JPH01244396A - Neutron flux measuring system - Google Patents

Neutron flux measuring system

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JPH01244396A
JPH01244396A JP63069504A JP6950488A JPH01244396A JP H01244396 A JPH01244396 A JP H01244396A JP 63069504 A JP63069504 A JP 63069504A JP 6950488 A JP6950488 A JP 6950488A JP H01244396 A JPH01244396 A JP H01244396A
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JP
Japan
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sensor
dummy
instrumentation system
signal
neutron
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Application number
JP63069504A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kosei Akiyama
秋山 孝生
Setsuo Arita
節男 有田
Hiroyuki Yuji
弘幸 湯地
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent the production of useless scram by noise while heightening availability factor without harming the safety of a nuclear power plant by setting a dummy sensor and subtracting the signals of the dummy sensor from that of a true sensor. CONSTITUTION:A dummy sensor 100, which has the same structure, shape and construction materials as a true sensor 2, without applying fissionable material on an anode is set. The signals of the dummy sensor 100 are regulated by an adjuster 101. In a preamplifier 8, the output of the dummy sensor 100 is subtracted from that of the true sensor 2. The difference of the output, namely, the output of synthesized neutron flux measuring system does not include peak signals which are included in the output of the true sensor 2 and useless scram by earthquake, impact and the like can be avoided without generating scram signals from the result of processing of an electronic circuit in the latter part.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は原子力発電所等に用いられる中性子束検出装置
に係り、特に、地震や打撃等によって生起される振動に
対して、耐え得る信号処理装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a neutron flux detection device used in nuclear power plants, etc., and particularly relates to signal processing that can withstand vibrations caused by earthquakes, impacts, etc. Regarding equipment.

(従来の技術〕 従来の装置は、原子炉講座、■、原子炉計装制御、p4
1〜p44.昭和54年5月号、((社)火力発電技術
協会)に記載のように、沸騰水型原子炉(以下、BWR
と略記する)では、次のような構成となっていた。
(Conventional technology) Conventional equipment is described in Nuclear Reactor Course, ■, Nuclear Reactor Instrumentation Control, p.4
1-p44. As described in the May 1974 issue of Thermal Power Generation Technology Association, boiling water reactors (hereinafter referred to as BWRs)
) had the following structure.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

従来、原子力発電所全体に対しては、地震や打撃に伴っ
て発生する振動に対し、安全第一の考えから、次の対処
がされている。
Conventionally, the following measures have been taken for the entire nuclear power plant in response to vibrations caused by earthquakes and impacts, with safety first.

(1)仮想的と言えるほど、巨大な地震を想定し、地震
時の各構造・機器の振動の大きさと周波数などを実験と
解析によって求め、地震に耐える設計とする。
(1) Assuming an earthquake so large that it can be called hypothetical, we will determine the magnitude and frequency of vibration of each structure and equipment during an earthquake through experiments and analysis, and create a design that can withstand the earthquake.

(2)発電所では、地震計や加速度計を構造や機器に多
数設置し、−室以上の大きさの振動が発生したときには
、これを局所的にも大局的にも検知し、原子炉の停止(
以下、スクラムと略記)を含む、適切な処置を、十分な
余裕をもって行なう。
(2) At power plants, large numbers of seismometers and accelerometers are installed in structures and equipment, so that when vibrations larger than a room occur, they can be detected locally and globally, and Stop(
Appropriate measures, including Scrum (hereinafter abbreviated as Scrum), will be taken with sufficient margin.

本発明で対象とする、中性子束測定系も、従来、フェー
ルセーフの基本思想にのっとって十分な実験と解析の下
に製品化された上、さらに、電子回路部は、耐振動特性
の、きわめてすぐれたラック(保持棚)に固定される等
、十二分の考慮がなされている。フェールセーフの徹底
によって、何かあると(具体的には、検出した中性子束
の信号の大きさが瞬時でも一定値を越えると)制御棒が
原子炉内に緊急挿入され、出力低下、あるいは、完全に
炉内核分裂を停止させる。
The neutron flux measurement system that is the subject of this invention has previously been commercialized through sufficient experimentation and analysis based on the basic concept of fail-safe, and furthermore, the electronic circuit section has extremely high vibration resistance characteristics. Sufficient consideration has been given to fixing it on an excellent rack (holding shelf). Due to thorough fail-safe measures, if something happens (specifically, if the magnitude of the detected neutron flux signal exceeds a certain value even momentarily), control rods will be inserted into the reactor in an emergency, resulting in a reduction in power output or Completely stop nuclear fission inside the reactor.

