罗鸣 串皓皓 陈雨翔

中核霞浦核电有限公司 福建霞浦 355100

1 电加热系统概述

池式钠冷快堆采用钠—钠—水的三回路设计，一、二回路采用液态金属钠作为冷却剂，因此需要为一、二回路的管道、阀门及设备配置电加热系统。电加热系统不仅起加热或保温的作用，当有钠在系统内冷冻时，还要将涉钠管道、阀门和设备内的固态钠熔化，防止堵塞管道，影响正常运行。另外在进行与钠相关操作时，还要对涉钠系统进行预热，防止高温钠对管道、阀门和设备造成热冲击[1]。

典型的电加热系统由电加热丝、测温热电偶、配电柜、处理机柜等设备组成，如图1 所示。热电偶将实测温度转换为电压信号反馈给处理机柜，然后根据设置好的加热参数，控制电加热丝的加热速率或启停。

图1 电加热系统控制原理图

Fig1Control system schematic of electric heating system

电加热系统随着使用年限的增长，各类故障也逐渐突显出来。典型的故障主要有以下三类，供电及控制故障、设计缺陷及施工问题、涉钠系统运行问题。

2 电加热系统故障分析

2.1 电气故障

电气设备及控制系统随使用年限增长而逐渐显露出来的典型故障有电加热区段配电柜无电压电流输出、电加热丝熔断、控制系统中间继电器故障、信号端子松动等问题。

2.1.1 无电压电流输出

（1）调压模块故障。调压模块中起调压作用的关键部件是晶闸管，通过改变晶闸管的导通角[2]，便可改变调压模块的输出电压，从而实现对电加热丝加热电压的控制。晶闸管作为主要发热元件，长期高温运行，会导致调压模块内部电子器件老化和损坏，其中最普遍的现象便是电容的损坏。……