። ኮር በሌለበት, አስፈላጊውን ኢንደክሽን ለማግኘት, ሬአክተሩ ጉልህ የሆነ ዲያሜትር ያለው እና ብዙ ቁጥር ያለው ሽክርክሪት ሊኖረው ይገባል. ወደ እውቂያ አውታረመረብ የሚገባውን የሞገድ ፍሰት ከ rectifiers ለማለስለስ Coreless reactors በትራክሽን ማከፋፈያዎች ላይ ተጭነዋል። ትልቅ መጠን እና ክብደት ያላቸው እና ጉልህ የሆነ የመዳብ ፍጆታ ያስፈልጋቸዋል. በ e.p.s. እንደነዚህ ያሉ መሳሪያዎችን መጫን አይቻልም.

ነገር ግን በጥቅሉ ውስጥ የሚፈሰው ቀጥተኛ ጅረት አካል የኮር ሙሌትን ስለሚያስከትል እና በከባድ ጭነት ውስጥ ያለው የሬአክተር ኢንዳክተር እንዲቀንስ ስለሚያደርግ ልክ እንደ ትራንስፎርመር የተዘጋ የብረት ኮር ያለው ሬአክተር መገንባት ተግባራዊ አይሆንም። ስለዚህ, ማግኔቲክ ማለስለስ ስርዓት
ሬአክተሩ በቀጥታ አሁኑ አካል እንዳይሞላ መደረግ አለበት. ለዚሁ ዓላማ, የሬአክተሩ መግነጢሳዊ ዑደት 1 ክፍት ነው (ምስል 232, ሀ) ስለዚህም መግነጢሳዊ ፍሰቱ በከፊል በአየር ውስጥ እንዲያልፍ ወይም እንዲዘጋ ይደረጋል, ነገር ግን በትልቅ የአየር ክፍተቶች (ምስል 232, ለ). የመዳብ ፍጆታን ለመቀነስ እና ክብደትን ለመቀነስ
እና የሬአክተሩ አጠቃላይ ልኬቶች፣ ጠመዝማዛው 2 ለአሁኑ መጠጋጋት የተነደፈ እና በከፍተኛ ሁኔታ ይቀዘቅዛል። በኤሌክትሪክ ሎኮሞቲቭ እና በኤሌክትሪክ ላይ

ባቡሮች የግዳጅ አየር ማቀዝቀዣዎችን ይጠቀማሉ. እንዲህ ዓይነቱ ሬአክተር በልዩ የሲሊንደሪክ መያዣ ውስጥ ተዘግቷል; የማቀዝቀዣ አየር በውስጡ ኮር እና ጠመዝማዛ መካከል ሰርጦች በኩል ያልፋል. በተጨማሪም ጠመዝማዛ ያለው ኮር ትራንስፎርመር ዘይት ባለው ታንክ ውስጥ የተጫነባቸው የሬአክተር ዲዛይኖች አሉ። የሬአክተሩን ኢንዳክተር የሚቀንሱትን የኤዲ ሞገዶችን ለመቀነስ ዋናው ከኤሌክትሪክ ብረት በተሸፈነ ሉሆች ይሰበሰባል።

ኢንዳክቲቭ shunts (መግነጢሳዊ ፍሰቱን በመቀነስ ሞተር ፍጥነት በመቆጣጠር ጊዜ) መካከል ያለውን excitation ጠመዝማዛ ያለውን ትራክሽን ሞተር እና shunt resistor መካከል የሚፈለገውን ስርጭት ጊዜ አላፊ ሂደቶች ወቅት የሚፈለገውን ስርጭት ያረጋግጣል ይህም ኢንዳክቲቭ shunts, ተመሳሳይ ንድፍ አላቸው.

የአሁን ጊዜ የሚገድቡ ሪአክተሮች. አንድ. ፒ.ኤስ. ተለዋጭ ጅረት ከሴሚኮንዳክተር ተስተካካካሪዎች ጋር፤ በአንዳንድ ሁኔታዎች፣ የአሁኑን ገደብ የሚገድቡ ሬአክተሮች ከማስተካከያው መጫኛ ጋር በተከታታይ ይካተታሉ። ሴሚኮንዳክተር ቫልቮች ዝቅተኛ የመጫን አቅም አላቸው እና በከፍተኛ ሞገድ በፍጥነት ይወድቃሉ። ስለዚህ እነሱን ሲጠቀሙ የአጭር-ዑደትን ጅረት ለመገደብ ልዩ እርምጃዎችን መውሰድ እና ይህ ጅረት ለቫልቭስ አደገኛ እሴት ከመድረሱ በፊት የሬክቲፋየር ተከላውን ከኃይል ምንጭ በፍጥነት ማለያየት ያስፈልጋል ። በጭነት ዑደት ውስጥ አጭር ዑደት እና የቫልቮች መበላሸት, የሬአክተሩ ኢንዳክተር የአሁኑን ጊዜ ይገድባል. አጭር ዙር (ከ4-5 ጊዜ ያህል ሬአክተር ከሌለው ጋር ሲነፃፀር) እና የከፍታውን ፍጥነት ይቀንሳል። በውጤቱም, የመከላከያ መሳሪያው እንዲሠራ በሚያስፈልገው ጊዜ ውስጥ, የአጭር ጊዜ ዑደት ወደ አደገኛ እሴት ለመጨመር ጊዜ አይኖረውም. በአሁኑ-ገደብ ሬአክተሮች ውስጥ, ተጨማሪ ጠመዝማዛ አንዳንድ ጊዜ ትራንስፎርመር ሁለተኛ ጠመዝማዛ ሆኖ ያገለግላል. አጭር ዑደት በሚፈጠርበት ጊዜ, በዋና ዋናው የሬአክተር ጠመዝማዛ ውስጥ የሚያልፍበት ጊዜ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል, እና እየጨመረ የሚሄደው መግነጢሳዊ ፍሰት ተጨማሪው የቮልቴጅ ምትን ያመጣል. ይህ የልብ ምት የመከላከያ መሳሪያውን ለመቀስቀስ እንደ ምልክት ሆኖ ያገለግላል, ይህም የ rectifier መጫኑን ያጠፋል.

: በጣም የተከለከለ ነው ፣ ግን አሁንም መረጃውን በሚዋሃድ መልኩ አላገኘሁትም - የኑክሌር ኃይል ማመንጫ እንዴት መሥራት እንደጀመረ። ስለ ሥራው መርህ እና አወቃቀሩ ሁሉም ነገር ቀድሞውኑ ከ 300 ጊዜ በላይ መታኘክ እና ግልፅ ነው ፣ ግን እዚህ ነዳጁ እንዴት እንደሚገኝ እና ምን እና ለምን አደገኛ ካልሆነ በሪአክተር ውስጥ እስኪሆን ድረስ እና ለምን ከመፈጠሩ በፊት ምላሽ አይሰጥም። በሬአክተር ውስጥ ተጠመቁ! - ከሁሉም በላይ, በውስጡ ብቻ ይሞቃል, ነገር ግን ነዳጁን ከመጫኑ በፊት ቀዝቃዛ እና ሁሉም ነገር ጥሩ ነው, ስለዚህ የንጥረ ነገሮች ማሞቂያ መንስኤ ምን እንደሆነ ሙሉ በሙሉ ግልጽ አይደለም, እንዴት እንደሚነኩ እና ወዘተ, በተለይም በሳይንሳዊ አይደለም).

በእርግጥ እንዲህ ዓይነቱን ርዕስ ሳይንሳዊ ባልሆነ መንገድ መቅረጽ ከባድ ነው ፣ ግን እሞክራለሁ። በመጀመሪያ እነዚህ የነዳጅ ዘንግዎች ምን እንደሆኑ እንወቅ.

የኑክሌር ነዳጅ 1 ሴንቲ ሜትር የሆነ ዲያሜትር እና 1.5 ሴ.ሜ ቁመት ያለው ጥቁር ጽላቶች 2% ዩራኒየም ዳይኦክሳይድ 235 እና 98% ዩራኒየም 238, 236, 239 ይይዛሉ. በሁሉም ሁኔታዎች በማንኛውም የኑክሌር ነዳጅ መጠን, ሀ. የኒውክሌር ፍንዳታ ሊፈጠር አይችልም ፣ ምክንያቱም የኑክሌር ፍንዳታ ባህሪ ላለው አቫላንቺ ፈጣን የፊዚሽን ምላሽ ከ60% በላይ የሆነ የዩራኒየም 235 መጠን ያስፈልጋል።

ሁለት መቶ የኑክሌር ነዳጅ እንክብሎች ከዚሪኮኒየም ብረት በተሠራ ቱቦ ውስጥ ይጫናሉ. የዚህ ቱቦ ርዝመት 3.5 ሜትር ነው. ዲያሜትር 1.35 ሴ.ሜ. ይህ ቱቦ የነዳጅ ኤለመንት - የነዳጅ ንጥረ ነገር ይባላል. 36 የነዳጅ ዘንጎች በካሴት ውስጥ ይሰበሰባሉ (ሌላ ስም "ስብስብ" ነው).

