中国核工业第五建设有限公司 上海 201512
摘要：某国外核电2号机组堆芯中子通量测量电缆端接设计要求高，施工难度大，通过其在盘柜、电气贯穿件端接施工中遇到的问题进行分析解决，为后续机组的施工提供良好的经验反馈，为系统的安全稳定运行奠定了基础。
关键词：中子通量测量；电缆端接；盘柜；贯穿件
堆芯中子通量测量系统共有44个堆芯中子探测器组件，功能是在线提供反应堆堆芯中子通量分布测量数据，采集中子探测器的电流信号，实时测量堆芯中子通量，同时结合反应堆其他工况数据，通过计算为堆外核仪表系统提供功率量程校准参数。
堆芯中子通量测量电缆端接是保证上述系统功能得以实现的保障，也是保证核电机组安全运行的基本要求。为了保证实现相关的信号要求，采用了K3类的控制和测量电缆、K1类的特供定制电缆相结合，相应的电缆展开有针对性的端接方式。
1、电缆端接总体要求
中子通量测量电缆的盘柜位于NE和NR厂房，属于十分精密的仪表设备，电缆路径为从控制室盘柜经核岛安全壳内的电气贯穿件，到反应堆压力容器的探测器连接板位置，通过连接板到探测器接线端，电缆距离长，端接工程量大，施工精度要求高。电缆端接施工前必须对施工班组进行技术交底，施工完成后，应保证环境干净整洁，清洁度良好，照明情况良好，通风良好。
2、盘柜电缆端接难点分析处理
中子通量测量盘柜侧电缆为特性代码为AP0008ETBF的测量电缆，该电缆由10×2×0.75的镀锡铜导体构成，线芯相对于普通的测量电缆更细，并且与通常采用的端子压接不同，该电缆采用的专用SPND电缆端头，制作较为精细，步骤繁琐，需要用电烙铁焊接的方式进行端接。
中子测量盘柜内的电缆需经过盘柜上方预留的圆孔进入到盘柜内，引入盘柜中时遇到阻力，不可过于用力拖拽。在进行电烙铁焊接时，应采用可调整温度的焊接台，将焊台温度设置在350℃，待温度稳定后再开始操作。为确保焊接的质量应进行搪锡操作，即把焊锡加热融化，均匀的附在电子元器件上，搪锡前应对相关部位涂覆助焊剂，搪锡完成后用酒精棉擦拭，去除焊接部分的助焊剂。
进行SPND电缆端头制作时应特别注意，为增强线芯的导电性能，在连接插头表面有一层镀金层，金具有非常良好的导电性能但是却不利于采用锡丝进行焊接，其成分容易对焊接强度造成不良影响，因此，必须要进行两次搪锡，第一次搪锡处理去除表面的镀金层，第二次搪锡填充后才能进行正式的焊接工作。
在进行二次搪锡前电缆端头还需对电缆的屏蔽层做处理。为方便做引出线，电缆总屏蔽层应打散并绞合，用一根热缩管齐平电缆根部抵住热缩。将长度约为150mm接地引出线搭焊在屏蔽层上，屏蔽线与接地线焊接后在焊接点上套上一段热缩管进行保护（见图1）。
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图1 屏蔽层处理示意图（绞合屏蔽层、焊接接地线、热缩管保护）
3、电气贯穿件电缆端接难点分析
由于安全壳内的特殊环境，采用的所有电缆均为K1类电缆，造价高昂，没有备件。该电缆表面有一层铠装，由电气贯穿件与压力容器换料水池边的连接板相连，从连接板再通过专用电缆接入到反应堆压力容器上的传感器。换料水池连接板两侧和连接板探测器上的电缆端接，对防尘的要求较高，必须保证一次性高质量完成端接工作。由于连接板两侧和到探测器的对接端头已经由供货商预制完成，对接相对较为简单，整个端接过程的难点主要在于贯穿件处的端接。
贯穿件附近的空间非常狭小，施工操作极其不方便，贯穿件内部采用一根单股的铜芯导体与电缆对接，电缆本身通过贯穿件底部的开孔，进入到贯穿件内部，并用格兰头锁紧。
在进行对接时，为保证对接的质量，线芯与铜芯之间应采用交叉重叠的方式对接，并且在采用至少两个铜质对接端子进行压接，两个对接端子之间，应保持2mm左右的距离，确保电缆线芯和铜芯可以完整接触。在进行压接后，套上热缩管，保护线芯裸露的部位，避免出现短路（见图2）。
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图2 线芯与贯穿件铜芯对接示意图
电缆内部的线芯按照三芯线为一组的顺序进行编号，根据端接图纸每三芯线中有一芯作为屏蔽线使用，为方便进行区分，在完成每芯线的对接以后，按照线芯号，每组均需套上一根热缩管进行一次热缩，并且在该热缩管的两头各套上一根热缩管，保证对接处的密封（见图3）。
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图3 用热缩管包裹和固定
4、结语
堆芯中子通量测量系统是确保一回路安全运行的重要系统，对反应堆压力容器正常运行有着直接的反馈，堆芯中子通量测量电缆端接的施工质量是系统正常运行的重要条件，通过施工过程中的难点分析，认真做好工作总结，为后续机组施工提供宝贵经验，有助于提高施工人员操作技能，提高工作效率，创造经济效益。
参考文献：
[1] GB 50093-2013自动化仪表工程施工及质量验收规范
[2] 0712G8201《K1-K3类测量电缆技术规格书》
[3] 某电厂《电缆端接工作程序》