4.2.1 Le bloc de sécurité
L'entraînement du bloc de sécurité est assuré par un ensemble vis-écrou. L'écrou est rendu solidaire du support du bloc par une bobine électromagnétique lors des déplacements à vitesse normale (approche et retrait). L'éjection du bloc est obtenue par la coupure de l'alimentation de l'électroaimant, le support du bloc est alors propulsé vers le bas sous l'action combinée de la pesanteur et d'un ressort disposé entre l'écrou et le support. Un amortisseur assure le freinage de sa course en position basse.
Un schéma du mécanisme d'entraînement du bloc de sécurité est présenté en Annexe D ( - gure D.1).
La position du bloc de sécurité est mesurée et reportée au pupitre de commande à tout instant par un système de télémesure à a chage numérique. La résolution à l'a chage de l'indication télémétrique est de 1 µm bien que sa précision soit donnée par le constructeur à ± 6 µm. Ce dispositif mesure la rotation angulaire de la vis et la traduit en unité de déplacement vertical de l'écrou solidaire du bloc de sécurité.
Un second dispositif permet de mesurer l'écart entre les deux blocs du réacteur, il s'agit d'un capteur micrométrique TESA constitué :
d'un palpeur inductif de précision, installé sur le bloc xe ;
d'un appareil électronique de mesure de longueur à a chage digital.
Contrairement à l'indication télémétrique, cet instrument mesure directement le déplacement en translation verticale du bloc de sécurité. La grandeur a chée est une tension en volts propor- tionnelle à la hauteur du bloc, la précision de la mesure est de 1 V.
Une correpondance entre les valeurs renvoyées par le capteur TESA et la télémétrie a été eectuée par le passé [57]. Les valeurs obtenues pour une vingtaine de positions diérentes du bloc sont représentées sur la gure 4.5.
700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 69.4 69.6 69.8 70 70.2 70.4 70.6 Cote Télémétrie (mm) Va le ur TESA ( V ol ts )
Figure 4.5 Correspondance TESA-Télémétrie lors de la montée du bloc de sécurité 98
4.2. DÉPLACEMENT ET POSITIONNEMENT DES ÉLÉMENTS MOBILES DU COEUR Le premier palier correspond au domaine dans lequel la position du bloc de sécurité est trop basse pour pouvoir être suivie par le capteur TESA, lequel fournit alors une mesure constante. A partir d'une cote d'environ 69,7 mm, la valeur mesurée par le capteur TESA est strictement proportionnelle à l'indication télémétrique. Une régression de la courbe dans ce domaine permet de déduire la correspondance entre la mesure TESA et la position verticale du bloc de sécurité,
celle-ci est de 0,87 V.µm−1. Dès que le bloc de sécurité rentre en contact avec le bloc xe, le
mouvement de translation verticale est arrêté et le dispositif TESA a che une valeur constante, correspondante au second palier observé.
La mise en contact des deux blocs ne marque aucunement le terme du déplacement du bloc de sécurité. Bien que le mouvement de translation verticale soit arrêté dès cet instant, un ajustement mécanique à l'échelle micrométrique s'opère entre les éléments de contacts avant l'arrêt complet du déplacement du bloc de sécurité. Compte tenu de la masse importante de matière ssile contenu dans ce dernier, son déplacement, aussi minime soit-il lors de cette phase d'ajustement, induit une variation notable de la réactivité du coeur.
Cet ajustement est dû à l'alignement non parfait entre l'axe de déplacement de l'ensemble supportant le bloc de sécurité et l'axe du bloc xe. Notons que de tels jeux mécaniques à l'échelle du micromètre sont extrêmement di ciles à proscrire lorsqu'il s'agit du déplacement d'éléments d'une cinquantaine de kilogrammes sur des courses de plusieurs centimètres. Dès que le contact s'eectue entre les deux éléments, la position mesurée par télémétrie n'est plus représentative d'une hauteur mais constitue une traduction du déplacement angulaire de la vis entraînant le mouvement.
Un agrandissement de la courbe 4.5 sur le second palier correspondant à la mise en contact des deux éléments permet de se rendre compte de cet ajustement. La gure 4.6 illustre les petites variations de la mesure du dispositif TESA lors d'une phase de descente du bloc de sécurité. La composition de mouvements minimes de translation et de rotation alors que les deux éléments sont en contacts induit une variation de la pression exercée sur le palpeur inductif qui se traduit par une évolution "en cloche" de la tension mesurée.
800 810 820 830 840 850 860 V a le u r T E S A ( V o lt s) 750 760 770 780 790 70,1 70,15 70,2 70,25 70,3 70,35 70,4 70,45 70,5 70,55 70,6 V a le u r T E S A ( V o lt s) Cote Télémétrie (mm)
Figure 4.6 Correspondance TESA-Télémétrie lors de la phase de décollement du bloc de sécurité en phase de descente
4.2.2 Les barres de contrôle
Le mécanisme d'entraînement des barres de contrôle est à peu de choses près similaire à celui du bloc de sécurité. Un ensemble vis-écrou produit un mouvement de translation vertical et une bobine électromagnétique rend l'écrou solidaire du support de la barre. Suite à une commande d'éjection, l'alimentation électrique de la bobine est coupée. Cette action entraîne la chute de la barre sous l'eet de la pesanteur, un amortisseur assure le freinage de la chute en n de course basse.
Un schéma du mécanisme d'entraînement des barres de contrôle est présenté en Annexe D ( gure D.2).
La position de la barre de contrôle est à tout moment mesurée et reportée sur le pupitre de commande. La résolution de l'a chage est de 10 µm, la précision globale du capteur électronique est plus ne : ±3 µm d'après les données constructeur.