노외중성자속 감시계통의 제어채널에 적용을 위한 선형증폭기와 합산기 회로 분석

육대성; 류석진; 오세현; 이현식; 강슬기

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자료유형: 학술대회자료

저자정보: 육대성 (유저스) 류석진 (유저스) 오세현 (유저스) 이현식 (유저스) 강슬기 (유저스)

저널정보: 한국에너지학회 한국에너지학회 학술발표회 한국에너지공학회 2015년도 춘계 학술발표회

발행연도: 2015.4

수록면: 172 - 178 (7page)

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연구결과

이 논문의 연구 히스토리 (2)

2016

노외 중성자속 감시계통 시스템 성능향상을 위한 잡음여파 회로 개선에 대한 연구

육대성 , 류석진 , 오세현 외 1명 한국에너지학회 학술발표회 2016.10 학술대회자료

2015

노외중성자속 감시계통의 제어채널에 적용을 위한 선형증폭기와 합산기 회로 분석

육대성 , 류석진 , 오세현 외 2명 한국에너지학회 학술발표회 2015.04 학술대회자료

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가압경수로 노외 중성자속 감시 설비(ENFMS : Ex-core Neutron Flux Monitoring System, 이하 ENFMS로 표기)는 원자력 발전소에서 노심의 출력을 측정하는 설비로써 원자로 출력 및 신호 목적에 따라 안전채널/제어채널/기동채널로 분리된다. 제어채널은 0%에서 125%까지의 출력을 감시하여 운전영역에서의 중성자속 정보를 원자로제어계통(RRS, Reactor Regulating System)에 제공하며 자동 터빈부하 추종운전 중에 사용된다.
본 논문의 목적은 ENFMS 제어채널의 `선형증폭기와 합산기`(이하 선형출력회로로 표기)의 설계, 제작, 기기시험을 통해 기능들의 정상적인 연계동작과 외부계통으로 전달되는 출력신호의 정확성을 확인함으로써, 안정적인 설비운영 및 ENFMS 기술 확립을 위함이다.
제어채널의 검출기인 2개의 비보상형 이온전리함으로부터 미세전류가 선형출력회로의 입력으로 인가되면 선형출력회로의 각 서브채널(Sub-channel)은 I-V Converter에 의해 전류 값에 선형적으로 비례하는 전압 값을 하게 되는데[1], 이 신호는 합산기를 통해 평균 전압 값을 가지며, 합산기 회로 내의 이득조절단에 의해 이득조정이 이루어진다. 이 때 Design Spec.에 명시되어 있는 중성자 민감도, 최대출력, 상한 값과 하한 값을 기준으로 출력범위를 계산하였고, National Instrument 社의 회로설계 시뮬레이터인 Multisim을 이용하여 두 값을 비교하였다.
분석 결과 제작한 선형출력회로는 입력받은 전류를 104의 이득 값을 가지고 전압으로 변환하였고 3개의 서브채널 출력 평균값이 합산기를 통해 나온 평균값과 일치하는 것을 확인하였다. 또한 가변저항을 이용하여 이득조정을 함으로써 중성자 민감도, 상한 값, 하한 값 등 명시된 값에 따른 전류 범위에 대해 0~10V 최종출력을 내는 것을 확인하였다. 각 서브 채널의 출력이 인디케이터로 전송되도록 전류량을 고려하였기에 ENFMS에 적용가능하다고 판단된다.

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