JP2013213737A

JP2013213737A - 起動領域モニタ校正システムおよびその運転方法

Info

Publication number: JP2013213737A
Application number: JP2012084159A
Authority: JP
Inventors: Kiyonobu Tamura; 清信田村; Makoto Tomitaka; 真富高; Terutsugu Tarumi; 輝次垂水
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2012-04-02
Publication date: 2013-10-17

Abstract

【課題】原子炉建屋内への入域を必要とせず、ノイズの影響を受けることなく中央制御室側から校正試験を実施するシステムを提供する。
【解決手段】原子炉の起動領域における中性子束を測定するＳＲＮＭ中性子検出器２と、ＳＲＮＭ前置増幅器３と、ＳＲＮＭ前置増幅器３で増幅した信号を原子炉出力に変換し、原子炉出力を監視する機能を備えたＳＲＮＭ出力監視装置４とを備えた起動領域モニタシステム１を設け、原子炉出力を模擬した校正信号を発生させる信号発生器１６と、前記信号発生器１６から発生された校正信号を減衰させる可変減衰器１７とを中央制御室Ｃに配置し、信号発生器からの校正信号を増幅回路２３に入力させる直前で減衰させる減衰器２１と、この減衰器２１で減衰された校正信号とＳＲＮＭ中性子検出器２からの検出器出力信号との前記増幅回路２３への入力を切り替える切替装置２２と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、軽水炉型原子力発電所における起動領域モニタ校正システムおよびその運転方法に関する。

軽水炉型原子力発電所では、原子炉停止状態から定格出力の１２５％までの原子炉出力を原子炉核計装系で監視しており、この原子炉核計装系として原子炉の起動状態から全出力までを起動領域モニタシステムと出力領域モニタシステムに分けて計測している。

図４は原子力発電所の通常運転時における起動領域モニタシステム１である。起動領域モニタシステム１は原子炉の起動領域における中性子束を測定するシステムであり、原子炉圧力容器内に設置され、原子炉の起動領域における中性子束を測定するＳＲＮＭ中性子検出器（起動領域中性子検出器；ＳｔａｒｔｕｐＲａｎｇｅＮｅｕｔｒｏｎＭｏｎｉｔｏｒ）２と、ＳＲＮＭ中性子検出器２からの出力信号を伝達する検出器出力ケーブル２ａと、原子炉建屋内に設置され、検出器出力ケーブル２ａからの出力信号を増幅するＳＲＮＭ前置増幅器３と、ＳＲＮＭ前置増幅器３で増幅した信号を伝達する前置増幅器出力ケーブル３ａと、ＳＲＮＭ前置増幅器３に電源供給および信号伝達をする多芯ケーブル５と、ＳＲＮＭ前置増幅器３を介して、ＳＲＮＭ中性子検出器２に高電圧を供給する高電圧ケーブル６と、中央制御室に設置され、前置増幅器出力ケーブル３ａからの入力信号を原子炉出力に変換し、原子炉出力を監視する機能と、多芯ケーブル５に対してＳＲＮＭ前置増幅器３への電源供給と信号伝達をする機能と、ＳＲＮＭ前置増幅器３を介して、ＳＲＮＭ中性子検出器２へ高電圧を供給する高電圧ケーブル６に対して高電圧を供給する機能とを備えたＳＲＮＭ出力監視装置４と、により構成される。

図５は原子力発電所の校正試験時における起動領域モニタ校正システムである。従来の起動領域モニタ校正システムは、校正試験対象である起動領域モニタシステム１と、原子炉建屋内に配置され、原子炉出力を模擬した校正信号を発生させる信号発生器７と、信号発生器７からの校正信号をＳＲＮＭ前置増幅器３に入力する直前で減衰させる可変減衰器８と、信号発生器７から出力される校正信号を測定する出力信号測定器９と、信号発生器７を制御するパソコンＰＣと、により構成される。