特に、測定対象の中性子束が実際は増大していないにも
かかわらず、中性子束計装系からの信号が、みかけ上増
大した信号として検知され、原子炉を停止させるケース
を考えてみる。(逆の場合として、中性子束が増大して
いるにもかかわらず、中性子束計装系からの信号が、み
かけ上増大しないことがあってはならない。フェールセ
ーフの観点から、この場合には徹底した対策がなされて
いる。) 振動によって見かけの信号が増大する可能性を分類する
と、(1)センサ本体の振動、(2)ケーブル、コネク
ター等の振動、(2)電子回路の振動に起因するものに
分けられる。(1)では、中性子束が局所的には凹凸し
山伏の分布になっており、振動によって、センサが谷と
山の間を移動することによって、中性子束計装系の信号
が変動する。この山と谷の間は、高々数%(4%前後)
であり、スクラムレベルには十分な余裕がある。
In particular, let us consider a case in which a signal from a neutron flux instrumentation system is detected as an apparently increased signal and the reactor is shut down, even though the neutron flux to be measured has not actually increased. (In the opposite case, the signal from the neutron flux instrumentation system must not appear to increase even though the neutron flux is increasing. From a fail-safe perspective, in this case (Measures have been taken to prevent the increase of the apparent signal due to vibration.) The possibility that the apparent signal increases due to vibration can be categorized into: (1) vibration of the sensor body, (2) vibration of cables, connectors, etc., and (2) vibration of the electronic circuit. It can be divided into things. In (1), the neutron flux is locally uneven and has a mountain-like distribution, and the signal of the neutron flux instrumentation system fluctuates as the sensor moves between valleys and peaks due to vibration. The gap between these peaks and valleys is a few percent at most (around 4%)
, and there is sufficient leeway at the Scrum level.

(1)、(2)に共通して発生するのは、構造によって
定まる静電容量Cが変化する可能性である。
What occurs in common with (1) and (2) is the possibility that the capacitance C determined by the structure changes.

これはセンサとケーブル(通常同軸のMIケーブルとよ
ばれるもの)は、いずれも、中心に陽極、外側が陰極と
なっていて、この間で静電容量Cを持つ。振動によって
、両極間の距離が変化し、流が流れる。
Both the sensor and the cable (usually called a coaxial MI cable) have an anode in the center and a cathode on the outside, and have a capacitance C between them. Vibrations change the distance between the poles, causing flow.

又(1)、(2)に共通した原因として、打振による変
型によって、ピエゾ効果に基づく、圧電力が発生する可
能性もある。
Also, as a common cause in (1) and (2), there is a possibility that piezoelectric force based on the piezo effect is generated due to deformation due to percussion.

又(3)は演算は複雑であり、種々のものが想定され得
るが、小型化と耐振ラックによる集中管理が可能である
ため、実際上は問題にはならない。
In addition, (3) requires complicated calculations, and various calculations can be made, but this does not pose a problem in practice because miniaturization and centralized management using vibration-proof racks are possible.

以上の説明でも分るように、センサの検出対象とする物
理量(この場合は中性子束)が実際に増大しないにもか
かわらず、中性子測定装置の出力信号が増大しくフェー
ルセーフ側)、原子炉をスクラムする事態があり得る。
As can be seen from the above explanation, even though the physical quantity to be detected by the sensor (neutron flux in this case) does not actually increase, the output signal of the neutron measuring device increases, causing the reactor to fail (on the fail-safe side). There may be a situation where there is a scrum.

これは、原子力発電所の各所に備えられた、地震計によ
るスクラムとは異なり、本来スクラムする必要がないの
に、スクラムする(地震計よりも感度が高い場合)こと
になる。これは安全上は問題はないものの、電力安定供
給と経済性の立場からは好ましいことではない。
This differs from scrams using seismometers installed in various parts of nuclear power plants, and there is no need to scram (if the seismometers are more sensitive). Although this poses no problem in terms of safety, it is not desirable from the standpoint of stable power supply and economic efficiency.

本発明の目的は、地震・打撃等によって中性子束計装系
内で発生する振動にもとづき、中性子束が所定値よりも
大きくなり、スクラムする可能性を、安全性をそこなう
ことなく、極めて少なくする手段を提供することにある
The purpose of the present invention is to extremely reduce the possibility of neutron flux becoming larger than a predetermined value and causing a scram based on vibrations generated within the neutron flux instrumentation system due to earthquakes, impacts, etc., without compromising safety. It is about providing the means.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的は、センサの検出対象である物理量に対する感
度が零であるセンサ(以下これをダミーセンサと略記す
る)を従来センサ(測定対象の物理量に対して所定の感
度を持つもので、これを以下真センサと略記する)と並
設し、信号伝送用ケーブル、コネクタ、信号処理用電子
回路は真センサに対するものと、ダミーセンサに対する
ものは同じものを用い、最終段の計装系出力に至る中間
の対応する点で真センサから来た信号より、ダミーセン
サから来た信号を直接、あるいは、適当な処理を行なっ
たのち、差し引く二とによって達成される。
The above purpose is to replace a sensor (hereinafter referred to as a dummy sensor) that has zero sensitivity to the physical quantity that is the sensor's detection target with a conventional sensor (a sensor that has a predetermined sensitivity to the physical quantity that is the target of measurement, which is referred to below as a dummy sensor). The signal transmission cables, connectors, and signal processing electronic circuits used for the true sensor and the dummy sensor are the same, and the intermediate sensor leading to the final stage instrumentation system output is installed in parallel with the dummy sensor. This is achieved by subtracting the signal coming from the dummy sensor from the signal coming from the true sensor at the corresponding point either directly or after performing appropriate processing.

