అణు విద్యుత్ ప్లాంట్ల కోసం క్లాస్ 1E డ్రై-టైప్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్

1. క్లాస్ 1E డ్రై-టైప్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ అంటే ఏమిటి?

ముందుగా, "క్లాస్ 1E" యొక్క మూల భావనను అర్థం చేసుకోవడం చాలా అవసరం.

క్లాస్ 1E: ఇది అణు విద్యుత్ ప్లాంట్ రూపకల్పన ప్రమాణాల (ఉదాహరణకు, USలో IEEE Std 323 లేదా చైనాలో GB/T 12727) నుండి ఉద్భవించిన ఒక భద్రతా వర్గీకరణ. ఇది రియాక్టర్ అత్యవసర షట్‌డౌన్, కంటైన్‌మెంట్ ఐసోలేషన్, రియాక్టర్ కోర్ కూలింగ్ మరియు రేడియోధార్మిక పదార్థాల విడుదలను నివారించడం వంటి కీలక భద్రతా విధులను నిర్వహించడానికి అవసరమైన విద్యుత్ పరికరాలు మరియు వ్యవస్థలను సూచిస్తుంది.

డ్రై-టైప్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్: దీని వైండింగ్‌లు ఇన్సులేటింగ్ ఆయిల్‌లో మునిగి ఉండవు, కానీ ఘన ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాల (ఉదాహరణకు, ఎపాక్సీ రెసిన్) ద్వారా రక్షించబడతాయి.

అందువల్ల, క్లాస్ 1E డ్రై-టైప్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ను ఈ విధంగా నిర్వచించారు: అణు విద్యుత్ ప్లాంట్ యొక్క సేఫ్టీ-క్లాస్ (1E) సిస్టమ్‌లకు విద్యుత్‌ను సరఫరా చేయడానికి ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన డ్రై-టైప్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్. ఇది సాధారణ పరిస్థితులలో, ప్రమాద పరిస్థితులలో (ఉదాహరణకు, భూకంపం, LOCA - కూలెంట్ నష్టం ప్రమాదం), మరియు ప్రమాదం తర్వాత వాతావరణాలలో ఒక నిర్దిష్ట కాల వ్యవధి పాటు విశ్వసనీయంగా మరియు నిరంతరాయంగా పనిచేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండాలి.

సులభంగా చెప్పాలంటే, ఇది అణు విద్యుత్ ప్లాంట్ యొక్క భద్రతా వ్యవస్థలకు ప్రాణాధారమైన విద్యుత్ వనరులలో ఒకటి.

1. అణు విద్యుత్ కేంద్రాలు తప్పనిసరిగా క్లాస్ 1E ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లను ఎందుకు ఉపయోగించాలి?

అణు విద్యుత్ ప్లాంట్ భద్రతకు అత్యధిక ప్రాధాన్యత ఉంటుంది. క్లాస్ 1E ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల పాత్ర, అత్యంత తీవ్రమైన పరిస్థితులలో కూడా కీలకమైన భద్రతా పరికరాలకు స్థిరమైన మరియు నమ్మకమైన విద్యుత్‌ను అందించడం.

భద్రతకు సంబంధించిన పంపిణీ వ్యవస్థలు

అత్యవసర డీజిల్ జనరేటర్ల కోసం స్విచ్ గేర్

రియాక్టర్ నియంత్రణ మరియు రక్షణ వ్యవస్థలు

అత్యవసర కోర్ శీతలీకరణ వ్యవస్థ (ECCS) పంపుల కోసం మోటార్లు

ప్రమాదం తర్వాత పర్యవేక్షణ వ్యవస్థలు

నియంత్రణ వెంటిలేషన్ మరియు ఐసోలేషన్ వ్యవస్థలు

ఈ వ్యవస్థలకు విద్యుత్ సరఫరా నిలిచిపోతే విపత్కర పరిణామాలు సంభవించవచ్చు. అందువల్ల, అణు విద్యుత్ ప్లాంట్ యొక్క సమగ్ర రక్షణ వ్యూహంలో క్లాస్ 1E ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లు ఒక కీలకమైన అంశం.

1. క్లాస్ 1E డ్రై-టైప్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల కోసం ప్రధాన అవసరాలు & కీలక సాంకేతికతలు

క్లాస్ 1E ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లు ప్రామాణిక పారిశ్రామిక లేదా వాణిజ్య డ్రై-టైప్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల నుండి చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి. వాటి ప్రధాన అవసరాలు ఈ క్రింది రంగాలలో వ్యక్తమవుతాయి:

1. అత్యుత్తమ విశ్వసనీయత & పర్యావరణ అర్హత (K1, K2, K3 పరికరాలు)

అణు విద్యుత్ కేంద్రాలు, అవి తట్టుకోవలసిన పర్యావరణ పరిస్థితుల తీవ్రత ఆధారంగా క్లాస్ 1E పరికరాలను వర్గీకరిస్తాయి. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లు సంబంధిత వర్గాలలోకి వస్తాయి:

K1 వర్గం: కంటైన్మెంట్ లోపల అమర్చబడింది. ఇది సాధారణ పరిస్థితులు, భూకంపాలు (OBE/SSE), మరియు కూలెంట్ నష్టం ప్రమాదం (LOCA) ఫలితంగా ఏర్పడే అధిక ఉష్ణోగ్రత, అధిక పీడనం, అధిక తేమ, మరియు రసాయన స్ప్రే వాతావరణాన్ని తట్టుకోవాలి, మరియు ప్రమాదం తర్వాత కూడా పనిచేస్తూనే ఉండాలి. ఇది అత్యంత కఠినమైన వర్గం.

