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김종호,최규식 한국항행학회 2019 韓國航行學會論文誌 Vol.23 No.6
원전에서 각종 전자카드는 시간에 경과함에 따라 열화가 되므로 이에 대한 대책이 필요하다. 이 열화 카드들 중에서 노외중성자감시시스템의 카드들은 방사선원의 레벨에서 발생되는 중성자속을 총 원자로출력의 200%까지 연속적으로 감시하게 되는데, 원자로출력이 낮을 때의 경우와 높을 때의 경우의 출력감시신호처리 방법이 달라야 한다. 원자로 출력이 낮을 때는 대수적으로 발생되는 펄스신호를 선형적으로 계수하여 신호처처리를 해야 되지만, 원자로 출력이 커지게 되면 통계이론에 의한 방법으로 처리해야 정확한 값을 얻을 수 있기 때문이다. 이때 전자카드가 열화되는 것이 문제가 된다. 따라서, 본 연구에서는 저출력일 때와 고출력일 때의 신호처리 방법을 달리하여 일정한 기준에 의한 원자로의 출력레벨에서 이를 저출력에서 고출력으로 전환하기 위한 열화 입력선택회로를 개발하였다. 개발된 선택회로의 신뢰성을 확인하기 위하여 원전에서 사용되는 실제의 데이터값을 적용하여 테스트하였으며, 그 결과를 분석하여 선택회로의 정당성을 입증하였다. Excore Nuclear Flux Monitoring System in Nuclear Power Plant monitors continuous reactor power up to maximum 200%. The monitoring method, however, has to be different depending on the reactor power level. Because the logarithmic pulse signals must be counted and processed exactly due to large uncertainty if their levels are low, on the other hand, they must be processed through statistical methodolgies if theirs are high to get exact monitoring values, in point of thermal degradation view. Therefore, we developed thermal degradation input signal selection circuit to transfer low level reactor power monitoring circuit to high level reactor power circuit at rated value in this paper. We proved their validities through testing them using real data used in nuclear power plant and analyzed their results. And, These methods will be used to measure the neutron level of excore nuclear flux monitoring system in nuclear power plant.
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저주파수대의 원자로 출력신호 점검을 위한 대수 카운트레이트 회로
김종호 ( Jong-ho Kim ),최규식 ( Gyu-shik Che ) 한국항행학회 2020 韓國航行學會論文誌 Vol.24 No.6
원자로의 출력신호를 감시하는 노외중성자속감시계통의 열화상태를 점검하기 위해서는 원자로에서 방출되는 중성자 펄스를 감지하여 처리하는 전자카드에서 주파수형태로 감지하여 전압으로 변환한 후 대수 형태의 직류전압 값을 얻는 방법을 이용한다. 실제로 원전에서 적용하는 방법으로서는 주파수 카운터와 flip-flop 조합으로 이 과정을 수행하거나, 또는 다이오드펌프와 캐패시터의 조합을 이용하는 방법을 쓰며, 아직도 이 방법이 일반적으로 쓰이고 있다. 이 방법들은 높은 주파수에서는 신뢰성이 높으나 낮은 주파수에는 오차가 크고 측정시간도 오래 걸린다는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 고출력대의 고주파수 범위뿐만 아니라 중위출력 범위 주파수대, 그리고 극히 저출력 범위에 속해 있는 취약주파수대인 0.21 Hz ~ 2 kHz 범위의 낮은 주파수대에 이르는 광범위한 주파수를 대수직류전압으로 신뢰성 높게 변환시킬 수 있는 장치를 개발하였다. 개발된 선택회로의 신뢰성을 확인하기 위하여 원전에서 사용되는 실제의 데이터값을 적용하여 테스트하였으며, 그 결과를 분석하여 선택회로의 정당성을 입증하였다. In order for thermal degradationIn, excore nuclear flux monitoring system, as a monitoring and signal processing methodology of reactor power, monitors neutron pulses generated during nuclear fission as frequency status, and converts them into DC voltage, and then log values resultantly. The methods realy applied in the nuclear power plant are to construct combination of counters and flip-flops, or diodes and capacitors up to now. These methodes are reliable for relative high frequencies, while not credible for reasonable low frequencies or extreme low values. Therefore, we developed the circuit that converts frequencies into DC voltages, into and into log DC values in the wide range from low ㎐ to several hundred high kHz. We proved their validities through testing them using real data used in nuclear power plant and analyzed their results. And, these methods will be used to measure the neutron level of excore nuclear flux monitoring system in nuclear power plant.
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