BWRの場合は、物理量が、中性子束(特に熱中性子束
)であり、真センサは核分裂計数管であり、ダミーセン
サは、真センサと同一の構造、形状2寸法を持つもので
、真センサの陽極に塗布しである核分裂性物質U2”δ
が塗布されてない。
In the case of BWR, the physical quantity is neutron flux (especially thermal neutron flux), the real sensor is a fission counter, and the dummy sensor has the same structure, shape, and two dimensions as the real sensor, and is different from the real sensor. Fissile material U2”δ coated on the anode
is not coated.

〔作用〕[Effect]

通常の使用時には、ダミーセンサは出力値が零である。 During normal use, the dummy sensor has an output value of zero.

従って、真センサの測定装置出力はダミーセンサ出力相
当分を差し引いても、測定した値をそのまま、指示し、
従来と全く同一の機能である。
Therefore, even if the true sensor output from the measuring device is subtracted from the dummy sensor output, the measured value will still be indicated.
The function is exactly the same as before.

地震や打撃時には、その影響の及ぶ範囲が広く。In the event of an earthquake or impact, the area affected is wide.

引き起こされる振動による影響も各種のものが考えられ
る。
Various effects can be considered due to the vibrations caused.

今、なんらかの要因によって、原子炉内のほぼ同じ、環
境条件で、中性子束以外の信号Nが真センサから来る測
定装置の出力に現われたとすると。
Now, suppose that due to some factor, a signal N other than the neutron flux appears in the output of the measuring device coming from the true sensor under almost the same environmental conditions inside the nuclear reactor.

全く同一構造・形状のダミーセンサから来る測定装置の
出力にもほぼ同じ信号N′が現われる可能性は極めて高
い。
There is an extremely high possibility that substantially the same signal N' will appear in the output of the measuring device coming from a dummy sensor having exactly the same structure and shape.

原理的には、真センサに乗っている信号Nは、出力段に
到るまでの、途中で信号N′を差し引くことによって、
十分水さい値におさえることができる。
In principle, the signal N on the true sensor can be calculated by subtracting the signal N' on the way to the output stage.
It can be kept to a sufficiently modest value.

よって、地震・打撃的にも、不用意にスクラムすること
はない。
Therefore, in terms of earthquakes and strikes, there will be no careless scrum.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例をBWRの中性子束測定装置を例
に示す。
Embodiments of the present invention will be described below using a BWR neutron flux measuring device as an example.

第1図は、沸騰水型軽水炉(以下BWR)の炉心1の内
部に配置された中性子体センサのうち、起動時に用いる
中間領域モニタ(以下IRM)センサ2と、高出力域で
用いる局部出力領域モニタ(以下LPRM)3を示した
もので、いずれも、その検出値が所定の値よりも大きく
なると、制御棒4を緊急挿入(スクラム)して、原子炉
内の核分裂を停止させる。
Figure 1 shows an intermediate region monitor (hereinafter IRM) sensor 2 used at startup among neutron body sensors placed inside the core 1 of a boiling water reactor (hereinafter referred to as BWR), and a local power region used in the high power range. Monitors (hereinafter referred to as LPRMs) 3 are shown, and when the detected value becomes larger than a predetermined value, control rods 4 are urgently inserted (scram) to stop nuclear fission in the reactor.

本発明の実施対象例として、IRMセンサ2を取上げる
。まず、現状のIRM装置の概略をのべる。
An IRM sensor 2 will be taken up as an example of the embodiment of the present invention. First, I will provide an overview of current IRM devices.

IRM検出器は第2図のように、アノード5とカソード
6が同心軸上に配列され、この間に一定の電圧がかけら
れ、アルゴンガス等がセラミックで絶縁封入されている
。アノード5上にはU2311等の核分裂物質が塗布さ
れており、ここに飛来した中性子によって核分裂が発生
し、そのときのアルゴンガスの電離電流を、MIケーブ
ルとよばれる10m〜20mの同軸ケーブル7で取出し
、後段の電子処理回路に送られる。第3図は、この電子
回路をより詳細に示したものである。IRMは起動時の
比較的中性子束レベルの小さい範囲を分担するため、ガ
ンマ線による影響が大きい。このため、この電子回路で
はキャンベル法とよばれる一種の二乗平均化回路によっ
て信号の平滑化を、プリアンプ8.帯域増幅器9.二乗
回路10.平均回路11.増幅回路12によって達成し
ている。
In the IRM detector, as shown in FIG. 2, an anode 5 and a cathode 6 are arranged on a concentric axis, a constant voltage is applied between them, and argon gas or the like is insulated and sealed with ceramic. A fissile material such as U2311 is coated on the anode 5, and the neutrons that fly here cause nuclear fission, and the ionizing current of the argon gas at that time is transmitted through a 10m to 20m coaxial cable 7 called an MI cable. It is taken out and sent to the subsequent electronic processing circuit. FIG. 3 shows this electronic circuit in more detail. Since the IRM is responsible for the relatively low neutron flux level at startup, it is greatly affected by gamma rays. For this reason, this electronic circuit smoothes the signal using a type of root-mean-square circuit called the Campbell method, and the preamplifier 8. Bandwidth amplifier9. Square circuit 10. Average circuit 11. This is achieved by the amplifier circuit 12.