RBMK ሬአክተር የነዳጅ አካል ንድፍ: 1 - መሰኪያ; 2 - የዩራኒየም ዳይኦክሳይድ ጽላቶች; 3 - የዚሪኮኒየም ቅርፊት; 4 - ጸደይ; 5 - ቡሽ; 6 - ጠቃሚ ምክር.

የአንድ ንጥረ ነገር ለውጥ ከነፃ ኃይል መለቀቅ ጋር አብሮ የሚሄድ ንጥረ ነገር የኃይል ክምችት ካለው ብቻ ነው። የኋለኛው ማለት የአንድ ንጥረ ነገር ማይክሮፓርታሎች ሽግግር ካለበት ሌላ በተቻለ ሁኔታ የበለጠ የእረፍት ኃይል ባለው ሁኔታ ውስጥ ናቸው ማለት ነው ። ድንገተኛ ሽግግር ሁል ጊዜ በሃይል መከላከያ ይከላከላል ፣ ይህም ለማሸነፍ ማይክሮፓርት ከውጭ የተወሰነ መጠን ያለው ኃይል መቀበል አለበት - excitation ኃይል። የ exoenergetic ምላሽ ማነቃቃትን ተከትሎ በሚደረገው ለውጥ ፣ ሂደቱን ለማነቃቃት ከሚያስፈልገው በላይ ብዙ ሃይል መውጣቱን ያካትታል። የኃይል ማገጃውን ለማሸነፍ ሁለት መንገዶች አሉ-በግጭት ቅንጣቶች የኪነቲክ ኢነርጂ ወይም በመቀላቀል ቅንጣት ምክንያት።

የኃይል መለቀቅን የማክሮስኮፒክ ልኬትን ከግምት ውስጥ የምናስገባ ከሆነ ፣ ሁሉም ወይም መጀመሪያ ላይ ቢያንስ አንዳንድ የንጥረቱ ቅንጣቶች ክፍልፋይ ምላሾችን ለማነሳሳት አስፈላጊው የኪነቲክ ኃይል ሊኖራቸው ይገባል። ይህ ሊገኝ የሚችለው የመሃከለኛውን የሙቀት መጠን በመጨመር የሂደቱን ሂደት የሚገድበው የሙቀት እንቅስቃሴ ኃይል ወደ ሃይል ገደብ ሲቃረብ ብቻ ነው። በሞለኪውላዊ ለውጦች ፣ ማለትም ፣ ኬሚካዊ ግብረመልሶች ፣ እንዲህ ዓይነቱ ጭማሪ ብዙውን ጊዜ በመቶዎች የሚቆጠሩ ዲግሪዎች ኬልቪን ነው ፣ ግን በኑክሌር ምላሽ ውስጥ ቢያንስ 107 ኪ. የኑክሌር ምላሽ አማቂ excitation በተግባር ብቻ በጣም lightest ኒውክላይ መካከል ልምምድ ወቅት, ይህም ውስጥ Coulomb እንቅፋቶች አነስተኛ (thermonuclear Fusion) ናቸው.

ቅንጣቶችን በመቀላቀል መነሳሳት ትልቅ የኪነቲክ ኃይል አይጠይቅም, እና ስለዚህ, በመካከለኛው የሙቀት መጠን ላይ የተመካ አይደለም, ምክንያቱም በንጥረ ነገሮች ማራኪ ኃይሎች ውስጥ ጥቅም ላይ ባልዋሉ ትስስር ምክንያት ስለሚከሰት ነው. ነገር ግን ምላሾችን ለማነሳሳት, ቅንጣቶች እራሳቸው አስፈላጊ ናቸው. እና እንደገና የተለየ ምላሽ ማለት አይደለም ፣ ግን በማክሮስኮፒክ ሚዛን ላይ የኃይል ምርትን ማለታችን ከሆነ ፣ ይህ የሚቻለው የሰንሰለት ምላሽ ሲከሰት ብቻ ነው። የኋለኛው የሚከሰተው ምላሹን የሚያስደስቱ ቅንጣቶች እንደ ኤክሰነርጅቲክ ምላሽ ውጤቶች ሆነው እንደገና ሲታዩ ነው።

የኑክሌር ኃይል ማመንጫን ለመቆጣጠር እና ለመከላከል በጠቅላላው የኮር ቁመት ላይ የሚንቀሳቀሱ የመቆጣጠሪያ ዘንጎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ዘንጎቹ ኒውትሮኖችን አጥብቀው ከሚወስዱ ንጥረ ነገሮች የተሠሩ ናቸው - ለምሳሌ ቦሮን ወይም ካድሚየም። ዘንጎቹ በጥልቅ ሲገቡ ኒውትሮኖች በጥብቅ ስለሚወሰዱ እና ከምላሽ ዞን ስለሚወገዱ የሰንሰለት ምላሽ የማይቻል ይሆናል።

ዘንጎቹ ከቁጥጥር ፓነል በርቀት ይንቀሳቀሳሉ. በዱላዎቹ ትንሽ እንቅስቃሴ, የሰንሰለቱ ሂደት ያድጋል ወይም ይጠፋል. በዚህ መንገድ የሪአክተሩ ኃይል ቁጥጥር ይደረግበታል.

ሌኒንግራድ NPP, RBMK ሬአክተር

የሬአክተር ሥራ መጀመሪያ;

ከመጀመሪያው የነዳጅ ጭነት በኋላ በመጀመርያው ቅጽበት, በ ሬአክተር ውስጥ ምንም fission ሰንሰለት ምላሽ የለም, ሬአክተር subcritical ሁኔታ ውስጥ ነው. የቀዘቀዘው የሙቀት መጠን ከሚሠራው የሙቀት መጠን በእጅጉ ያነሰ ነው።

እዚህ ቀደም ብለን እንደገለጽነው የሰንሰለት ምላሽ እንዲጀምር የፊስሳይል ቁስ አካል ወሳኝ ክብደት መፍጠር አለበት - በቂ መጠን ያለው ድንገተኛ የፋይስሲል ንጥረ ነገር በበቂ ሁኔታ ትንሽ ቦታ ላይ፣ ይህ ሁኔታ በኑክሌር መጨናነቅ ወቅት የሚለቀቁት የኒውትሮኖች ብዛት መሆን አለበት። ከሚጠጡት የኒውትሮኖች ብዛት ይበልጣል። ይህም የዩራኒየም-235 ይዘትን በመጨመር (የተጫኑትን የነዳጅ ዘንግ መጠን) ወይም የኒውትሮን ፍጥነትን በመቀነስ ከዩራኒየም-235 ኒዩክሊየሮች አልፈው እንዳይበሩ ማድረግ ይቻላል.

ሬአክተሩ በበርካታ ደረጃዎች ወደ ኃይል ይወጣል. በሪአክቲቭ ተቆጣጣሪዎች እርዳታ ሬአክተሩ ወደ እጅግ በጣም ወሳኝ ሁኔታ Kef>1 ይተላለፋል እና የኃይል ማመንጫው ከ 1-2% የስም ደረጃ ይጨምራል. በዚህ ደረጃ, ሬአክተሩ ወደ ማቀዝቀዣው የአሠራር መለኪያዎች ይሞቃል, እና የሙቀት መጠኑ ውስን ነው. በማሞቅ ሂደት ውስጥ, መቆጣጠሪያዎቹ ኃይሉን በቋሚ ደረጃ ይይዛሉ. ከዚያም የደም ዝውውሩ ፓምፖች ተጀምረዋል እና የሙቀት ማስወገጃ ስርዓቱ ሥራ ላይ ይውላል. ከዚህ በኋላ የሬአክተር ሃይል ከ 2 እስከ 100% ባለው ክልል ውስጥ ወደ ማንኛውም ደረጃ ሊጨምር ይችላል.

ሬአክተሩ በሚሞቅበት ጊዜ, በዋና ቁሳቁሶች የሙቀት መጠን እና ጥንካሬ ለውጦች ምክንያት የእንቅስቃሴው ይለወጣል. አንዳንድ ጊዜ በማሞቅ ጊዜ የኮር አንጻራዊ አቀማመጥ እና ወደ ዋናው ክፍል ውስጥ የሚገቡት ወይም የሚወጡት የቁጥጥር አካላት ይለዋወጣሉ, ይህም የመቆጣጠሪያ አካላት ንቁ እንቅስቃሴ በማይኖርበት ጊዜ የንቃት ተጽእኖ ይፈጥራል.

