ICS 27.120.10 F 65 中华人民共和国国家标准 GB/T13625—2018 代替GB/T13625—1992 核电厂安全级电气设备抗震鉴定 Seismic qualification of safety class electrical equipment for nuclear power plants 2018-05-14发布 2018-12-01实施 国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T13625—2018 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 地震环境和设备反应概论 抗震鉴定方法 6 阻尼 1 分析 8 试验 分析和试验相结合 9 4 10 经验 27 11 文件 27 附录A（资料性附录）抗震分析中典型电气设备阻尼比推荐值 30 附录B（资料性附录） 统计上独立的运动 32 附录C（资料性附录） 试验持续时间和循环次数 33 附录D（资料性附录） 易损度试验 35 附录E（资料性附录） 零周期加速度的测量 36 附录F（资料性附录） 频率成分和稳定性 37 附录G（资料性附录) 参考经验数据进行抗震鉴定的方法 38 GB/T 13625—2018 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T13625—1992《核电厂安全系统电气设备抗震鉴定》，与GB/T13625—1992相 比，主要技术变化如下： 一增加了阻尼相关内容（见第6章和附录A)； 一 修改了TRS低频段的要求，使试验装置低频位移不会过大（见8.6.3.2）； 一增加了功率谱密度包络的相关内容（见8.6.3.2.1）； 一增加了分析和试验相结合的抗震鉴定方法（见第9章）； 增加了通过参考设备抗震经验数据进行抗震鉴定的导则（见附录G）。 本标准由中国核工业集团公司提出 本标准由全国核仪器仪表标准化技术委员会（SAC/TC30）归口。 本标准起草单位：上海核工程研究设计院。 本标准主要起草人：马渊睿、刘刚、谢永诚、杨仁安、毕道伟。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T13625—1992。 1 GB/T13625—2018 核电厂安全级电气设备抗震鉴定 1范围 本标准规定了为验证安全级电气设备在发生地震期间和（或）地震后能执行其安全功能而进行的抗 震鉴定的实施方法及其文件要求。 本标准适用于核电厂安全级电气设备的抗震鉴定，包括其故障会对安全系统的性能产生有害影响 的任何接口部件或设备。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T12727核电厂安全级电气设备鉴定 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 宽频带反应谱broadbandresponsespectrum 描述在宽频范围内产生放大反应运动的反应谱 3.2 相干函数 coherence function 表征两个时程在频域上的相互关系。相干函数给出了两个运动统计上的相关程度，为频率的函数 其数值范围从0～十1.0，其中完全不相关运动为0，完全相关运动为十1.0。 3.3 相关系数函数 correlation coefficient function 表征两个时程在时域上的相互关系。相关系数函数给出两个运动统计上的相关程度，是以时间延 迟为自变量的函数。其数值范围从0～十1.0，其中完全不相关运动为0，完全相关运动为十1.0。 3.4 关键抗震特性criticalseismiccharacteristics 能够确保设备在地震载荷作用下执行要求功能的设计、材料和性能特性。 3.5 截止频率，cutofffrequency 反应谱中零周期加速度渐近线开始处的频率。单自由度振子的频率在超过该频率后将不再放大输 入运动，这是所分析波形的频率上限。 3.6 阻尼damping 一种在共振区域中减少放大量和拓宽振动反应的能量耗散机理。阻尼通常以临界阻尼的百分数来 表示。临界阻尼定义为单自由度系统在初始扰动后未经振荡回复到其原来位置的最小黏性阻尼值。 1 GB/T13625—2018 3.7 地震经验谱earthquakeexperiencespectrumEEs 根据地震经验数据来确定表征参考设备抗震能力的反应谱。 3.8 柔性设备flexibleequipment 最低共振频率小于反应谱截止频率的设备、构筑物和部件。 3.9 范围规则 inclusionrules 根据经验数据已证明为耐震设备的物理特性、动态特性和功能的可接受范围来确定参考设备组的 规则。 