IRMは起動時の中性子束の比較的広範囲の変化(I 
Xl 0’nV〜1,5X1013nV)をカバーする
ため、レンジ切換スイッチ13によって、広範囲の演算
精度を確保している。また、トリップ回路14はIRM
測定値の上下限チエツクに基づく警報や、制御棒引抜阻
止、などの指令や、IRM測定値が異常に高い値を示す
ときに、スクラムを指令する機能をもつ。
IRM uses a relatively wide range of changes in neutron flux at startup (I
Xl 0'nV to 1.5X1013nV), a wide range of calculation accuracy is ensured by the range changeover switch 13. Further, the trip circuit 14 is an IRM
It has the function of issuing an alarm based on checking the upper and lower limits of the measured value, commanding to prevent control rod withdrawal, and commanding a scram when the IRM measured value shows an abnormally high value.

一方、第4図には、IRMの操作盤15および表示盤1
6を示す。モードスイッチ17に対応して、各種の機能
テストが実施され、IRMの測定値や状況が集中表示さ
れる。
On the other hand, FIG. 4 shows the operation panel 15 and display panel 1 of the IRM.
6 is shown. Corresponding to the mode switch 17, various functional tests are performed, and IRM measurement values and status are centrally displayed.

以上の従来のIRMの構成に対して、本発明の適用実施
例を以下に説明する。
Examples of application of the present invention to the above-described conventional IRM configuration will be described below.

まず、第2図に示したIRMセンサ(真センサ)2と同
一構造・形状・材質をもつもので、アノード上にU23
6等の核分裂物質を塗布しないダミーのIRMセンサ1
00を準備する。これを第1図の炉心内の適切な位置に
配置する。真センサ2と同一の信号伝送手段によって、
第3図の電子回路に、このダミーセンサを接続する。第
3図では、プリアンプ8において、真センサとダミーセ
ンサの差をとっている例が示しである。このようにする
と、第5図に示すように、中性子束計装系出力φTに、
中性子束以外のノイズが乗って、スクラムするような場
合、同一構造・形状・材質を持つ。
First, it has the same structure, shape, and material as the IRM sensor (true sensor) 2 shown in Fig. 2, and has U23 on the anode.
Dummy IRM sensor 1 without applying fissile material of grade 6
Prepare 00. This is placed at an appropriate position within the reactor core as shown in FIG. By the same signal transmission means as true sensor 2,
This dummy sensor is connected to the electronic circuit shown in FIG. FIG. 3 shows an example in which the difference between the true sensor and the dummy sensor is taken in the preamplifier 8. In this way, as shown in Fig. 5, the neutron flux instrumentation system output φT becomes
If noise other than neutron flux is picked up and scram occurs, they have the same structure, shape, and material.

ダミー計装系出力φDにも同様な、信号が現われる可能
性が高い。逆に、ダミー計装系の出力φDが零に近いか
ぎり、真センサの検出値は″ガンマ線の効果を除いて″
はぼ中性子束の検出信号と見て差しつかえない。
It is highly likely that a similar signal will appear on the dummy instrumentation system output φD. Conversely, as long as the output φD of the dummy instrumentation system is close to zero, the detection value of the true sensor will be ``excluding the effect of gamma rays.''
It can be safely assumed that this is a detection signal of neutron flux.

この両者の差をプリアンプ8の点でとった、合成中性子
束計装系出力(φT−φD)では、φ丁に含まれるピー
ク信号は含まれず、後段の電子回路の処理の結果、スク
ラム信号を発することはなく、地震・打撃等による不用
なスクラムを避けることができる。
The synthesized neutron flux instrumentation system output (φT - φD), which takes the difference between these two at the point of preamplifier 8, does not include the peak signal included in φd, and as a result of processing in the electronic circuit at the subsequent stage, the scram signal is generated. This prevents unnecessary scrams from occurring due to earthquakes, impacts, etc.

特に、IRMセンサの場合にはガンマ線によるバックグ
ランドノイズが比較的大きな成分を占める。
In particular, in the case of an IRM sensor, background noise due to gamma rays occupies a relatively large component.

もし、ダミーセンサと、真センサが同じ場所にあるなら
ば、共に、アルゴンガスはガンマ線によって、同量だけ
電離されるから、両者の差をとることでガンマ線のバッ
クグランドノイズの効果は完全に相殺できて演算精度が
格段に向上できる。
If the dummy sensor and the real sensor are located at the same location, the argon gas will be ionized by gamma rays by the same amount, so by taking the difference between the two, the effect of the background noise of gamma rays will be completely canceled out. As a result, calculation accuracy can be significantly improved.

ダミーセンサと真センサの設置場所が異なる場合にもこ
の効果は多少なりとも期待できる。
This effect can be expected to some extent even when the dummy sensor and true sensor are installed at different locations.