በጠንካራ ፣ በሚንቀሳቀሱ ንጥረ ነገሮች ቁጥጥር

ፈጣን ምላሽን ለመለወጥ ፣ በአብዛኛዎቹ ጉዳዮች ፣ ጠንካራ ተንቀሳቃሽ መምጠጫዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ። በ RBMK ሬአክተር ውስጥ የመቆጣጠሪያ ዘንጎች በ 50 ወይም 70 ሚሜ ዲያሜትር ውስጥ በአሉሚኒየም alloy ቱቦ ውስጥ የተዘጉ ቦሮን ካርቦይድ ቁጥቋጦዎችን ይይዛሉ። እያንዳንዱ የመቆጣጠሪያ ዘንግ በተለየ ቻናል ውስጥ ይቀመጣል እና ከቁጥጥር እና ጥበቃ ስርዓት (የቁጥጥር እና የመከላከያ ስርዓት) ወረዳ በውሃ ይቀዘቅዛል በአማካይ በ 50 ° ሴ የሙቀት መጠን እንደ ዓላማቸው, ዘንጎቹ ወደ AZ (የአደጋ መከላከያ) ይከፈላሉ. ) ዘንጎች፤ በ RBMK ውስጥ 24 እንደዚህ ያሉ ዘንጎች አሉ። ራስ-ሰር የመቆጣጠሪያ ዘንጎች - 12 ቁርጥራጮች, የአካባቢ አውቶማቲክ መቆጣጠሪያ ዘንጎች - 12 ቁርጥራጮች, በእጅ መቆጣጠሪያ ዘንጎች - 131, እና 32 አጠር ያሉ የመምጠጥ ዘንጎች (USP). በጠቅላላው 211 ዘንጎች አሉ. ከዚህም በላይ አጠር ያሉ ዘንጎች ከታች ወደ ዋናው ክፍል ውስጥ ይገባሉ, የተቀሩት ደግሞ ከላይ.

VVER 1000 ሬአክተር 1 - የመቆጣጠሪያ ስርዓት ድራይቭ; 2 - የሬአክተር ሽፋን; 3 - ሬአክተር አካል; 4 - የመከላከያ ቱቦዎች እገዳ (BZT); 5 - ዘንግ; 6 - የኮር ማቀፊያ; 7 - የነዳጅ ስብስቦች (ኤፍኤ) እና የመቆጣጠሪያ ዘንጎች;

የሚቃጠሉ ንጥረ ነገሮች.

ትኩስ ነዳጅ ከጫኑ በኋላ ከመጠን በላይ መንቀሳቀስን ለማካካስ, የሚቃጠሉ ማምጫዎች ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ. የስርዓተ ክወናው መርህ እነሱ ልክ እንደ ነዳጅ ፣ ኒውትሮን ከያዙ በኋላ ፣ ከዚያ በኋላ ኒውትሮኖችን መሳብ ያቆማሉ (ይቃጠላሉ)። ከዚህም በላይ የኒውትሮን ንጥረ ነገርን በመምጠጥ ኒውክሊየስ በመምጠጥ ምክንያት የመቀነሱ መጠን በነዳጅ ኒውክሊየሮች መበላሸት ምክንያት የመቀነሱ መጠን ያነሰ ወይም እኩል ነው። የሬአክተር ኮርን ለአንድ አመት እንዲሰራ ታስቦ በተሰራ ነዳጅ ከጫንን በስራው መጀመሪያ ላይ ያሉት የፊስሌል ነዳጅ ኒውክሊየሮች ቁጥር ከመጨረሻው እንደሚበልጥ ግልፅ ነው ፣ እና ተተኪዎችን በማስቀመጥ ትርፍ እንቅስቃሴን ማካካስ አለብን ። በዋና ውስጥ. የመቆጣጠሪያ ዘንጎች ለዚህ ዓላማ ጥቅም ላይ ከዋሉ, የነዳጅ ኒውክሊየስ ቁጥር እየቀነሰ ሲሄድ ያለማቋረጥ ማንቀሳቀስ አለብን. ሊቃጠሉ የሚችሉ ማቀፊያዎችን መጠቀም የሚንቀሳቀሱ ዘንጎችን መጠቀም ይቀንሳል. በአሁኑ ጊዜ በቀላሉ ሊቃጠሉ የሚችሉ ንጥረ ነገሮች በሚመረቱበት ጊዜ በቀጥታ ወደ ነዳጅ እንክብሎች ይጨመራሉ.

ፈሳሽ ምላሽ መቆጣጠሪያ.

እንዲህ ዓይነቱ ደንብ ጥቅም ላይ ይውላል, በተለይም የ VVER-አይነት ሬአክተር በሚሠራበት ጊዜ, ቦሪ አሲድ H3BO3 10 ቢ ኒውትሮን የሚስብ ኒውክሊየስ ወደ ማቀዝቀዣው ውስጥ ይገባል. በኩላንት መንገድ ላይ ያለውን የቦሪ አሲድ መጠን በመቀየር በዋናው ውስጥ ያለውን ምላሽ እንለውጣለን። በሪአክተር ኦፕሬሽን የመጀመሪያ ጊዜ ውስጥ ብዙ የነዳጅ ኒውክሊየስ ሲኖር የአሲድ መጠን ከፍተኛ ነው. ነዳጁ ሲቃጠል የአሲድ መጠን ይቀንሳል.

የሰንሰለት ምላሽ ዘዴ

አንድ የኑክሌር ኃይል ማመንጫ በተሰጠው ኃይል ላይ ለረጅም ጊዜ ሊሠራ የሚችለው በሥራው መጀመሪያ ላይ የመልሶ ማቋቋም ክምችት ካለው ብቻ ነው። ልዩ የሆነው የሙቀት ኒውትሮን ውጫዊ ምንጭ ያላቸው ንዑስ ክሪቲካል ሪአክተሮች ናቸው። በተፈጥሮ ምክንያቶች የተነሳ እየቀነሰ ሲሄድ የታሰረ reactivity መለቀቅ በእያንዳንዱ የስራ ጊዜ ውስጥ የሬአክተሩን ወሳኝ ሁኔታ መያዙን ያረጋግጣል። የመጀመርያው የድጋሚ እንቅስቃሴ መጠባበቂያ የተፈጠረው ከወሳኝዎቹ የሚበልጡ ልኬቶች ያለው ኮር በመገንባት ነው። ሬአክተሩ እጅግ በጣም ወሳኝ እንዳይሆን ለመከላከል k0 የመራቢያ ዘዴ በተመሳሳይ ጊዜ በሰው ሰራሽ መንገድ ይቀንሳል። ይህ የሚገኘው የኒውትሮን ንጥረ ነገሮችን ወደ ዋናው ክፍል በማስተዋወቅ ነው, ይህም በኋላ ከዋናው ሊወገድ ይችላል. እንደ ሰንሰለት ምላሽ መቆጣጠሪያ ንጥረ ነገሮች ፣ የሚስቡ ንጥረ ነገሮች በኮር ውስጥ በተዛማጅ ሰርጦች ውስጥ በሚንቀሳቀሱ አንድ ወይም ሌላ መስቀለኛ ክፍል በትሮች ቁሳቁስ ውስጥ ይካተታሉ። ነገር ግን አንድ ወይም ሁለት ወይም ብዙ ዘንጎች ለቁጥጥር በቂ ከሆኑ ፣ ከዚያ የመጀመሪያውን ትርፍ እንቅስቃሴን ለማካካስ የዘንጎች ብዛት በመቶዎች የሚቆጠሩ ሊደርስ ይችላል። እነዚህ ዘንጎች የማካካሻ ዘንጎች ይባላሉ. የመቆጣጠሪያ እና የማካካሻ ዘንጎች የግድ የተለያዩ የንድፍ ክፍሎችን አይወክሉም. በርካታ የማካካሻ ዘንጎች የመቆጣጠሪያ ዘንጎች ሊሆኑ ይችላሉ, ነገር ግን የሁለቱም ተግባራት የተለያዩ ናቸው. የመቆጣጠሪያ ዘንጎች በማንኛውም ጊዜ ወሳኝ ሁኔታን ለመጠበቅ, ሬአክተሩን ለማቆም እና ለመጀመር እና ከአንድ የኃይል ደረጃ ወደ ሌላ ለመሸጋገር የተነደፉ ናቸው. እነዚህ ሁሉ ክዋኔዎች በእንቅስቃሴ ላይ ትንሽ ለውጦች ያስፈልጋቸዋል. የማካካሻ ዘንጎች ቀስ በቀስ ከሪአክተር ኮር ውስጥ ይወገዳሉ, ይህም በሚሠራበት ጊዜ ሁሉ ወሳኝ ሁኔታን ያረጋግጣል.