K2 వర్గం: కంటైన్మెంట్ లోపల అమర్చబడుతుంది, కానీ LOCA వాతావరణాన్ని మినహాయించి, సాధారణ పరిస్థితులను మరియు భూకంపాలను తట్టుకోవడానికి మాత్రమే అవసరం.

K3 వర్గం: కంటైన్మెంట్ వెలుపల వ్యవస్థాపించబడినప్పటికీ, భద్రతా సంబంధిత వ్యవస్థలో భాగంగా ఉంటుంది; సాధారణ పరిస్థితులను మరియు భూకంపాలను తట్టుకోవాలి.

సంబంధిత కీలక సాంకేతికతలు:

ప్రత్యేక ఇన్సులేషన్ వ్యవస్థ: ఉన్నత శ్రేణి, అగ్ని నిరోధక, తేమ నిరోధక, మరియు రేడియేషన్ నిరోధక ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలను (ఉదా. ప్రీమియం ఎపాక్సీ రెసిన్) ఉపయోగిస్తుంది. అత్యంత తక్కువ పాక్షిక ఉత్సర్గ స్థాయిలతో, శూన్యాలు లేని దట్టమైన ఇన్సులేషన్ నిర్మాణాన్ని నిర్ధారించడానికి అధునాతన కాస్టింగ్/ఇంప్రెగ్నేషన్ ప్రక్రియలు (ఉదా. థిన్ ఇన్సులేషన్ టెక్నాలజీ, వాక్యూమ్ ప్రెజర్ ఇంప్రెగ్నేషన్) ఉపయోగించబడతాయి.

అత్యుత్తమ జ్వాలా నిరోధకత (F1 క్లాస్): ఈ పదార్థాలు వాటంతట అవే ఆరిపోతాయి మరియు బహిరంగ జ్వాలకు గురైనప్పటికీ దహనాన్ని కొనసాగించవు, తద్వారా అగ్ని వ్యాప్తిని నివారిస్తాయి.

దృఢమైన యాంత్రిక బలం: మొత్తం ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ నిర్మాణం (వైండింగ్‌లు, ఫ్రేమ్‌లు మొదలైన వాటితో సహా) ఎటువంటి నష్టం లేకుండా సేఫ్ షట్‌డౌన్ ఎర్త్‌క్వేక్ (SSE)ను తట్టుకోవాలి, తద్వారా దాని కార్యాచరణ సమగ్రతకు హామీ లభిస్తుంది. దీనిని ఖచ్చితమైన ఫైనైట్ ఎలిమెంట్ అనాలిసిస్ (FEA) మరియు కఠినమైన భూకంప అర్హత పరీక్షల ద్వారా ధృవీకరించాలి.

2. కఠినమైన నాణ్యత హామీ మరియు ధృవీకరణ

న్యూక్లియర్ QA ప్రోగ్రామ్: రూపకల్పన, ముడి పదార్థాల సేకరణ, తయారీ, పరీక్ష, మరియు డెలివరీ వరకు మొత్తం జీవితచక్రం తప్పనిసరిగా ఒక న్యూక్లియర్ నాణ్యత హామీ కార్యక్రమానికి (సాధారణంగా HAF 003 లేదా 10 CFR 50 అపెండిక్స్ B ఆధారంగా) కట్టుబడి ఉండాలి, ఇది పూర్తి ప్రక్రియ నియంత్రణ మరియు ట్రేసబిలిటీని నిర్ధారిస్తుంది.

అర్హత మరియు ధృవీకరణ: ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ తప్పనిసరిగా క్లాస్ 1E ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉందని నిరూపించడానికి, జాతీయ అణు భద్రతా నియంత్రణ సంస్థ (ఉదాహరణకు, చైనాలో NNSA)చే గుర్తింపు పొందిన ఏజెన్సీ నిర్వహించే టైప్ టెస్టులు మరియు భూకంప అర్హత పరీక్షలలో ఉత్తీర్ణత సాధించాలి. మార్కెట్లోకి ప్రవేశించడానికి ఇదే దాని "లైసెన్స్".

3. నిర్దిష్ట పనితీరు రూపకల్పన & పరీక్ష

రేడియేషన్ వృద్ధాప్య నిరోధకత: ముఖ్యంగా K1 కేటగిరీ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల విషయంలో, వాటి జీవితకాలంలో అంచనా వేయబడిన రేడియేషన్ మోతాదు కింద పనితీరులో గణనీయమైన క్షీణత జరగకుండా ఉండేలా ఇన్సులేషన్ పదార్థాలు మరియు నిర్మాణ భాగాలను తప్పనిసరిగా మూల్యాంకనం చేయాలి.

కఠినమైన సాధారణ మరియు రకం పరీక్షలు: ప్రామాణిక పరీక్షలకు (నిష్పత్తి, నిరోధకత, నో-లోడ్/లోడ్ నష్టం, డైఎలెక్ట్రిక్, ధ్వని స్థాయి మొదలైనవి) మించి, ఈ క్రింది ప్రత్యేక పరీక్షలు తప్పనిసరి:

పాక్షిక ఉత్సర్గ కొలత: దీర్ఘకాలిక ఇన్సులేషన్ విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి, అవసరాలు చాలా కఠినంగా ఉంటాయి, సాధారణంగా 5-10 pC కంటే తక్కువ స్థాయిలు అవసరం.

ఇంపల్స్ వోల్టేజ్ పరీక్షలు (మెరుపు మరియు స్విచ్చింగ్ ఇంపల్స్).