第5図では、地震・打撃等によって、真センサ20とダ
ミーセンサ100には、はぼ同じ波形と大きさの信号が
同時に現われるとしたが、場合によっては、異なる波形
や、一方が他方よりも遅れて信号を発生することもある
と考えられる。最悪のケースは真センサ20の最大値と
ダミーセンサ100の負の最大値が時間的に丁度型なり
合うような場合には、合成中性子束計装系の出力φT−
φ0の最大値は中性子束計装系出力φ丁よりも大きくな
ってしまう。第3図におけるアジャスタ101は、この
ようなことに対処するために、ダミーセンサ信号φDを
調整するための処理を行う。
In FIG. 5, it is assumed that signals with approximately the same waveform and magnitude appear simultaneously on the true sensor 20 and the dummy sensor 100 due to earthquakes, blows, etc., but in some cases, signals with different waveforms or one signal may be larger than the other. It is conceivable that the signal may be generated with a delay. In the worst case, if the maximum value of the true sensor 20 and the negative maximum value of the dummy sensor 100 match exactly in time, the output of the synthetic neutron flux instrumentation system φT-
The maximum value of φ0 becomes larger than the neutron flux instrumentation system output φd. The adjuster 101 in FIG. 3 performs processing to adjust the dummy sensor signal φD in order to cope with such a problem.

具体的に最も有効な方法は、ダミーセンサ信号φDの負
値を取除く、処理、すなわち。
Specifically, the most effective method is to remove the negative value of the dummy sensor signal φD, ie.

を出力する。あるいは、絶対値1φD1を出力する。Output. Alternatively, the absolute value 1φD1 is output.

これは、合成中性子束計装系出力(φT−φD)が、ノ
イズで急減するのは実害はないが、急増するのは防止し
ようという考えに基づく。
This is based on the idea that it is not harmful if the synthetic neutron flux instrumentation system output (φT−φD) suddenly decreases due to noise, but it is necessary to prevent it from increasing rapidly.

あるいは、ケーブルの長さが真センサとダミーセンサで
著しく異なったり、設置状況の差異から発生するノイズ
の大きさに差があることなどが、あらかじめ予測がつく
場合には、それぞれ、位相シフト回路や、ゲイン調整回
路を調整機能として付加することも考えられる。
Alternatively, if you can predict in advance that the length of the cable will be significantly different between the true sensor and the dummy sensor, or that there will be a difference in the amount of noise generated due to differences in installation conditions, use a phase shift circuit or It is also conceivable to add a gain adjustment circuit as an adjustment function.

一方、第3図の例では、プリアンプ8の接続点Aで真セ
ンサからの信号φTとダミーセンサからの信号φDの差
をとった例を示しているが、他の例として、帯域増幅器
9の接続点Bや、最終段増幅器12の出力接続点Cに、
ダミーセンサからの信号を接続して、各増幅器で差信号
(φ丁−φD)を演算することも考えられる。このとき
は、当然のことながらB点では、ダミーセンサからの信
号φDには、ダミーセンサ、MIケーブル、コネクター
、伝送ケーブルにプリアンプ8と同一の仕様のプリアン
プ108を経由して得られたもの(もし必要ならアジャ
スタ101を付けたもの)を用いる。さらに、0点では
、プリアンプ108に追加して、帯域増幅器9.二乗回
路10.平均回路11、増幅回路12と同じ仕様の帯域
増幅器109゜二乗回路110.平均回路111.増幅
器112゜レンジ切換113を経て得られる信号(もし
必要ならばアジャスタ101を付ける)をφDとして用
いる。
On the other hand, in the example shown in FIG. 3, the difference between the signal φT from the true sensor and the signal φD from the dummy sensor is taken at the connection point A of the preamplifier 8. At the connection point B and the output connection point C of the final stage amplifier 12,
It is also conceivable to connect the signals from the dummy sensors and calculate the difference signal (φD−φD) in each amplifier. At this time, as a matter of course, at point B, the signal φD from the dummy sensor is a signal obtained through the dummy sensor, MI cable, connector, transmission cable, and the preamplifier 108 having the same specifications as the preamplifier 8 ( If necessary, use one with an adjuster 101). Furthermore, at point 0, in addition to the preamplifier 108, a bandpass amplifier 9. Square circuit 10. A band amplifier 109 with the same specifications as the averaging circuit 11 and the amplifier circuit 12; and the square circuit 110. Average circuit 111. A signal obtained via an amplifier 112 and a range switch 113 (with an adjuster 101 if necessary) is used as φD.

これらの差信号(φ丁−φD)をとる場所の得失は次の
ようになる。
The advantages and disadvantages of where these difference signals (φD−φD) are taken are as follows.

A点で代表されるように、最も検出端(センサ)に近い
ところで差をとると、センサ自体やケーブル等最も地震
・打撃に対して評価しにくい部分のみを対象とし、ダミ
ー信号自体の信頼性が高く、コスト的にも安いが、後段
の電子回路でノイズが発生したときには無力である。
As represented by point A, when the difference is taken at the point closest to the detection end (sensor), only the parts that are most difficult to evaluate against earthquakes and impacts, such as the sensor itself and cables, are targeted, and the reliability of the dummy signal itself is evaluated. However, it is powerless when noise occurs in the subsequent electronic circuit.

0点で代表されるように最も最終出力段に近いところで
差をとると、地震・打撃によって、センサから最終出力
段の全ての範囲で発生したノイズに対拠できる反面、ダ
ミー信号自体の信頼性が問題となる(各種の演算要素を
通すため)。
Taking the difference at the point closest to the final output stage, as represented by the 0 point, can protect against noise generated in the entire range from the sensor to the final output stage due to earthquakes and impacts, but it also reduces the reliability of the dummy signal itself. becomes a problem (because it passes various calculation elements).

