원자력 발전

전기기사 필기 2013년 1회 33번

Q문제

감속재의 온도 계수란?

유사 문제 링크

선택지 분석

감속재의 시간에 대한 온도 상승률

시간에 따른 온도 변화율은 물리적인 가열 속도를 의미하며, 반응도와 관련된 계수가 아닙니다.

반응에 아무런 영향을 주지 않는 계수

온도 계수는 원자로의 반응도와 안정성에 직접적인 영향을 미치는 중요한 변수입니다.

감속재의 온도 1[℃] 변화에 대한 반응도의 변화

감속재의 온도 계수는 감속재의 온도가 1[℃] 변화할 때 원자로의 반응도가 얼마나 변하는지를 나타내는 척도입니다.

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Step 1: 반응도(ρ)는 원자로 내 중성자 증배 계수가 임계 상태에서 벗어난 정도를 나타내는 지표입니다.

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Step 2: 온도 계수(α)는 특정 매질의 온도(T) 변화에 따른 반응도(ρ)의 변화율로 정의됩니다.

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Step 3: 수식으로는 α = dρ/dT로 표현하며, 감속재 온도 계수는 감속재의 밀도 변화 등을 통해 반응도에 직접적인 영향을 줍니다.

열중성자로에서 양(+)의 값을 갖는 계수

안정적인 운전을 위해 열중성자로에서는 일반적으로 음(-)의 온도 계수를 갖도록 설계하여 자기 제어성을 확보합니다.

감속재 온도 계수가 음(-)의 값을 가지면 어떤 장점이 있나요?

온도가 상승할 때 반응도가 감소하여 원자로의 출력이 자동으로 억제되는 자기 제어성을 갖게 되어 안전성이 높아집니다.

감속재 외에 다른 온도 계수도 존재하나요?

네, 연료의 온도 변화에 따른 연료 온도 계수(도플러 계수) 등이 존재하며 이들 역시 계통의 안정성에 기여합니다.