校正試験時には、検出器出力ケーブル２ａと高電圧ケーブル６はＳＲＮＭ前置増幅器３から取り外され、可変減衰器８で減衰された信号発生器７からの校正信号がＳＲＮＭ前置増幅器３に入力される。

従来の起動領域モニタシステム１の校正試験ではパソコンＰＣと、信号発生器７と、可変減衰器８と、出力信号測定器９を高線量区域である原子炉建屋内に持ち込んで校正試験を実施しており、長時間の試験による作業員の被曝や、校正試験機器の汚染の問題があった。

また原子炉建屋と中央制御室に作業員が分かれて校正試験を実施する必要があり、試験効率の面でも改善が必要であった。

さらに、校正試験機器を用いた入出力特性などの校正試験では、作業者が信号発生器７と、可変減衰器８を操作し、校正信号の条件を変えて複数回の試験を行なう必要があった。

従来の起動領域モニタシステムの校正試験に関する発明として特許文献１および特許文献２に記載された技術がある。

特開２００５−１６４３７７号公報特開平４−７０５９７号公報

特許文献１に記載された技術では、中央制御室に配置した信号発生器から発生される微弱な校正信号は、原子炉建屋内に設置されるＳＲＮＭ前置増幅器に入力するまでに、外来ノイズの影響を受けやすく、正確な校正試験を実施することが困難であった。

また、特許文献２に記載された技術では、中央制御室に配置されるＳＲＮＭ出力監視装置から原子炉建屋に配置されるＳＲＮＭ前置増幅器に高電圧を供給する高電圧ケーブルを用いて、校正信号を前置増幅器に入力しており、校正信号を入力する回路が外部からのノイズの混入源となる可能性があった。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、原子炉建屋内への入域を必要とせず、ノイズの影響を受けることなく中央制御室側から校正試験を実施するための起動領域モニタ校正システムおよびその運転方法を提供することを目的とする。

本発明は上述した課題を解決するために、原子炉圧力容器内に設置され、原子炉の起動領域における中性子束を測定するＳＲＮＭ中性子検出器と、原子炉建屋内に設置され、前記ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号を増幅する増幅回路を備えたＳＲＮＭ前置増幅器と、中央制御室に設置され、前記ＳＲＮＭ前置増幅器で増幅した信号を原子炉出力に変換し、原子炉出力を監視する機能と、前記ＳＲＮＭ前置増幅器へ多芯ケーブルにより電源供給と信号伝達を行なう機能と、高電圧ケーブルにより前記ＳＲＮＭ中性子検出器へ高電圧を供給する機能を備えたＳＲＮＭ出力監視装置とを備えた起動領域モニタシステムを設け、原子炉出力を模擬した校正信号を発生させる信号発生器と、前記信号発生器から発生された校正信号を減衰させる可変減衰器とを前記中央制御室に設置し、前記信号発生器から校正信号入力線により伝達された校正信号を前記増幅回路に入力させる直前で減衰させる減衰器と、この減衰器で減衰された校正信号と前記ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号との前記増幅回路への入力を中央制御室側から切り替える切替装置とを前記ＳＲＮＭ前置増幅器内に設置したことを特徴とする起動領域モニタ校正システムを提供する。

また、本発明は上述した課題を解決するために、原子炉圧力容器内に設置され、原子炉の起動領域における中性子束を測定するＳＲＮＭ中性子検出器と、原子炉建屋内に設置され、前記ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号を増幅する増幅回路を備えたＳＲＮＭ前置増幅器と、中央制御室に設置され、前記ＳＲＮＭ前置増幅器で増幅した信号を原子炉出力に変換し、原子炉出力を監視するＳＲＮＭ出力監視装置とを備えた起動領域モニタシステムの校正試験を実施する起動領域モニタ校正システムの運転方法において、原子炉出力を模擬した校正信号を発生させる信号発生器と、発生した校正信号を減衰させる可変減衰器とを中央制御室に配置するとともに、前記ＳＲＮＭ前置増幅器内に前記可変減衰器からの校正信号を減衰させる減衰器と、この減衰器から減衰された校正信号および前記ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号を選択的に切り替える切替装置とを配置し、前記起動領域モニタシステムの校正試験時に、中央制御室側からの操作で前記信号発生器からの校正信号を前記増幅回路に入力させる直前で減衰させることを特徴とする起動領域モニタ校正システムの運転方法を提供する。