አንዳንድ ጊዜ የመቆጣጠሪያ ዘንጎች የሚሠሩት ከሚመገቡት ነገሮች ሳይሆን ከፋሲል ወይም ከተበታተነ ነገር ነው። በቴርማል ሪአክተሮች ውስጥ እነዚህ በዋነኛነት የኒውትሮን አምጪዎች ናቸው፣ ምንም ውጤታማ ፈጣን የኒውትሮን መምጠጫዎች የሉም። እንደ ካድሚየም ፣ ሃፊኒየም እና ሌሎችም ያሉ አስመጪዎች የመጀመሪያው ሬዞናንስ ወደ የሙቀት ክልል ቅርበት በመኖሩ ምክንያት የሙቀት ኒውትሮኖችን ብቻ ይይዛሉ ፣ እና ከኋለኛው ውጭ በመምጠጥ ባህሪያቸው ውስጥ ከሌሎች ንጥረ ነገሮች የተለዩ አይደሉም። ልዩነቱ ቦሮን ነው፣ የኒውትሮን መሳብ መስቀለኛ ክፍል ከተጠቆሙት ንጥረ ነገሮች በበለጠ በዝግታ በሃይል ይቀንሳል፣ በ L/v ህግ። ስለዚህ ቦሮን ፈጣን ኒውትሮኖችን ይቀበላል ፣ ምንም እንኳን ደካማ ቢሆንም ፣ ግን ከሌሎች ንጥረ ነገሮች በተወሰነ ደረጃ ይሻላል። በፈጣን የኒውትሮን ሬአክተር ውስጥ ያለው የመምጠጥ ቁሳቁስ ቦሮን ብቻ ሊሆን ይችላል፣ ከተቻለ በ 10B isotope የበለፀገ ነው። ከቦሮን በተጨማሪ የፊስሌል ቁሶች በፍጥነት በኒውትሮን ሬአክተሮች ውስጥ ለቁጥጥር ዘንጎችም ያገለግላሉ። ከፋሲል ቁስ የተሠራ የማካካሻ ዘንግ እንደ ኒውትሮን መሳብያ ዘንግ ተመሳሳይ ተግባር ያከናውናል፡ የሪአክተሩን አፀፋዊ እንቅስቃሴ በተፈጥሮው እየቀነሰ ይጨምራል። ይሁን እንጂ እንደ አምሳያ ሳይሆን እንዲህ ዓይነቱ ዘንግ በሪአክተር ኦፕሬሽን መጀመሪያ ላይ ከዋናው ውጭ የሚገኝ ሲሆን ከዚያም ወደ ኮር ውስጥ ይገባል.

በፈጣን ሬአክተሮች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉት የስርጭት ቁሳቁሶች ኒኬል ሲሆኑ ከሌሎች ንጥረ ነገሮች መስቀለኛ ክፍል በመጠኑ የሚበልጥ ፈጣን ኒውትሮን የሚበተን መስቀለኛ ክፍል አለው። የስርጭት ዘንጎች ከዋናው አካባቢ ጋር ተቀምጠዋል እና በተዛማጅ ሰርጥ ውስጥ መግባታቸው ከዋናው ውስጥ የኒውትሮን መፍሰስ እንዲቀንስ እና በዚህም ምክንያት የእንቅስቃሴ መጨመር ያስከትላል። በአንዳንድ ልዩ ሁኔታዎች, የሰንሰለት ምላሽ መቆጣጠሪያ ዓላማ የኒውትሮን አንጸባራቂ ክፍሎችን በማንቀሳቀስ ያገለግላል, ይህም በሚንቀሳቀስበት ጊዜ, የኒውትሮን ፍሰትን ከዋናው ላይ ይለውጣል. የመቆጣጠሪያ, የማካካሻ እና የአደጋ ጊዜ ዘንጎች, ሁሉም መደበኛ ተግባራቸውን የሚያረጋግጡ መሳሪያዎች, የሬአክተር ቁጥጥር እና ጥበቃ ስርዓት (ሲፒኤስ) ይመሰርታሉ.

የአደጋ መከላከያ;

የኒውክሌር ሬአክተር ድንገተኛ ጥበቃ በሪአክተር ኮር ውስጥ ያለውን የኑክሌር ሰንሰለት ምላሽ በፍጥነት ለማቆም የተነደፉ መሳሪያዎች ስብስብ ነው።

ከኒውክሌር ሬአክተር መለኪያዎች ውስጥ አንዱ ወደ አደጋ ሊያመራ የሚችል እሴት ላይ ሲደርስ የነቃ የአደጋ ጊዜ ጥበቃ በራስ-ሰር ይነሳል። እንደነዚህ ያሉ መለኪያዎች የሚከተሉትን ሊያካትቱ ይችላሉ-የሙቀት መጠን, ግፊት እና የኩላንት ፍሰት, ደረጃ እና የኃይል መጨመር ፍጥነት.

የአደጋ ጊዜ ጥበቃ አስፈፃሚ አካላት በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች ኒውትሮን በደንብ የሚስብ ንጥረ ነገር ያላቸው ዘንጎች (ቦሮን ወይም ካድሚየም) ናቸው። አንዳንድ ጊዜ, ሬአክተሩን ለመዝጋት, ፈሳሽ አምጪ ወደ ማቀዝቀዣው ዑደት ውስጥ ይገባል.

ከንቁ ጥበቃ በተጨማሪ, ብዙ ዘመናዊ ዲዛይኖች እንዲሁ የመተላለፊያ መከላከያ አካላትን ያካትታሉ. ለምሳሌ፣ የVVER ሪአክተሮች ዘመናዊ ስሪቶች “የአደጋ ጊዜ ኮር የማቀዝቀዣ ሥርዓት” (ኢሲሲኤስ) - ልዩ ታንኮች ከቦሪ አሲድ በሬአክተር በላይ ይገኛሉ። ከፍተኛ የንድፍ መሰረት አደጋ (የመጀመሪያው የሪአክተር ማቀዝቀዣ ዑደት መቋረጥ) ሲከሰት የእነዚህ ታንኮች ይዘቶች ወደ ሬአክተር ኮር ውስጥ በስበት ኃይል እና የኑክሌር ሰንሰለት ምላሽ በከፍተኛ መጠን ቦሮን በያዘ ንጥረ ነገር ይጠፋል። , ኒውትሮኖችን በደንብ የሚስብ.

በ "የኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች ሬአክተር መገልገያዎች የኑክሌር ደህንነት ደንቦች" መሠረት, ቢያንስ አንዱ የቀረበው የሬአክተር መዘጋት ስርዓቶች የአደጋ መከላከያ (EP) ተግባርን ማከናወን አለባቸው. የአደጋ ጊዜ ጥበቃ ቢያንስ ሁለት ገለልተኛ የሥራ አካላት ቡድን ሊኖረው ይገባል። በ AZ ምልክት ላይ የ AZ የስራ ክፍሎች ከማንኛውም የስራ ወይም መካከለኛ ቦታዎች መንቃት አለባቸው.

የ AZ መሳሪያዎች ቢያንስ ሁለት ገለልተኛ ስብስቦችን ማካተት አለባቸው.

እያንዳንዱ የ AZ መሣሪያ ስብስብ ከ 7% እስከ 120% ከሚለው የኒውትሮን ፍሰት ጥግግት ውስጥ ባለው ለውጥ ውስጥ ጥበቃ በሚሰጥበት መንገድ መቀረጽ አለበት ።

1. በኒውትሮን ፍሰት እፍጋት - ከሶስት ገለልተኛ ሰርጦች ያላነሱ;
2. በኒውትሮን ፍሰት እፍጋታ መጠን መጨመር መሰረት - ከሶስት ገለልተኛ ሰርጦች ያላነሱ.

እያንዳንዱ የድንገተኛ አደጋ መከላከያ መሳሪያዎች በሪአክተር ፋብሪካ (RP) ዲዛይን ውስጥ በተደረጉት የቴክኖሎጂ መለኪያዎች ላይ በተደረጉት ለውጦች በሙሉ ፣ የአደጋ ጊዜ ጥበቃ ለእያንዳንዱ የቴክኖሎጂ ግቤት ቢያንስ በሦስት ገለልተኛ ሰርጦች መቅረብ አለበት ። ለየትኛው ጥበቃ አስፈላጊ ነው.

የ AZ actuators የእያንዳንዱ ስብስብ የቁጥጥር ትዕዛዞች ቢያንስ በሁለት ቻናሎች መተላለፍ አለባቸው። በአንደኛው የ AZ መሳሪያዎች ውስጥ አንድ ቻናል ይህንን ስብስብ ከስራ ውጭ ሳይወስድ ከስራ ሲወጣ, ለዚህ ቻናል የማንቂያ ደወል በራስ-ሰር መነሳት አለበት.

የአደጋ መከላከያ ቢያንስ በሚከተሉት ሁኔታዎች ውስጥ መነሳት አለበት.

1. ለኒውትሮን ፍሰት ጥግግት የ AZ መቼት ሲደርሱ።
2. የኒውትሮን ፍሰት መጠን መጨመር የ AZ መቼት ላይ ሲደርሱ።
3. ቮልቴጁ በማንኛውም የድንገተኛ አደጋ መከላከያ መሳሪያዎች እና የሲፒኤስ የኃይል አቅርቦት አውቶቡሶች ከስራ ውጪ ከጠፋ.
4. ለኒውትሮን ፍሰቱ ጥግግት ወይም ከአገልግሎት ውጭ ባልተደረገ በማንኛውም የ AZ መሳሪያዎች ውስጥ የኒውትሮን ፍሰት መጨመር ከሦስቱ የመከላከያ ቻናሎች ውስጥ ሁለቱ ብልሽቶች ሲከሰቱ።
5. የ AZ ቅንጅቶች በቴክኖሎጂ መለኪያዎች ሲደርሱ መከላከያ መደረግ አለበት.
6. AZ ን ከቁልፍ መቆጣጠሪያ ነጥብ (ቢሲፒ) ወይም የመጠባበቂያ መቆጣጠሪያ ነጥብ (RCP) ሲቀሰቀስ.