以上で、一つのIRM計装系に対して、ダミーセンサの
設置方法について述べたが、1100M W eクラス
のBWRでは、IRMは8チャンネル程度であるが、こ
れらの全てに独立したダミーセンサを設けるのは得策で
はなく、ダミーセンサは−、二個を設け、これをへチャ
ンネルのIRMに分配するのが現実的である。
The above describes how to install dummy sensors for one IRM instrumentation system.In a 1100M We class BWR, the IRM has about 8 channels, but independent dummy sensors are installed for all of them. It is not a good idea to do this, but it is practical to provide two dummy sensors and distribute them to the IRM of the channel.

又、IRMは通常、感度劣化防止のため、必要のときだ
け、炉内に挿入して用いることになっている。第6図は
、IRMセンサ2がガイドチューブ8の中を炉心上部ま
で移動できるように、ピニオン・ラック19や位置スイ
ッチ21.モータ20、および駆動制御器で操作される
状況と、IRMセンサ2の信号がMIケーブル7、フレ
キシブルケーブル24を介してモニタ回路23に送られ
る状況を示す。モニタ回路23は第3図に示すように、
構成要素8,9,10,11,12゜13.14,25
,26.27によって表わされる部分である。
Further, in order to prevent sensitivity deterioration, IRMs are usually inserted into the furnace only when necessary. FIG. 6 shows a pinion rack 19, a position switch 21. A situation in which the motor 20 and the drive controller are operated and a situation in which the signal from the IRM sensor 2 is sent to the monitor circuit 23 via the MI cable 7 and the flexible cable 24 are shown. The monitor circuit 23, as shown in FIG.
Components 8, 9, 10, 11, 12゜13.14, 25
, 26.27.

ダミーセンサもIRM真センサと同じく、駆動機構によ
って、必要時に炉心に挿入する形として実現するのが、
同一機構・仕様という意味で理想であるが、ダミーセン
サはU2δ5が塗布してないので劣下の心配がなく、炉
内に固定することもできる。第5図では、ダミーセンサ
100を炉内に固定しMIケーブル7と同一仕様のMI
ケーブル1o7.フレキシブルケーブル24と同一仕様
のフレキシブルケーブル124を設置した状況を示す。
Like the IRM real sensor, the dummy sensor is realized by a drive mechanism that allows it to be inserted into the reactor core when necessary.
It is ideal in the sense that they have the same mechanism and specifications, but since the dummy sensor is not coated with U2δ5, there is no risk of deterioration and it can be fixed in the furnace. In FIG. 5, a dummy sensor 100 is fixed in the furnace and an MI cable with the same specifications as the MI cable 7 is installed.
Cable 1o7. A situation is shown in which a flexible cable 124 having the same specifications as the flexible cable 24 is installed.

最近、炉心内に常時固定とする長寿命のIRMもあるが
、このときは、当然、ダミーセンサも同一の仕様で固定
とするのが望ましい。
Recently, there are some long-life IRMs that are permanently fixed in the reactor core, but in this case, it is naturally desirable that the dummy sensors also have the same specifications and are fixed.

一方、このダミーセンサを設置したIRM計装では、操
作盤15と表示盤16にも次の機能を加えるのが望まし
い。すなわち、第4図において、モードスイッチ17の
選択の一つに零調1,2があり、各レンジに対して真セ
ンサ2の信号の代りに模擬信号を印加し、電子回路の校
正を行なうようになっている。そこで、ダミーセンサ1
00の信号の代りに同じく模擬信号を印加して、ダミー
センサに連らなる電子回路の校正を行なえるようにし、
これに対応して操作盤15のモードスイッチに“ダミー
常開”の選択点28を設けると共に、ダミーセンサ信号
の処理電子回路に問題がある場合には表示ランプ29に
よって″ダミー不良”の告知をする。又、ダミーセンサ
信号処理側の故障、あるいは、本発明のダミーセンサに
よるノイズ抑制機能を用いない場合には、第3図のアジ
ャスタ110の内部に切離しスイッチを設けて、φDの
信号を切り離し、そのむねを第4図の表示盤16のダミ
ーバイパス表示部30によって告知する。
On the other hand, in the IRM instrumentation in which this dummy sensor is installed, it is desirable to add the following functions to the operation panel 15 and the display panel 16. That is, in FIG. 4, one of the selections of the mode switch 17 is zero adjustment 1 and 2, and a simulated signal is applied to each range instead of the signal of the real sensor 2 to calibrate the electronic circuit. It has become. Therefore, dummy sensor 1
A simulated signal is also applied in place of the 00 signal so that the electronic circuit connected to the dummy sensor can be calibrated.
Correspondingly, a "dummy normally open" selection point 28 is provided on the mode switch of the operation panel 15, and if there is a problem with the dummy sensor signal processing electronic circuit, an indicator lamp 29 will notify you that "dummy is defective". do. In addition, in case of a failure on the dummy sensor signal processing side or when the noise suppression function by the dummy sensor of the present invention is not used, a disconnection switch is provided inside the adjuster 110 shown in FIG. 3 to disconnect the φD signal. The dummy bypass display section 30 of the display panel 16 shown in FIG.