本発明によれば、中央制御室側から原子炉建屋に配置されるＳＲＮＭ前置増幅器内の切替装置を制御し、ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号を入力する回路と減衰器で減衰された校正信号を入力する回路の切り替えが可能となる。そのため、原子炉建屋に信号発生器や制御装置などの校正試験機器を持ち込んで校正試験を行なう必要がなくなり、作業員の被曝や校正試験機器の汚染の問題が解決される。

また、中央制御室から入力される校正信号はＳＲＮＭ前置増幅器内の減衰器で減衰されるため、微弱な校正信号に対する外来ノイズの問題も解決される。

さらに、ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号を入力する回路と減衰器で減衰された校正信号を入力する回路の切り替えは校正試験時にのみ行なうため、原子炉の運転時に校正信号を入力する回路からノイズが混入し、測定系に影響をおよぼす問題も解決することができる。

本発明の第１の実施形態に係る起動領域モニタ校正システムを示す構成図。本発明の第２の実施形態に係る起動領域モニタ校正システムを示す構成図。本発明の第３の実施形態に係る起動領域モニタ校正システムを示す構成図。原子力発電所の通常運転時の起動領域モニタシステムの構成図。原子力発電所の校正試験時の起動領域モニタシステムを示す構成図。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。

［第１の実施形態］（図１対応）
図１は、起動領域モニタ校正システムの第１の実施形態を示す構成図である。この起動領域モニタ校正システム１０は、起動領域モニタシステム１に校正試験機器１５を備えたものである。起動領域モニタシステム１は、従来の起動領域モニタシステム１と異ならないので、同じ構成には同一符号を付して説明する。起動領域モニタシステム１は、原子炉核計装系が対象とする原子炉停止状態から定格出力の１２５％までの原子炉出力のうち、原子炉起動時から１０数％の原子炉出力までを計測するものである。原子力発電所には数個以上のＳＲＮＭ中性子検出器２、例えばＢＷＲで８個、またＡＢＷＲでは１０個のＳＲＮＭ中性子検出器が設けられる。

図１に示された起動領域モニタシステム１は、原子炉圧力容器Ａ内に設置され、原子炉の起動領域における中性子束を測定するＳＲＮＭ中性子検出器２と、ＳＲＮＭ中性子検出器２からの出力信号を伝達する検出器出力ケーブル２ａと、原子炉建屋Ｂ内に設置され、検出器出力ケーブル２ａからの信号を増幅するＳＲＮＭ前置増幅器３と、ＳＲＮＭ前置増幅器３で増幅した信号を伝達する前置増幅器出力ケーブル３ａと、ＳＲＮＭ前置増幅器３に電源供給および信号伝達を行なう多芯ケーブル５と、ＳＲＮＭ中性子検出器２にＳＲＮＭ前置増幅器３を介して高電圧を供給する高電圧ケーブル６と、中央制御室Ｃに設置され、前置増幅器出力ケーブル３ａからの入力信号を原子炉出力に変換し、原子炉出力を監視する機能と、多芯ケーブル５に対してＳＲＮＭ前置増幅器３への電源供給と信号伝達をする機能と、高電圧ケーブル６に対してＳＲＮＭ前置増幅器３の高電圧線６ａを介して、ＳＲＮＭ中性子検出器２へ高電圧を供給する機能とを備えたＳＲＮＭ出力監視装置４と、により構成される。