ምናልባት አንድ ሰው የኑክሌር ኃይል ማመንጫ ክፍል እንዴት መሥራት እንደሚጀምር ባነሰ ሳይንሳዊ መንገድ በአጭሩ ሊያብራራ ይችላል? :-)

እንደ አንድ ርዕስ አስታውስ ዋናው መጣጥፍ በድረ-ገጹ ላይ ነው። መረጃGlaz.rfይህ ቅጂ ከተሰራበት ጽሑፍ ጋር አገናኝ -


ኤሌክትሪክ ለማመንጨት የኑክሌር ኃይልን መጠቀም የሚባሉት ልዩ መሳሪያዎችን በመጠቀም ይከናወናል የኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች. በሬአክተር ውስጥ የኃይል መለቀቅ ሂደት ቀስ በቀስ ይከሰታል ፣ ምክንያቱም በፋይስሰንት ሰንሰለት ምላሽ ኒውትሮን በተመሳሳይ ጊዜ አይለቀቁም። አብዛኛው ኒውትሮን የሚመረተው ከ0.001 ሰከንድ ባነሰ ጊዜ ውስጥ ነው - እነዚህ ፈጣን ኒውትሮን የሚባሉት ናቸው። ሌላኛው ክፍል (0.7% ገደማ) ከ 13 ሰከንድ በኋላ ይመሰረታል - እነዚህ የዘገዩ ኒውትሮኖች ናቸው. ከመጠን በላይ ኒውትሮን የሚወስዱ ልዩ ዘንጎችን በመጠቀም የሰንሰለት ምላሽ ፍጥነትን ለመቆጣጠር ያስችላሉ። ዘንጎቹ ወደ ሬአክተር ኮር ውስጥ ይገባሉ እና የኒውትሮን ብዜት ሂደቱን በአስተማማኝ ደረጃ ያረጋጋሉ.

የኑክሌር ኃይል ማመንጫ ምንድን ነው?

ሁለት ዋና ዋና የሬአክተሮች ምድቦች አሉ-የሙቀት (ቀስ በቀስ) የኒውትሮን ሬአክተሮች እና ፈጣን የኒውትሮን ሬአክተሮች። ወደፊት ስለ ቴርማል ኒውትሮን ሪአክተሮች እንነጋገራለን

የኑክሌር ኃይል ማመንጫ ዋና አካል ነው። አንኳር, የነዳጅ ንጥረ ነገሮች (የነዳጅ ዘንግ) የሚጫኑበት. የሰንሰለት ምላሽ የሚከሰተው በእነዚህ ንጥረ ነገሮች ውስጥ ነው. TVELየ RBMK ሬአክተር የዚርኮኒየም ቱቦ ሲሆን ዲያሜትር 10 ሚሜ እና 3.5 ሜትር ርዝመት ያለው ቱቦው የዩራኒየም ዳይኦክሳይድ (UO 2) ታብሌቶችን ይዟል. የነዳጅ ዘንጎቹ በአወያይ ውስጥ ይቀመጣሉ. በሬክተሮች ውስጥ RBMK የቼርኖቤል የኑክሌር ኃይል ማመንጫግራፋይት እንደ አወያይ ጥቅም ላይ ይውላል. በነገራችን ላይ በሚያዝያ 1986 ሁኔታውን በእጅጉ ያባባሰው ይህ ነው። ሌሎች የኑክሌር ኃይል ማመንጫ ዲዛይኖች ውሃን እንደ አወያይ ይጠቀማሉ።

በዩራኒየም መቆራረጥ ምክንያት በነዳጅ ዘንጎች ውስጥ የሚወጣው ሙቀት ቀዝቃዛ (ለምሳሌ ውሃ) በመጠቀም ይወገዳል. ማቀዝቀዣው ያለማቋረጥ በዋናው ውስጥ ይሰራጫል። በየሰዓቱ 37,500 m3 ውሃ በ RBMK-1000 ሬአክተር ውስጥ ያልፋል። የሪአክተር አሠራሩ ቁጥጥር እና ጥበቃ ሥርዓት (ሲፒኤስ) በመጠቀም ነው. ሲፒኤስየሪአክተሩን ጅምር እና መዘጋት ያረጋግጣል እና ኃይሉንም ይቆጣጠራል። ይህ በኒውትሮን (ካድሚየም, ቦሮን, ወዘተ) ውስጥ በጠንካራ ንጥረ ነገር የተሞሉ ዘንጎችን ያጠቃልላል. ዘንጎችን ወደ ኮር ውስጥ ማስገባት ሬአክተሩ እንዲዘጋ ያደርገዋል, እና ከኃይል ማመንጫው ውስጥ በማስወገድ ኃይል ይስተካከላል. Thermal neutron reactors በዋና (ውሃ እና ግራፋይት) ውስጥ አወያይ በመኖራቸው ይታወቃሉ።

በንድፍ ፣ የኩላንት ዓይነት ፣ ጥቅም ላይ የዋለው የኒውትሮን ኃይል ፣ ወዘተ የሚለያዩ ብዙ ቁጥር ያላቸው ሌሎች የሪአክተሮች ዓይነቶች አሉ።

የኑክሌር ኃይል ማመንጫ ንድፍ (ስዕል) አንኳር) በሥዕሉ ላይ ይታያል.

በቼርኖቤል የኑክሌር ኃይል ማመንጫ ውስጥ የኑክሌር ኃይል ማመንጫ ዓይነት

በቼርኖቤል የኑክሌር ኃይል ማመንጫ ጣቢያ አራት RBKM-1000 ሬአክተሮች ተጭነዋል። ምህጻረ ቃል RBMK- ከፍተኛ-ኃይል ሰርጥ ሬአክተር. ቁጥር 1000 የሚያመለክተው የኃይል ማመንጫው ኃይል በሰዓት 1000 ሜጋ ዋት የኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጨት ይችላል. የኒውክሌር ኃይል ማመንጫው ከኃይል ኃይሉ በተጨማሪ በኃይል ማመንጫው ውስጥ የሙቀት ማመንጨት ኃይል እንዳለው ልብ ሊባል ይገባል. የሙቀት ኃይል 3000 ሜጋ ዋት ነው. እነዚህን ሁለት እሴቶች (የሙቀት እና የኢነርጂ ኃይል እሴቶችን) በመጠቀም የ RBKM-1000 የኑክሌር ሬአክተርን - 31% ውጤታማነት በቀላሉ ማስላት ይችላሉ።

የመሳሪያው ጠቃሚ ባህሪ RBMKቀዝቃዛው (ውሃ) በሚንቀሳቀስበት ኮር ውስጥ የሰርጦች መኖር ነው. ያም ማለት በአወያይ ውፍረት ውስጥ ያሉ ቻናሎች መኖራቸው ቀዝቃዛው እንዲንቀሳቀስ ያደርገዋል ፣ ይህም ሲሞቅ ወደ እንፋሎት ይለወጣል ፣ ይህ ደግሞ ኤሌክትሪክ ያመነጫል። ይህ የኃይል ማመንጫ ዘዴ ኃይለኛ የኃይል ማመንጫዎችን ለመንደፍ አስችሏል. ስለዚህ የ RBMK ኮር ቁመቱ 7 ሜትር እና 11.8 ሜትር የሆነ ዲያሜትር ያለው ቀጥ ያለ የሲሊንደር ቅርጽ አለው. የሬአክተሩ አጠቃላይ ውስጣዊ መጠን 25x25x60 ሴ.ሜ 3 በሚለካው ግራፋይት ብሎኮች የተሞላ ነው። በሪአክተሩ ውስጥ ያለው የግራፋይት አጠቃላይ ክብደት 1850 ቶን ነው።

የግራፋይት ብሎኮች በመሃል ላይ አንድ ቻናል በውሃ የሚያልፍበት ሲሊንደራዊ ቀዳዳ አላቸው ፣ እሱም ማቀዝቀዣ ነው። በሪአክተሩ ዳር ላይ የሚገኙት ግራፋይት ብሎኮች ቀዳዳዎች ወይም ሰርጦች የላቸውም። እነዚህ ብሎኮች እንደ አንጸባራቂ ይሠራሉ. የዚህ ንብርብር ውፍረት አንድ ሜትር ነው.

የግራፍ ቁልል ውሃ በያዘ በሲሊንደሪክ ብረት ታንክ ተከቧል። የባዮሎጂካል ጥበቃ ሚና ይጫወታል. ግራፋይቱ የብረት አሠራሮችን ባቀፈ ጠፍጣፋ ላይ ያርፋል፣ እና ግራፋይቱም በላዩ ላይ በተመሳሳይ ሳህን ተሸፍኗል። የላይኛው ንጣፍ, ከጨረር ለመከላከል, በተጨማሪ ወለል ተሸፍኗል.

