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帕洛佛迪核电厂2号机组主控室与停堆设备间同时火灾

1996-04-04 · 美国 · 案例编号 #180
英文名称Palo Verde Unit 2 Simultaneous Fires in Control Room and Safe-Shutdown Equipment Room
核电厂 / 机组帕洛佛迪核电厂(2号机组)
发生日期1996-04-04
国家 / 地区美国
反应堆类型西屋压水堆(PWR)
电功率1270 MWe
起火部位主控室后屏区(Train B应急照明UPS面板)及辅助厂房100英尺标高Train B直流设备间(480/120V重要照明隔离变压器)
火灾类型电气火灾
直接原因(简述)B列直流设备间隔离变压器故障短路至站接地,故障电流经不当接地回路导体过热引燃可燃物,同时在主控室B列应急照明UPS面板处也起火
事件经过与原因帕洛佛迪核电厂(亚利桑那州凤凰城外,3台西屋压水堆,各1270 MWe,1986–1988商运)2号机组1996年4月4日处于换料大修。17:00火灾监护发现主控室后屏区(Train B应急照明UPS面板)冒烟;几乎同时,辅助操作员在辅助厂房100英尺标高的Train B直流设备间发现480/120V重要照明隔离变压器处冒烟起火。火灾探测器多发『故障』报警掩盖了真实火险报警,使有效火险信号未被操纵员注意。两起火导致Train B主控应急照明、部分通用重要照明、及厂火灾探测报警盘失电(供UPS面板的 conduit 电缆过热短路使断路器跳闸,亦使辅助厂房火警盘失电)。设备间火灾上报主控、厂消防队出动并迅速扑灭;主控室火由操纵员处理,亦很快熄灭;两火均未超出起火点蔓延。根因追溯至Train B直流设备间隔离变压器故障,通过变压器盘接地短路至站接地;变压器中性点未接地,而作为重要照明UPS备用的逆变器接地不当,其接地成为隔离变压器接地故障的回流通路;承载故障电流的导体未按故障电流设计,过热引燃周围可燃物。两起同时起火的共同因素是同一过载电气导体。值得注意的是,本案实质为自燃煤缆火:电故障使某电缆载流量过载、在两点引燃;帕洛佛迪2号机组建设于1976年(IEEE 383于1975年采纳),电缆应属低火焰传播型,却未自熄,是极少数低火焰传播电缆自燃煤火未自熄的事件之一。
火灾持续时间短时间(两火均很快扑灭,具体时长未明确)
灭火方式厂消防队立即扑救设备间火;主控室火由操纵员处理;均未蔓延
损害范围仅起火点组件受损(隔离变压器、UPS面板及相关电缆),两火均未超出点火点
放射性释放否(换料大修,无核安全后果)
核安全影响从经典消防与核安全角度均不严重;但出现『两起同时火灾』(其一在主控室),揭示多初始火/二次火、并发初始事件在火PRA中未被建模的问题;根因为不当接地导致共因过载导体
INES 等级未定级(无核安全后果)
人员伤亡无人员伤亡
经济损失未公开
直接原因隔离变压器故障 → 短路至站接地 → 故障电流导体过热引燃可燃物(同时两点自燃煤缆)
根本原因隔离变压器中性点未接地、备用逆变器接地不当,构成接地故障回流通路;承载故障电流的导体截面不足;火灾探测器多『故障』报警掩盖真实火险信号
整改措施正确实施电气接地(NRC信息通告 IN 97-01 主题);火灾探测器『故障』报警不应掩盖真实火险信号;火PRA应纳入并发多火场景

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