次の実施例は、同じ<BWRの中性子束センサの一つで
ある第1図に示すLPRM3である。
The next example is the LPRM3 shown in FIG. 1, which is one of the same <BWR neutron flux sensors.

以下、従来の構成を示す。The conventional configuration is shown below.

LPRMは炉心内に水平方向、垂直方向にほぼ均等に配
置され、1100MWeクラスで43ストリング(第1
図に示すように、−ストリングに四個設置されているの
で総計172個)である。
The LPRMs are arranged almost evenly in the horizontal and vertical directions within the reactor core, with 43 strings (first
As shown in the figure, there are four installed in the -string, so there are a total of 172).

LPRMセンサも、基本的原理と構造は、第2図のIR
Mセンサと同様に、飛来する中性子によって、アノード
上に塗布されたU ”等の核分裂物質が核分裂するとき
のアルゴンガスの電離電流を測定する。各センサは炉心
内の定位置に固定設置され、MIケーブル、伝送ケーブ
ルを介して。
The basic principle and structure of the LPRM sensor is the IR shown in Figure 2.
Similar to the M sensor, it measures the ionization current of argon gas when fissile material such as U'' coated on the anode undergoes fission due to incoming neutrons.Each sensor is fixedly installed at a fixed position within the reactor core. Via MI cable, transmission cable.

第7図に示す電子演算回路に接続される。この電子演算
回路は基本的に二種の出力モニタカードがら構成される
。その一つは、各LPRM3に定電圧を供給する電源3
1と得られる信号Φ丁を増幅する部分32と、その結果
が所定値Limit(LPRM)よりも大きい時に、原
子炉をスクラムする指令を出すトリップ回路33から成
る局部出力モニタカード34である。他は、直流増幅器
32の出力信号数172個のうちの子穴ないし二十四個
のLPRMに相当する信号の平均値(以下、APRMと
略記)を求める平均出力回路35(6チヤンネルある)
と、各チャンネル毎にAPRMの指示値が、所定値Li
m1t (APRM )よりも大きくなったとき、原子
炉をスクラムする等の指令を出すトリップ回路36で構
成される平均出力モニタカード37である。
It is connected to the electronic arithmetic circuit shown in FIG. This electronic arithmetic circuit basically consists of two types of output monitor cards. One of them is the power supply 3 that supplies constant voltage to each LPRM3.
This is a local output monitor card 34 consisting of a section 32 that amplifies the signal Φd obtained with 1, and a trip circuit 33 that issues a command to scram the reactor when the result is greater than a predetermined value Limit (LPRM). The other is an average output circuit 35 (there are 6 channels) that calculates the average value (hereinafter abbreviated as APRM) of signals corresponding to 24 LPRMs out of 172 output signals of the DC amplifier 32.
, the APRM instruction value for each channel is a predetermined value Li
This is an average output monitor card 37 comprised of a trip circuit 36 that issues a command to scram the reactor when the value exceeds m1t (APRM).

この、スクラム指令を出すための所定値はLimit(
APRM)の方がLimit(LPRM)よりも小さく
(厳しく)設定しである。
This predetermined value for issuing a scram command is Limit (
APRM) is set smaller (severer) than Limit (LPRM).

さらに、第6図には、LPRM、APRM、再循環流量
信号等を用いて、燃料捧表面熱流束相当項を監視して、
各制御棒の操作を規定するロンドブロックモニタカード
38も合わせて示している。
Furthermore, in FIG. 6, the term equivalent to the fuel surface heat flux is monitored using LPRM, APRM, recirculation flow rate signals, etc.
Also shown is a Rondo block monitor card 38 that defines the operation of each control rod.

以上の従来の構成に対し、本発明を適用した場合につい
て述べる。
A case where the present invention is applied to the above conventional configuration will be described.

IRMセンサのときと同様に、LPRMセンサの場合に
も、ダミーセンサは、アノード上に核分裂物質が塗布し
ていない点だけが真センサとの差異である。MIケーブ
ル、伝送ケーブル、コネクター類も全く同じものを用い
る。
As with the IRM sensor, in the case of the LPRM sensor, the only difference between the dummy sensor and the real sensor is that no fissile material is coated on the anode. The exact same MI cables, transmission cables, and connectors are used.

真センサからの信号ΦTとダミーセンサからの信号ΦD
の差(Φ丁−ΦD)をどの段階でとるのが良いかは、I
RMのときと同様、目的と特性に応じて各種考えられる
。第一の候補としてLPRMの場合には、第6図に示す
ように、ダミーセンサ1003からの信号ΦDを、直流
増幅器の初段取込アンプの点でΦ丁から差し引く(第7
図の接続点Aで表示)ことが考えられる。
Signal ΦT from the true sensor and signal ΦD from the dummy sensor
At which stage is it best to take the difference between
As with RM, various types can be considered depending on the purpose and characteristics. In the case of LPRM as the first candidate, as shown in FIG.
(indicated by connection point A in the figure).