የቼርኖቤል የኑክሌር ኃይል ማመንጫ፡ RBMK ሬአክተር መዋቅር

የሬአክተሩ አጠቃላይ መዋቅርRBMK:

1 - የብረት አሠራር መደገፍ;

2 - የግለሰብ የውሃ ቱቦዎች;

3 - የታችኛው የብረት መዋቅር;

4 - የጎን ባዮሎጂካል ጥበቃ;

5 - ግራፋይት ሜሶነሪ;

6 - ከበሮ መለያየት;

7 - የግለሰብ የእንፋሎት-የውሃ ቧንቧዎች;

8 - የላይኛው የብረት መዋቅር;

9 - የማውረድ እና የመጫኛ ማሽን;

10 - የላይኛው ማዕከላዊ ጣሪያ;

11 - የላይኛው የጎን መደራረብ;

12 - የነዳጅ ንጥረ ነገሮችን መጨናነቅ ጥብቅ ቁጥጥርን ለመቆጣጠር ስርዓት;

13 - ዋና የደም ዝውውር ፓምፕ.

እንደ ሬክተሮች ውስጥ RBMKየኑክሌር ነዳጅ ያላቸው ካሴቶች የሚቀመጡባቸው 1661 ቻናሎች አሉ። የኑክሌር ነዳጅ ዩራኒየም ዳይኦክሳይድ ሲሆን እሱም ወደ ታብሌቶች የተጋገረ ነው። እንደነዚህ ያሉት ጽላቶች አንድ ሴንቲ ሜትር ዲያሜትር እና አንድ ሴንቲ ሜትር ተኩል ቁመት አላቸው. ጽላቶቹ በሁለት መቶ ቁርጥራጮች መጠን በአንድ አምድ ውስጥ ተሰብስበው ወደ ቲቪኤል ተጭነዋል። TVEL- ባዶ ዚርኮኒየም ሲሊንደር (1%) ኒዮቢየም ፣ 3.5 ሜትር ርዝመት እና 13.5 ሚሜ ዲያሜትር ያለው ድብልቅ። 36 የነዳጅ ዘንጎች በካሴት ውስጥ ተሰብስበው ወደ ሬአክተር ቻናል ውስጥ ይገባሉ። ወደ ውስጥ የተጫነው የዩራኒየም አጠቃላይ ክብደት ሬአክተር- 190 ቶን. በሌሎቹ 211 የሬአክተር ቻናሎች ውስጥ የሚስቡ ዘንጎች ይንቀሳቀሳሉ።

የሥነ ጽሑፍ ምንጮች፡-

  • Bar"yakhtar V.G. እና in. Radiation. ስለእሱ ምን እናውቃለን? / V.G. Bar"yakhtar, V.I. Strizhak, V.O. Poyarkov. K.: Nauk.dumka, 1991. - 32 p.
  • ሙኪን ኬ.ኤን. የሙከራ ኑክሌር ፊዚክስ፡ በ 2 ጥራዞች ቲ.1. የአቶሚክ ኒውክሊየስ ፊዚክስ. - ኤም.: አቶሚዝዳት, 1974 - 584 p.
  • ፕሪስተር ቢ.ኤስ., ሎስቺሎቭ ኤን.ኤ., ኔሜትስ ኦ.ኤፍ., ፖያርኮቭ ቪ.ኤ. የግብርና ራዲዮሎጂ መሰረታዊ ነገሮች. - ኪየቭ: መኸር, 1988. - 256 p.

መሳሪያው እና የአሠራሩ መርህ እራሱን የሚደግፍ የኑክሌር ምላሽን በመጀመር እና በመቆጣጠር ላይ የተመሰረተ ነው. እንደ የምርምር መሳሪያ፣ ራዲዮአክቲቭ ኢሶቶፖችን ለማምረት እና ለኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች የኃይል ምንጭ ሆኖ ያገለግላል።

የአሠራር መርህ (በአጭሩ)

ይህ አንድ ከባድ ኒውክሊየስ ወደ ሁለት ትናንሽ ቁርጥራጮች የሚከፋፈልበትን ሂደት ይጠቀማል። እነዚህ ቁርጥራጮች በጣም በሚያስደስት ሁኔታ ውስጥ ናቸው እና ኒውትሮኖችን፣ ሌሎች የሱባቶሚክ ቅንጣቶችን እና ፎቶኖችን ያመነጫሉ። ኒውትሮን አዲስ ስንጥቆችን ሊፈጥር ይችላል, በዚህም ምክንያት ብዙዎቹ ይወጣሉ, ወዘተ. እንዲህ ዓይነቱ ቀጣይነት ያለው ራስን የማቆየት ተከታታይ ክፍፍል ሰንሰለት ይባላል. ይህ ከፍተኛ መጠን ያለው ኃይል ያስወጣል, ምርቱ የኑክሌር ኃይል ማመንጫዎችን የመጠቀም ዓላማ ነው.

የኑክሌር ሬአክተር ኦፕሬሽን መርህ 85% የሚሆነው የፋይስዮን ሃይል ምላሽ ከጀመረ በኋላ በአጭር ጊዜ ውስጥ ይለቀቃል። የተቀረው በሬዲዮአክቲቭ መበስበስ የሚመረተው የፊስዮን ምርቶች ኒውትሮን ካወጡ በኋላ ነው። ራዲዮአክቲቭ መበስበስ አንድ አቶም ወደ የተረጋጋ ሁኔታ የሚደርስበት ሂደት ነው። መከፋፈል ከተጠናቀቀ በኋላ ይቀጥላል.

በአቶሚክ ቦምብ ውስጥ፣ አብዛኛው ቁሱ እስኪሰነጣጠቅ ድረስ የሰንሰለቱ ምላሽ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል። ይህ በጣም በፍጥነት ይከሰታል, እንደነዚህ ያሉ ቦምቦች የተለመዱ እጅግ በጣም ኃይለኛ ፍንዳታዎችን ይፈጥራል. የኑክሌር ሬአክተር ዲዛይን እና አሰራር መርህ የሰንሰለት ምላሽን በተቆጣጠረ እና በቋሚ ደረጃ በማቆየት ላይ የተመሰረተ ነው። የተነደፈው እንደ አቶሚክ ቦምብ በማይፈነዳ መልኩ ነው።

የሰንሰለት ምላሽ እና ወሳኝነት

የኒውክሌር ፊዚሽን ሪአክተር ፊዚክስ የሰንሰለት ምላሽ የሚወሰነው ኒውትሮን ከተለቀቀ በኋላ የኒውክሊየስ መሰንጠቅ እድል ነው። የኋለኛው ህዝብ ቁጥር ከቀነሰ የመከፋፈሉ መጠን በመጨረሻ ወደ ዜሮ ይወርዳል። በዚህ ሁኔታ, ሬአክተሩ በንዑስ ሁኔታ ውስጥ ይሆናል. የኒውትሮን ህዝብ በቋሚ ደረጃ ከተቀመጠ ፣ ከዚያ የፋይስዮሽ መጠኑ የተረጋጋ ይሆናል። ሬአክተሩ በአስጊ ሁኔታ ውስጥ ይሆናል. በመጨረሻም የኒውትሮን ህዝብ ቁጥር ከጊዜ ወደ ጊዜ ቢያድግ የፍሰት መጠን እና ሃይል ይጨምራል። የዋናው ሁኔታ እጅግ በጣም ወሳኝ ይሆናል።

የኑክሌር ኃይል ማመንጫው የአሠራር መርህ እንደሚከተለው ነው. ከመጀመሩ በፊት የኒውትሮን ብዛት ወደ ዜሮ ቅርብ ነው። ከዚያም ኦፕሬተሮች የመቆጣጠሪያ ዘንጎችን ከዋናው ላይ ያስወግዳሉ, የኒውክሌር መጨናነቅን ይጨምራሉ, ይህም ሬአክተሩን ለጊዜው ወደ እጅግ በጣም ወሳኝ ሁኔታ ይገፋፋዋል. ደረጃ የተሰጠው ኃይል ከደረሱ በኋላ ኦፕሬተሮች የኒውትሮኖችን ቁጥር በማስተካከል የመቆጣጠሪያ ዘንጎችን በከፊል ይመለሳሉ. በመቀጠልም ሬአክተሩ በአስጊ ሁኔታ ውስጥ ይጠበቃል. ማቆም በሚያስፈልግበት ጊዜ ኦፕሬተሮች ዘንጎችን እስከመጨረሻው ያስገባሉ. ይህ ፊስሽንን ያስወግዳል እና ዋናውን ወደ ንዑስ ሁኔታ ያስተላልፋል።

ሬአክተር ዓይነቶች

አብዛኛዎቹ የአለም የኒውክሌር ኃይል ማመንጫዎች የኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጫዎችን የሚያንቀሳቅሱ ተርባይኖችን ለማሽከርከር የሚያስፈልገውን ሙቀት የሚያመነጩ የኃይል ማመንጫዎች ናቸው። በተጨማሪም ብዙ የምርምር ሪአክተሮች አሉ፣ እና አንዳንድ አገሮች በአቶሚክ ኃይል የሚንቀሳቀሱ የባህር ሰርጓጅ መርከቦች ወይም የገጸ ምድር መርከቦች አሏቸው።