また、本実施形態の起動領域モニタ校正システム１０は、校正試験対象である起動領域モニタシステム１に対して校正試験機器１５が主に中央制御室Ｃ側に配置される。校正試験機器１５は起動領域モニタシステム１の校正試験を原子炉建屋Ｂに作業員が入域することなく、中央制御室Ｃ側の操作で実施することができる。起動領域モニタシステム１におけるＳＲＮＭ出力監視装置４の試験項目は多数存在し、ＳＲＮＭ試験項目として例えば入出力直線性試験（係数率／ＭＳＶ領域）、ペリオド試験（係数率／ＭＳＶ領域）がある。起動領域モニタシステム１の校正試験は、各モニタシステム毎に数時間、例えば６時間〜８時間の試験時間を要する。

起動領域モニタ校正システム１０は、起動領域モニタシステム１において、中央制御室Ｃに配置された原子炉出力を模擬した校正信号を発生させる信号発生器１６と、この信号発生器１６からの校正信号を減衰させる可変減衰器１７と、信号発生器１６および可変減衰器１７を制御するパソコン等の制御装置１８と、信号発生器１６で発生して可変減衰器１７で減衰された校正信号の出力を測定する出力信号測定器１９と、前記ＳＲＮＭ出力監視装置４からの信号と出力信号測定器１９からの信号をそれぞれ入力し、パソコン等の制御装置１８に出力するインターフェース２０とを備えるとともに、信号発生器１６で発生し、可変減衰器１７およびＳＲＮＭ出力監視装置４を経た校正信号を減衰させる減衰器２１と、減衰器２１で減衰された校正信号の回路とＳＲＮＭ中性子検出器２からの検出器出力信号の回路を選択的に切り替える切替装置２２と、切替装置２２からの信号を増幅する増幅回路２３とを備えて構成される。

切替装置２２は、中央制御室Ｃ側からの操作により、ＳＲＮＭ出力監視装置４から多芯ケーブル５およびコネクタ２４を経て切替装置制御線５ｂにより送られる制御信号により切替え制御され、検出器出力ケーブル２ａからの検出器信号入力線２ｂの回路と減衰器２１からの校正信号入力線５ｃの回路とが選択的に切り替えられる。

本実施形態の起動領域モニタ校正システム１０では、校正試験機器１５が中央制御室Ｃ側に設置された可変減衰器１７と、原子炉建屋Ｂ側に設けられたＳＲＮＭ前置増幅器３内で増幅回路２３の極く近傍、例えば１０ｃｍの位置に設けられた減衰器２１とを備え、多段階、例えば２段階の校正信号の減衰機能を有する。可変減衰器１７と減衰器２１は、合せて例えば６０ｄｂ程度の減衰機能を備える。このうち、減衰器２１はＳＲＮＭ前置増幅器３内で増幅回路２３の極く近傍に配置されて例えば４０ｄｂ程度と可変減衰器１７より大きな減衰機能を有する。減衰器２１の減衰機能を大きくとることにより、信号発生器１６からＳＲＮＭ出力監視装置４を経て送られる原子炉出力模擬の校正信号は、増幅回路２３近くまで大きく減衰させないで送ることができ、外来ノイズの影響を低く抑えることができる。減衰器２１は可変減衰器であってもよい。また、ノイズ対策として前置増幅器出力ケーブル３ａや高電圧ケーブル６などのケーブルにツイストケーブルを用いてもよい。

図１に示された起動領域モニタ校正システム１０では、中央制御室Ｃに配置されたＳＲＮＭ出力監視装置４からの制御信号により原子炉建屋Ｂ内に設置されたＳＲＮＭ前置増幅器３の切替装置２１を制御し、ＳＲＮＭ中性子検出器２からの検出器信号を入力する検出器信号入力線２ｂの回路と減衰器２１で減衰された校正信号を入力する校正信号入力線５ｃの回路の切替が可能となる。このため、信号発生器１６やパソコンなどの校正試験機器１５を原子炉建屋Ｂに持ち込んで校正試験を行なう必要がなくなり、原子力発電所の校正試験時に作業員が原子炉建屋Ｂに入る必要がなく、作業員の被曝や校正試験機器１５の汚染の問題が解消される。