3.10 独立物项independentitems 或同一构筑物的不同方向和（或）位置的部件和设备。 3.11 窄频带反应谱narrowbandresponsespectrum 描述一个有限（窄带）频率范围内产生放大反应运动的反应谱。 3.12 自振频率naturalfrequency 物体在特定的方向上受到变形然后释放时，由于其自身的物理特性（质量和刚度）使物体发生振动 的频率。 3.13 运行基准地震operatingbasisearthquake；OBE 预期在厂址会发生的地震。 注：对于该地震产生的地震动，那些需继续运行而不对公众的健康与安全产生过度风险的核电厂设施可以保持其 功能。 3.14 功率谱密度powerspectraldensity：PSD 一个波形每单位频率的均方幅值，用g²/Hz与频率的关系表示。 3.15 禁止特征prohibitedfeatures 在规定抗震能力的地震或试验激励下，会导致设备发生结构完整性及功能失效或异常的详细设计、 材料、结构特征或安装特性。 3.16 鉴定寿命qualifiedlife 3.17 参考设备referenceequipment 用于建立参考设备组的设备。 3.18 参考设备组 reference equipment class 由范围规则和禁止特征确定的一组具有相同属性的设备。 2 GB/T136252018 3.19 参考厂址referencesite 具有确定参考设备组设备或物项的厂址。 3.20 要求反应谱requiredresponsespectrum；RRS 由用户或其委托人在鉴定技术要求文件中规定的反应谱，或人工生成能够覆盖将来应用的反应谱。 3.21 共振频率resonantfrequency 受到强迫振动的系统中出现反应峰值处的频率。该频率下，反应相对于激励有相位差。 3.22 反应谱 responsespectrum 一组单自由度（SDOF)有阻尼振子在受相同基础激励情况下最大反应与振子频率的关系曲线。 3.23 刚性设备rigid equipment 最低共振频率大于反应谱截止频率的设备、构筑物和部件。 3.24 安全停堆地震 safe shutdown earthquake;SSE 结合地区和当地的地质和地震情况以及当地地层材料的具体特性，对可能的最大地震作出评估后 确定的一个地震。 注：在该地震产生的最大地震动下一些特定的构筑物、系统和部件需保持其功能。这些构筑物、系统和部件对保证 下列要求是必需的： a) 反应堆冷却剂压力边界的完整性； b) 使反应堆停堆并维持反应堆在安全停堆状态的能力； 防止或减轻厂外辐照事故后果的能力。 3.25 抗震能力 seismic capacity 经过验证的设备所能经受的最大地震水平。 3.26 正弦拍波 sinebeats 幅值受较低频率正弦波调制的某一频率的连续正弦波。 3.27 稳定性stationarity 波形是稳定时，其幅值分布、频率成分和其他特征参数不随时间而变化。 3.28 试验经验谱 test experience spectra;TES 确定参考设备组抗震能力的、基于试验的反应谱。 3.29 试验反应谱testresponsespectrum；TRS 由地震台面运动的实际时程得到的反应谱。 3.30 传递函数transferfunction 一个用来确定常系数线性系统动态特性的复频响应函数。 注：对于一个理想系统，传递函数为输出与给定输人的傅里叶变换之比。 3 GB/T13625—2018 3.31 零周期加速度zeroperiodacceleration；ZPA 反应谱高频、未被放大部分的加速度水平。 注：该加速度相当于用来推导反应谱的时程的最大峰值加速度 4地震环境和设备反应概论 4.1地震环境 地震产生的三维随机地面运动可用同时发生且统计上相互独立的水平和垂直分量来表征。虽然整 个地震事件可能持续较长的时间，但其强震持续时间可能仅10s～15s。地面运动是典型的宽频带随 机运动，在1Hz至反应谱截止频率的频率范围内可能产生破坏作用。 4.2基础上的设备 地面运动，放大或衰减取决于系统（土壤、基础和设备）的自振频率和阻尼耗散机理。地面运动大都采用 宽带反应谱进行描述，说明多频激励起了主导作用。 4.3结构上的设备 地面运动（水平和垂直）可因相关结构的滤波作用而在结构中产生放大或衰减的窄带运动。结构上 设备的动态反应加速度则会得到进一步的放大或衰减，可达最大地面加速度的数倍或若干分之一，具体 取决于设备的阻尼和自振频率。通常采用窄频带反应谱来描述构筑物的楼面运动，表明对设备部件的 单频激励起主导作用。构筑物运动中的类似滤波作用在柔性管道系统中也会发生。对于不在支承上安 装的部件，最终的运动可能是以管系共振频率（或其附近）为主的单频。这种共振条件会对安装在管线 上的部件产生最苛刻的地震载