የኃይል ጭነቶች

የዚህ አይነት በርካታ አይነት ሪአክተሮች አሉ, ነገር ግን የብርሃን ውሃ ንድፍ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል. በምላሹ, ግፊት ያለው ውሃ ወይም የፈላ ውሃን መጠቀም ይችላል. በመጀመሪያው ሁኔታ ከፍተኛ-ግፊት ያለው ፈሳሽ በኩሬው ሙቀት ይሞቃል እና በእንፋሎት ማመንጫው ውስጥ ይገባል. እዚያም ከዋናው ዑደት ውስጥ ያለው ሙቀት ወደ ሁለተኛው ዑደት ይተላለፋል, እሱም ደግሞ ውሃን ያካትታል. በመጨረሻ የተፈጠረው እንፋሎት በእንፋሎት ተርባይን ዑደት ውስጥ የሚሰራ ፈሳሽ ሆኖ ያገለግላል።

የፈላ ውሃ ሬአክተር በቀጥታ የኃይል ዑደት መርህ ላይ ይሰራል። በማዕከላዊው ውስጥ የሚያልፈው ውሃ በመካከለኛ ግፊት ወደ ሙቀቱ ያመጣል. የሳቹሬትድ እንፋሎት በሪአክተር ዕቃው ውስጥ በሚገኙ ተከታታይ ሴፓራተሮች እና ማድረቂያዎች ውስጥ ያልፋል፣ ይህም ከፍተኛ ሙቀት እንዲኖረው ያደርጋል። ከዚያም ከፍተኛ ሙቀት ያለው የውሃ ትነት ተርባይኑን ለመዞር እንደ ፈሳሽ ፈሳሽ ይጠቀማል.

ከፍተኛ ሙቀት ጋዝ ቀዝቀዝ

ከፍተኛ ሙቀት ያለው ጋዝ-ቀዝቃዛ ሬአክተር (HTGR) የኑክሌር ኃይል ማመንጫ ሲሆን የአሠራር መርሆው በግራፋይት እና በነዳጅ ማይክሮስፌር ድብልቅ እንደ ነዳጅ በመጠቀም ላይ የተመሠረተ ነው። ሁለት ተቀናቃኝ ንድፎች አሉ:

  • በግራፍ ቅርፊት ውስጥ ግራፋይት እና ነዳጅ ድብልቅ የሆኑ 60 ሚሜ የሆነ ዲያሜትር ጋር ሉላዊ የነዳጅ ንጥረ ነገሮች የሚጠቀም የጀርመን "ሙላ" ሥርዓት;
  • አንድ ኮር ለመፍጠር እርስ በርስ የሚጣመሩ የአሜሪካው ስሪት በግራፋይት ባለ ስድስት ጎን ፕሪዝም መልክ።

በሁለቱም ሁኔታዎች ማቀዝቀዣው በ 100 አከባቢዎች ግፊት ውስጥ ሂሊየምን ያካትታል. በጀርመን ስርዓት ውስጥ ሂሊየም በክብ-ነዳጅ ንጥረ ነገሮች ንብርብር ውስጥ ክፍተቶችን ያልፋል ፣ እና በአሜሪካን ስርዓት ሂሊየም በማዕከላዊው የሬአክተር ዘንግ ላይ በሚገኘው ግራፋይት ፕሪዝም ውስጥ ቀዳዳዎች ውስጥ ያልፋል። ግራፋይት እጅግ በጣም ከፍተኛ የሆነ የሙቀት መጠን ስላለው እና ሂሊየም ሙሉ በሙሉ በኬሚካል የማይሰራ ስለሆነ ሁለቱም አማራጮች በጣም ከፍተኛ በሆነ የሙቀት መጠን ሊሠሩ ይችላሉ። ሙቅ ሂሊየም በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ በጋዝ ተርባይን ውስጥ እንደ ሥራ ፈሳሽ በቀጥታ ሊተገበር ይችላል ወይም ሙቀቱ የውሃ ዑደት እንፋሎት ለመፍጠር ሊያገለግል ይችላል።

ፈሳሽ ብረት እና የስራ መርህ

በ 1960 ዎቹ እና 1970 ዎቹ ውስጥ በሶዲየም-ቀዝቃዛ ፈጣን ሬአክተሮች ብዙ ትኩረት አግኝተዋል። በፍጥነት እየተስፋፋ ላለው የኒውክሌር ኢንዱስትሪ ነዳጅ ለማምረት የመራቢያ አቅማቸው በቅርቡ የሚያስፈልገው ይመስላል። እ.ኤ.አ. በ1980ዎቹ ይህ ተስፋ ከእውነታው የራቀ መሆኑ ግልጽ ሆኖ ሲገኝ፣ ጉጉቱ ቀነሰ። ይሁን እንጂ በዩኤስኤ, ሩሲያ, ፈረንሣይ, ታላቋ ብሪታንያ, ጃፓን እና ጀርመን ውስጥ የዚህ አይነት በርካታ ሪአክተሮች ተገንብተዋል. አብዛኛዎቹ በዩራኒየም ዳይኦክሳይድ ወይም በፕላቶኒየም ዳይኦክሳይድ ድብልቅ ላይ ይሰራሉ። በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ ግን ከፍተኛ ስኬት የተገኘው በብረታ ብረት ነዳጅ ነው.

CANDU

ካናዳ ጥረቷን በተፈጥሮ ዩራኒየም በሚጠቀሙ ሪአክተሮች ላይ እያተኮረ ነው። ይህም የሌሎች ሀገራትን አገልግሎት ለማበልጸግ መጠቀምን ያስወግዳል። የዚህ ፖሊሲ ውጤት የዲዩተሪየም-ዩራኒየም ሪአክተር (CANDU) ነበር። ቁጥጥር ይደረግበታል እና በከባድ ውሃ ይቀዘቅዛል. የኑክሌር ሬአክተር ዲዛይን እና ኦፕሬቲንግ መርሆ ቀዝቃዛ D 2 O በከባቢ አየር ግፊት ማጠራቀሚያ መጠቀምን ያካትታል. ዋናው የተፈጥሮ የዩራኒየም ነዳጅ በያዘው ዚሪኮኒየም ቅይጥ በተሠሩ ቱቦዎች የተወጋ ሲሆን በውስጡም የሚቀዘቅዝ ኃይለኛ ውሃ ይሰራጫል። ኤሌክትሪክ የሚመረተው በከባድ ውሃ ውስጥ ያለውን የፊስሲዮን ሙቀት በእንፋሎት ጀነሬተር ውስጥ ወደሚሰራው ቀዝቃዛ አየር በማስተላለፍ ነው። ከዚያም በሁለተኛው ዑደት ውስጥ ያለው እንፋሎት በተለመደው ተርባይን ዑደት ውስጥ ያልፋል.

የምርምር ተቋማት

ለሳይንሳዊ ምርምር, የኑክሌር ሬአክተር ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል, የአሠራር መርህ የውሃ ማቀዝቀዣ እና የፕላስቲን ቅርጽ ያለው የዩራኒየም ነዳጅ ንጥረ ነገሮችን በስብሰባዎች መልክ መጠቀም ነው. ከበርካታ ኪሎዋት እስከ መቶ ሜጋ ዋት ድረስ ባለው ሰፊ የኃይል መጠን ላይ መሥራት የሚችል። ኃይል ማመንጨት የምርምር ሬአክተሮች ቀዳሚ ዓላማ ስላልሆነ፣ በሚመረተው የሙቀት ኃይል፣ ጥግግት እና የዋና ኒውትሮን የስም ኃይል ተለይተው ይታወቃሉ። አንድ የምርምር ሪአክተር የተለየ ምርምር ለማድረግ ያለውን አቅም ለመለካት የሚረዱት እነዚህ መለኪያዎች ናቸው። ዝቅተኛ የኃይል ስርዓቶች በተለምዶ በዩኒቨርሲቲዎች ውስጥ ይገኛሉ እና ለማስተማር ጥቅም ላይ ይውላሉ, ከፍተኛ የኃይል ስርዓቶች በምርምር ላቦራቶሪዎች ውስጥ ለቁሳቁሶች እና ለአፈፃፀም ሙከራ እና ለአጠቃላይ ጥናት አስፈላጊ ናቸው.

በጣም የተለመደው የምርምር የኑክሌር ሬአክተር ነው, አወቃቀሩ እና የአሠራር መርህ እንደሚከተለው ነው. የሱ እምብርት የሚገኘው በትልቅ ጥልቅ የውሃ ገንዳ ግርጌ ላይ ነው። ይህ የኒውትሮን ጨረሮች የሚመሩበትን ቻናሎች ምልከታ እና አቀማመጥን ቀላል ያደርገዋል። በዝቅተኛ የሃይል ደረጃ ላይ ማቀዝቀዣውን መጫን አያስፈልግም ምክንያቱም የኩላንት ተፈጥሯዊ ሽግግር ደህንነቱ የተጠበቀ የአሠራር ሁኔታዎችን ለመጠበቅ በቂ የሆነ ሙቀትን ያስወግዳል. የሙቀት መለዋወጫው ብዙውን ጊዜ በውሃው ላይ ወይም ሙቅ ውሃ በሚከማችበት ገንዳ ላይ ይገኛል.