（作用）
原子力発電所の校正試験は、ＳＲＮＭモニタ校正システム１０を用いて制御建屋に設けられた中央制御室Ｃ側から実施することができる。

ＳＲＮＭモニタ校正システム１０の校正試験時には中央制御室Ｃに配置される信号発生器１６から原子炉出力を模擬した校正信号が出力され、可変減衰器１７で減衰され、ＳＲＮＭ出力監視装置４を介して多芯ケーブル５によりＳＲＮＭ前置増幅器３に校正信号が入力される。

校正信号は、ＳＲＮＭ出力監視装置４から多芯ケーブル５およびコネクタ２４を経て校正信号入力線５ｃによりＳＲＮＭ前置増幅器３内に入力され、減衰器２１で減衰され、切替装置２２に入力される。

また、ＳＲＮＭ出力監視装置４は、中央制御室Ｃから切替装置２２へ多芯ケーブル５を介して制御信号を出力し、制御信号は切替装置制御線５ｂにより切替装置２２に入力される。この制御信号により切替装置２４は、検出器出力線２ｂの回路から校正信号入力線５ｃの回路に切り替えられて校正信号入力線５ｃが増幅回路２３に接続される。

その際、ＳＲＮＭ出力監視装置４による切替装置２２の切替えは、誤操作防止のため、ＳＲＮＭ出力監視装置４が校正モードの状態の時にのみ制御信号を切替装置２２に出力される。また、ＳＲＮＭ出力監視装置４が校正モードを終了する前には切替装置２２を再度制御し、校正信号を入力する校正信号入力線５ｃから、ＳＲＮＭ中性子検出器２からの検出器出力信号を入力する検出器信号入力線２ｂに切り替わる構成としている。

校正試験時において、切替装置２２が制御され、校正信号がＳＲＮＭ前置増幅器３の増幅回路２３に入力される状態になると、ＳＲＮＭ出力監視装置４の検出器感度補正係数や出力調整係数などの設定値がインターフェース２０を介して信号発生器１６と可変減衰器１７を制御するパソコン等の制御装置１８に入力される。制御装置１８は入力された設定値から校正試験のための校正信号の波形を算出し、信号発生器１６と可変減衰器１７を制御することで校正信号を発生させる。

この信号発生器１６からの校正信号は可変減衰器１７で一段の減衰制御され、その校正信号の出力は出力信号測定器１９で測定され、インターフェース２０を介してパソコン等の制御装置１８に入力される。制御装置１８はインターフェース２０からの入力信号をフィードバックし、信号発生器１６と可変減衰器１７の調整を行なっている。

さらに、可変減衰器１７で減衰される校正信号は校正信号入力線５ｃを介してＳＲＮＭ前置増幅器３内の減衰器２１に入力され、この減衰器２１により増幅回路２３の直前でさらに減衰される。減衰された校正信号は切替装置２２を介して増幅回路２３で増幅される。増幅された校正信号は前置増幅器出力ケーブル３ａによりＳＲＮＭ出力監視装置４に出力される。ＳＲＮＭ出力監視装置４は前置増幅器出力ケーブル３ａから増幅された校正信号を入力し、その入力信号をインターフェース２０を介して、パソコン等の制御装置１８に出力している。

制御装置１８はインターフェース２０から入力された校正信号が校正試験の基準値以内であるか否かを判定する。判定結果が校正試験の所定の基準値以内であれば制御装置１８は次の校正試験の校正信号を出力するように信号発生器１６と可変減衰器１７の設定を再度調整する。全ての校正試験の終了後、ＳＲＮＭ出力監視装置４からＳＲＮＭ前置増幅器３内の切替装置２２に回路の切替信号が出力され、校正信号を入力する校正信号入力線５ｃからＳＲＮＭ中性子検出器２からの検出器出力信号を入力する検出器信号入力線２ｂに切り替えられ、校正試験が終了となる。

