Diagnostika sdělovacích kabelů - užívaných ve ztížených provozních podmínkách jaderných elektráren

Abstract

Diagnostika kabelů má zřejmé ekonomické důsledky – pokud je stav kabelového systému dobrý, je možné ho dále provozovat a oddálit tak čas jeho výměny. Zároveň je zde i významnější aspekt bezpečnosti, zejména v oblastech jako je jaderná energetika, kde poruchy sdělovacích kabelů nejsou přijatelné. Existuje mnoho destruktivních i nedestruktivních diagnostických metod, ale stále chybí spolehlivá metoda a komplexní metodika, která by umožnila predikci životnosti. Navíc v průmyslovém prostředí jaderných elektráren je obtížné mnoho diagnostických metod aplikovat. Aplikovaný výzkum publikovaný v této disertační práci byl zaměřen na konkrétní problémy využití sdělovacích kabelů v extrémních podmínkách jaderných elektráren. Studován byl vliv radiace na sdělovací kabely. Řešen byl i problém vlivu vlhkosti na optický kabel, objev nového jevu pozorovaného po ozáření optického kabelu a diskutovaný postup urychlování závěrečné fáze simulace havarijních podmínek na jaderných elektrárnách. Touto poslední částí byly experimenty prováděné na metalických sdělovacích kabelech. Na základě experimentálních výsledků byla analyzována a následně formulována řešení, která lze aplikovat v technické praxi jaderných elektráren a současně splňují standardy přijímané technickou komunitou po celém světě.

Cable diagnostics have a clear economic aspect: if the cable system is in good condition, it may be further operated, and the time of replacement is postponed. Moreover, in nuclear energy industry the safety aspects are essential and any failure in communication cables important to safety is not acceptable. Several destructive and non-destructive diagnostic methods have been researched, however comprehensive methodology needs to be developed and linking these methods to acceptance criteria of the safety functions need to be further investigated. Moreover, in the industrial environment of nuclear power plants some diagnostic methods are not applicable. The applied research published in this thesis is focused on the specific problems of usage of communication cables in the extreme environment of nuclear power plants. The effects of radiation on communication cables were studied. The effect of humidity on fibre optic cables was analysed, and a new phenomenon was observed after irradiation of a fibre optic cable. The procedure of accelerating the post-accident conditions in nuclear power plants was experimentally tested and investigated on metallic communication cables. Solutions applicable in the technical practice of nuclear power plants were formulated based on analysis of experimental results, with regard to the standards and consensus of the international expert community.