የመርከብ መጫኛዎች

የኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች የመጀመሪያ እና ዋና አተገባበር በባህር ሰርጓጅ መርከቦች ውስጥ መጠቀማቸው ነው። ዋናው ጥቅማቸው ከቅሪተ አካል ነዳጅ ማቃጠያ ዘዴዎች በተቃራኒ ኤሌክትሪክ ለማመንጨት አየር አያስፈልጋቸውም. ስለዚህ የኒውክሌር ሰርጓጅ መርከብ ለረጅም ጊዜ በውሃ ውስጥ ሊቆይ የሚችል ሲሆን የተለመደው የናፍታ ኤሌክትሪክ ሰርጓጅ መርከብ በአየር ውስጥ ሞተሩን ለማቃጠል በየጊዜው ወደ ላይ መውጣት አለበት። ለባህር ኃይል መርከቦች ስልታዊ ጥቅም ይሰጣል። ለዚህም ምስጋና ይግባውና በውጭ ወደቦች ወይም በቀላሉ ሊጎዱ ከሚችሉ ታንከሮች ነዳጅ መሙላት አያስፈልግም.

በባህር ሰርጓጅ መርከብ ላይ ያለው የኑክሌር ሬአክተር የአሠራር መርህ ተመድቧል። ይሁን እንጂ በዩኤስኤ ውስጥ በጣም የበለፀገ ዩራኒየም እንደሚጠቀም ይታወቃል, እና በቀላል ውሃ ይቀንሳል እና ይቀዘቅዛል. የመጀመርያው የኑክሌር ሰርጓጅ መርከብ ሬአክተር ዩኤስኤስ ናውቲለስ ንድፍ በኃይለኛ የምርምር ተቋማት ከፍተኛ ተጽዕኖ አሳድሯል። ልዩ ባህሪያቱ ነዳጅ ሳይሞሉ ረጅም የስራ ጊዜን የሚያረጋግጥ እና ከቆመ በኋላ እንደገና የመጀመር ችሎታን የሚያረጋግጥ በጣም ትልቅ የድጋሚ እንቅስቃሴ ክምችት ናቸው። በባህር ሰርጓጅ መርከቦች ውስጥ ያለው የኃይል ማመንጫ ጣቢያ እንዳይታወቅ ጸጥ ያለ መሆን አለበት። ለተለያዩ የባህር ሰርጓጅ መርከቦች ልዩ ፍላጎቶችን ለማሟላት የተለያዩ የኃይል ማመንጫዎች ሞዴሎች ተፈጥረዋል.

የዩኤስ የባህር ኃይል አውሮፕላኖች አጓጓዦች የኒውክሌር ኃይል ማመንጫን ይጠቀማሉ, የዚህ አሰራር መርህ ከትልቁ የባህር ሰርጓጅ መርከቦች የተበደረ ነው ተብሎ ይታመናል. የዲዛይናቸው ዝርዝሮችም አልታተሙም።

ከአሜሪካ በተጨማሪ ታላቋ ብሪታንያ፣ ፈረንሳይ፣ ሩሲያ፣ ቻይና እና ህንድ የኒውክሌር ሰርጓጅ መርከቦች አሏቸው። በእያንዳንዱ ሁኔታ, ዲዛይኑ አልተገለጸም, ነገር ግን ሁሉም በጣም ተመሳሳይ እንደሆኑ ይታመናል - ይህ ለቴክኒካዊ ባህሪያቸው ተመሳሳይ መስፈርቶች ውጤት ነው. ሩሲያ ከሶቪየት ሰርጓጅ መርከቦች ጋር ተመሳሳይ ሬአክተሮችን የሚጠቀም ትንሽ መርከቦች አሏት።

የኢንዱስትሪ ጭነቶች

ለምርት ዓላማዎች, የኑክሌር ሬአክተር ጥቅም ላይ ይውላል, የአሠራሩ መርህ ዝቅተኛ የኃይል ምርት ከፍተኛ ምርታማነት ነው. ይህ የሆነበት ምክንያት በዋና ውስጥ ያለው የፕሉቶኒየም ረጅም ጊዜ መቆየት ወደማይፈለጉ 240 ፑዎች እንዲከማች ስለሚያደርግ ነው.

የትሪቲየም ምርት

በአሁኑ ጊዜ በእንደዚህ ያሉ ስርዓቶች የሚመረተው ዋናው ቁሳቁስ ትሪቲየም (3H ወይም T) ነው - ለፕሉቶኒየም-239 የሚከፈለው ክፍያ 24,100 ዓመታት ረጅም ዕድሜ ያለው ነው ፣ ስለሆነም የኑክሌር ጦር መሣሪያ መሣሪያ ያላቸው አገሮች ይህንን ንጥረ ነገር የሚጠቀሙባቸው ብዙ ናቸው ። ከሚያስፈልገው በላይ. ከ 239 ፑ በተለየ, ትሪቲየም በግምት 12 ዓመታት ያህል የግማሽ ህይወት አለው. ስለዚህ, አስፈላጊ አቅርቦቶችን ለመጠበቅ, ይህ ራዲዮአክቲቭ የሃይድሮጅን አይዞቶፕ ያለማቋረጥ መፈጠር አለበት. ለምሳሌ በዩናይትድ ስቴትስ የሳቫና ወንዝ (ደቡብ ካሮላይና) ትሪቲየምን የሚያመርቱ በርካታ ከባድ የውሃ ማብላያዎችን ይሠራል።

ተንሳፋፊ የኃይል አሃዶች

ራቅ ወዳለ ገለልተኛ አካባቢዎች የኤሌክትሪክ እና የእንፋሎት ማሞቂያ መስጠት የሚችሉ የኑክሌር ማመላለሻዎች ተፈጥረዋል። ለምሳሌ በሩሲያ ውስጥ የአርክቲክ ሰፈሮችን ለማገልገል የተነደፉ ትናንሽ የኃይል ማመንጫዎች ጥቅም ላይ ውለዋል. በቻይና 10 ሜጋ ዋት ኤችቲአር-10 ለምርምር ተቋሙ ሙቀትና ሃይል ይሰጣል። በስዊድን እና በካናዳ ተመሳሳይ አቅም ያላቸው አነስተኛ በራስ-ሰር ቁጥጥር የሚደረግባቸው ሬአክተሮች ልማት በመካሄድ ላይ ነው። እ.ኤ.አ. በ 1960 እና 1972 መካከል ፣ የዩኤስ ጦር በግሪንላንድ እና በአንታርክቲካ የርቀት ማዕከሎችን ለማንቀሳቀስ የታመቀ የውሃ ማብላያዎችን ተጠቅሟል። በዘይት የሚሠሩ የኃይል ማመንጫዎች ተተኩ.

ቦታን ማሸነፍ

በተጨማሪም ለኃይል አቅርቦት እና በጠፈር ውስጥ ለመንቀሳቀስ ሪአክተሮች ተዘጋጅተዋል. እ.ኤ.አ. በ 1967 እና 1988 መካከል ፣ ሶቪየት ህብረት በኮስሞስ ተከታታይ ሳተላይቶች ላይ ትናንሽ የኒውክሌር ክፍሎችን ለኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እና ለቴሌሜትሪ ያስገባ ነበር ፣ ግን ፖሊሲው የትችት ኢላማ ሆነ ። ከእነዚህ ሳተላይቶች ውስጥ ቢያንስ አንዱ ወደ ምድር ከባቢ አየር በመግባት በካናዳ ሩቅ አካባቢዎች የራዲዮአክቲቭ ብክለትን አስከትሏል። ዩናይትድ ስቴትስ በ 1965 በኒውክሌር የሚሠራ አንድ ሳተላይት ብቻ ወደ ህዋ አምጥቃለች። ነገር ግን፣ በረጅም ርቀት የጠፈር በረራዎች፣ ሌሎች ፕላኔቶችን በሰው ሰራሽ ፍለጋ ወይም በቋሚ የጨረቃ መሰረት ላይ የሚያገለግሉ ፕሮጀክቶች መገንባታቸውን ቀጥለዋል። ይህ የግድ በጋዝ የቀዘቀዘ ወይም ፈሳሽ ብረት የኑክሌር ሬአክተር ይሆናል፣ አካላዊ መርሆቹ የራዲያተሩን መጠን ለመቀነስ አስፈላጊውን ከፍተኛ የሙቀት መጠን ይሰጣሉ። በተጨማሪም ለስፔስ ቴክኖሎጂ የሚሆን ሬአክተር ለመከላከያ የሚውለውን ቁሳቁስ መጠን ለመቀነስ እና በሚነሳበት እና በጠፈር በረራ ወቅት ክብደትን ለመቀነስ በተቻለ መጠን የታመቀ መሆን አለበት። የነዳጅ አቅርቦቱ የቦታውን በረራ ጊዜ በሙሉ የሪአክተሩን አሠራር ያረጋግጣል.