（効果）
第１の実施形態の起動領域モニタ校正システム１０によれば、原子炉建屋Ｂへの入域なしに起動領域モニタシステム１の校正試験が可能となり、作業員の被曝と校正試験機器１５の汚染の問題が解決される。また、中央制御室Ｃに配置した信号発生器１６から出力される校正信号は、ＳＲＮＭ前置増幅器３内の減衰器２１で減衰させる構成としたため外来ノイズによる問題も解決される。

また、切替装置２２への制御信号の入力はＳＲＮＭ出力監視装置４の校正モードの状態の時（校正試験時）にのみに行なう構成としたため、原子力発電所の運転時に校正信号を入力する回路からノイズが混入する問題も解決される。

さらに、中央制御室での試験および試験の自動化が可能となることから試験効率が改善され試験期間の短縮につながる。

［第２の実施形態］（図２対応）
図２は起動領域モニタ校正システムの第２の実施形態を説明する構成図である。なお、第１の実施形態と同一の構成および作用には同一符号を付し、重複する説明は省略あるいは簡略化する。

第２の実施形態の起動領域モニタ校正システム１０Ａによれば、第１の実施形態において切替装置制御線５ｂから入力していた回路切替制御信号はインターロック線５ａを用いて入力される構成とされる。切替装置２２Ａを制御する校正信号入力線５ｃから入力していた校正信号は、高電圧ケーブル６の高電圧線６ａから入力される。高電圧線６ａから校正信号を入力する際には上述した切替装置２２Ａを用いてＳＲＮＭ中性子検出器２からの信号を入力する検出器信号入力線２ｂから切り替えて校正信号を入力する校正信号入力線５ｃへ回路の切り替えが行なわれる。

（作用）
インターロック線５ａは通常測定中は多芯ケーブル５とＳＲＮＭ前置増幅器３との接続状態を確認するために使用されている。インターロック線５ａにはＳＲＮＭ出力監視装置４内の図示しない電源から電圧が供給され、図示しない抵抗を通した回路での電圧を測定している。インターロック線５ａでの消費電力を抑制するため、抵抗は例えば１０ｋΩのような大きな値をとり、インターロック線５ａには小さな電流しか流れない。

第２の実施形態の起動領域モニタ校正システム１０Ａによれば、校正試験時に切替装置２２Ａを制御する電流を流すために、通常多芯ケーブル５とＳＲＮＭ前置増幅器４の接続状態を検知するインターロック線５ａに、上述した図示しない抵抗をＳＲＮＭ出力監視装置４の校正モード時に短絡させたり、あるいはＳＲＮＭ出力監視装置４内の図示しない別の電源から電圧を供給することでＳＲＮＭ前置増幅器３内の切替装置２２Ａを制御するための電流を供給する。

また、通常測定中はＳＲＮＭ中性子検出器２に高電圧を供給する高電圧ケーブル６からの高電圧線６ａを、校正試験時には校正信号を入力する校正信号入力線５ｃとして使用するものである。ここで、高電圧線６ａに高電圧が供給されている際に切替装置２２Ａが動作し、減衰器２１に高電圧が供給され、減衰器２１が破損することを防止するため、切替装置２２Ａの動作は高電圧線６ａに高電圧が供給されていないことをＳＲＮＭ出力監視装置４が検知してから行なわれる構成している。

（効果）
第２の実施形態の起動領域モニタ校正システム１０Ａによれば、起動領域モニタシステム１において多芯ケーブル５から既設のインターロック線５ａを用いて切替装置２２Ａが制御される。また、切替装置２２Ａの回路切替制御により、既設の高電圧ケーブル６から高電圧線６ａを用いて校正信号が入力される。そのため、新たに信号制御線を設置する必要がなくなる。また切替装置２２Ａの動作は高電圧線６ａに高電圧が供給されていないことを確認してから行なう構成としたため、誤操作による減衰器２１の破損も防止される。

［第３の実施形態］（図３対応）
図３は起動領域モニタ校正システムの第３の実施形態を説明する構成図である。なお、第１あるいは第２の実施形態と同じ構成および作用には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

第３の実施形態に係る起動領域モニタ校正システム１０Ｂは、第１あるいは第２の実施形態の起動領域モニタ校正システム１０，１０Ａの構成において、中央制御室Ｃに配置されるインターフェース２０に対して複数台のＳＲＮＭ出力監視装置４Ａ，４Ｂと、出力信号測定器１９Ａ，１９Ｂを接続する。

（作用）
インターフェース２０は複数台のＳＲＮＭ出力監視装置４Ａ，４Ｂと、出力信号測定器１９Ａ，１９Ｂの信号を入力し、この入力信号をパソコン等の制御装置１８に出力する。制御装置１８はインターフェース２０からの信号をもとに、複数台の信号発生器１６、あるいは複数チャンネルの信号を出力可能な信号発生器１６を制御し、複数台のＳＲＮＭ出力監視装置４Ａ，４Ｂと、複数台のＳＲＮＭ前置増幅器３Ａ，３Ｂの校正試験を同時に実施することができる。

（効果）
第３の実施形態の起動領域モニタ校正システム１０Ｂによれば、複数台のＳＲＮＭ出力監視装置４Ａ，４Ｂと、複数台のＳＲＮＭ前置増幅器３Ａ，３Ｂの校正試験を同時に実施可能となることから校正試験期間の短縮が可能となる。

なお、本発明の実施形態では、起動領域モニタ校正システムをＢＷＲの原子力発電所に適用した例を示したが、この起動領域モニタ校正システムは、ＰＷＲの原子力発電所にも同様にして適用することができる。

１，１Ａ，１Ｂ起動領域モニタシステム
２ＳＲＮＭ中性子検出器
２ａ検出器出力ケーブル
２ｂ検出器信号入力線
３，３Ａ，３ＢＳＲＮＭ前置増幅器
３ａ前置増幅器出力ケーブル
４，４Ａ，４ＢＳＲＮＭ出力監視装置
５多芯ケーブル
５ａインターロック線
５ｂ切替装置制御線
５ｃ校正信号入力線
６高電圧ケーブル
６ａ高電圧線
１０，１０Ａ，１０Ｂ起動領域モニタ校正システム
１２増幅回路
１４切替装置
１６信号発生器
１７可変減衰器
１８制御装置（パソコン）
１９，１９Ａ，１９Ｂ出力信号測定器
２０インターフェース
２１減衰器

Claims

原子炉圧力容器内に設置され、原子炉の起動領域における中性子束を測定するＳＲＮＭ中性子検出器と、原子炉建屋内に設置され、前記ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号を増幅する増幅回路を備えたＳＲＮＭ前置増幅器と、中央制御室に設置され、前記ＳＲＮＭ前置増幅器で増幅した信号を原子炉出力に変換し、原子炉出力を監視する機能と、前記ＳＲＮＭ前置増幅器へ多芯ケーブルにより電源供給と信号伝達を行なう機能と、高電圧ケーブルにより前記ＳＲＮＭ中性子検出器へ高電圧を供給する機能を備えたＳＲＮＭ出力監視装置とを備えた起動領域モニタシステムを設け、
原子炉出力を模擬した校正信号を発生させる信号発生器と、前記信号発生器から発生された校正信号を減衰させる可変減衰器とを前記中央制御室に設置し、
前記信号発生器からの校正信号を前記増幅回路に入力させる直前で減衰させる減衰器と、この減衰器で減衰された校正信号と前記ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号との前記増幅回路への入力を中央制御室側から切り替える切替装置とを前記ＳＲＮＭ前置増幅器内に設置したことを特徴とする起動領域モニタ校正システム。
前記信号発生器で発生し、前記可変減衰器で減衰された校正信号の出力を測定する出力信号測定器と、前記ＳＲＮＭ出力監視装置の設定値および出力指示値と前記出力信号測定器の測定値を受信するインターフェースと、前記インターフェースから信号を受信し、前記信号発生器および前記可変減衰器を制御するための制御装置とが前記中央制御室に配置された請求項１に記載の起動領域モニタ校正システム。
前記切替装置は中央制御室側から前記ＳＲＮＭ出力監視装置の制御信号により制御され、原子炉の運転時に前記検出器ケーブルからの入力信号を伝達する検出器信号入力線と校正試験時に前記減衰器で減衰された校正信号を伝達する前記校正信号入力線とを切り替える機能を有する請求項１または２に記載の起動領域モニタ校正システム。
前記ＳＲＮＭ出力監視装置は、前記ＳＲＮＭ出力監視装置が校正モードの状態の時にのみ前記切替装置への制御信号を出力し、誤操作防止機能を有する請求項１または２に記載の起動領域モニタ校正システム。
前記制御装置は、前記インターフェースを介して、前記ＳＲＮＭ出力監視装置および前記出力信号測定器からの入力信号に基づき前記信号発生器と可変減衰器を制御し、校正試験を実施する構成とした請求項２に記載の起動領域モニタ校正システム。
前記制御装置は、前記インターフェースを介して、前記ＳＲＮＭ前置増幅器により増幅され、かつ前記ＳＲＮＭ出力監視装置に入力される校正信号を入力し、校正信号が基準値以内であるか否かを判定する機能を備えた請求項２に記載の起動領域モニタ校正システム。
前記切替装置は、前記多芯ケーブルのインターロック線あるいは校正試験時に使用しない信号線を用いて制御信号が入力される構成とした請求項１または２に記載の起動領域モニタ校正システム。
前記減衰器は、前記高電圧ケーブルを用いて前記ＳＲＮＭ出力監視装置から校正信号が入力される構成とした請求項１または２に記載の起動領域モニタ校正システム。
前記インターフェースは複数台の前記ＳＲＮＭ出力監視装置および複数台の前記出力信号測定器の信号が入力され、前記信号発生器から複数チャンネルの校正信号を発生させるか、あるいは前記信号発生器を複数台制御することにより、複数台の前記ＳＲＮＭ出力監視装置と前記ＳＲＮＭ前置増幅器の校正試験を実施する請求項２に記載の起動領域モニタ校正システム。
原子炉圧力容器内に設置され、原子炉の起動領域における中性子束を測定するＳＲＮＭ中性子検出器と、原子炉建屋内に設置され、前記ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号を増幅する増幅回路を備えたＳＲＮＭ前置増幅器と、中央制御室に設置され、前記ＳＲＮＭ前置増幅器で増幅した信号を原子炉出力に変換し、原子炉出力を監視するＳＲＮＭ出力監視装置とを備えた起動領域モニタシステムの校正試験を実施する起動領域モニタ校正システムの運転方法において、
原子炉出力を模擬した校正信号を発生させる信号発生器と、発生した校正信号を減衰させる可変減衰器とを中央制御室に配置するとともに、
前記ＳＲＮＭ前置増幅器内に前記可変減衰器からの校正信号を減衰させる減衰器と、この減衰器から減衰された校正信号および前記ＳＲＮＭ中性子検出器からの検出器出力信号を選択的に切り替える切替装置とを配置し、
前記起動領域モニタシステムの校正試験時に、中央制御室側からの操作で前記信号発生器からの校正信号を前記増幅回路に入力させる直前で減衰させることを特徴とする起動領域モニタ校正システムの運転方法。
前記可変減衰器により減衰された校正信号の出力を測定する出力信号測定器と、この前記信号発生器および可変減衰器を制御する制御装置と、前記ＳＲＮＭ出力監視装置の設定値、出力指示値および前記出力信号測定器の測定値を入力し、前記制御装置に出力するインターフェースとを中央制御室に設置する請求項１０に記載の起動領域モニタ校正システムの運転方法。