さらに、電子回路内で発生するかも知れないノイズに対
処するためには、ダミーセンサからの信号ΦDを直流増
幅器32と全く同じ仕様で作られた直流増幅器1032
を通したあとで、差し引く(第7図の接続点Bで表示)
こともできる。ただし、この場合には、直流増幅器32
の内部には、真センサのアノード上の核分裂物質の消耗
による検出感度の劣化を補償するための可変ゲインGT
(手動設定)が設けられているので、ダミーセンサ用の
直流増幅器1032の中にある可変ゲインGoも、可変
ゲインGTの調整時に同じ値に合わせておくことを忘れ
てはならないし、GTに連動してGOを変更できるよう
にすることが望ましい。
Furthermore, in order to deal with noise that may occur in the electronic circuit, the signal ΦD from the dummy sensor is connected to a DC amplifier 1032 made with exactly the same specifications as the DC amplifier 32.
After passing through, subtract it (shown at connection point B in Figure 7)
You can also do that. However, in this case, the DC amplifier 32
Inside the sensor is a variable gain GT to compensate for deterioration in detection sensitivity due to depletion of fissile material on the anode of the true sensor.
(Manual setting) is provided, so do not forget to set the variable gain Go in the DC amplifier 1032 for the dummy sensor to the same value when adjusting the variable gain GT. It is desirable to be able to change the GO by

一方、APRMには全てのLPRM信号が送られている
わけではないが、APRM自体がスクラム指令を発する
機能を備えており、かつ、その設定値は、APRMの方
がかなり低く、地震等の原子炉全体に影響を及ぼす現象
時のノイズでは、APRMからの指令によってスクラム
される可能性の方が高い。従って、APRMの平均回路
35の出力側で平均値Φ丁からΦ0を差し引く(第7図
の接続点Cで表示)ことも意味がある。
On the other hand, although not all LPRM signals are sent to the APRM, the APRM itself is equipped with the function of issuing a scram command, and its setting value is considerably lower in the APRM. Noise caused by a phenomenon that affects the entire reactor is more likely to be scrammed by a command from the APRM. Therefore, it is also meaningful to subtract Φ0 from the average value Φd on the output side of the average circuit 35 of the APRM (indicated by connection point C in FIG. 7).

以上、ΦTとΦDの差を求める点について示したが、I
RMの場合と同様に、Φ丁の中のノイズ成分の信号とΦ
0の信号の波形のずれや違いの差が、より悪い結果をも
たらす場合(ΦTのノイズ成分とΦDの振動波形が18
0度程度ずれるとき)が危惧されるときには、信号ΦD
に対して、ΦTから差し引く直前にアジャスター100
4を通したものを用いるのがよい。アジャスター100
4は第3図のアジャスタ101と同等のもので。
Above, we have explained how to find the difference between ΦT and ΦD, but I
As in the case of RM, the noise component signal in Φ and Φ
If the deviation or difference in the waveform of the 0 signal causes a worse result (the noise component of ΦT and the vibration waveform of ΦD are 18
When there is a risk of deviation of about 0 degrees), the signal ΦD
, adjuster 100 immediately before subtracting from ΦT
It is best to use one that has passed 4. adjuster 100
4 is equivalent to adjuster 101 in Figure 3.

(1)負値のカット、(2)絶対値演算、(3)振幅ゲ
イン調整、(4)位相遅れ演算などを単独あるいは、組
合せて用いる。
(1) Negative value cutting, (2) absolute value calculation, (3) amplitude gain adjustment, (4) phase delay calculation, etc. are used singly or in combination.

一方、ダミーセンサ1003の炉内の設置場所は、第8
図に示すように、従来のLPRM案内管39の中の空隙
部の中に、もう−個追加することが可能である。即ち、
案内管39の中には移動式炉内計装系(以下TIP)4
0 (走行形検出器でLPRMの更正用に用い、この結
果に基づき、第6図の直流増幅器32、あるいは、10
32の可変ゲインを調整する)の案内管41と横断面に
ある・LPRM42および他のLPRMに接続されたM
Iケーブル43に本発明になるダミーセンサ用のケーブ
ル44が内蔵できる。ダミーセンサの高さ方向の位置は
、第1図の四個のLPPM、A。
On the other hand, the installation location of the dummy sensor 1003 in the furnace is
As shown in the figure, it is possible to add one more in the cavity in the conventional LPRM guide tube 39. That is,
Inside the guide tube 39 is a mobile in-core instrumentation system (hereinafter referred to as TIP) 4.
0 (Used for LPRM correction with a traveling type detector, and based on this result, the DC amplifier 32 or 10
M connected to the LPRM 42 and other LPRMs in cross section with the guide tube 41 (adjusting the variable gain of 32)
A dummy sensor cable 44 according to the present invention can be built into the I cable 43. The positions of the dummy sensors in the height direction are the four LPPMs A in FIG.

B、C,Dに重ならない点で自由に選べる。You can freely choose a point that does not overlap B, C, or D.

一方、IRM用のダミーセンサも炉内に固定する場合に
は、第8図のLPRM案内管の中に設置するのがコスト
的にも利点が大きい。
On the other hand, if a dummy sensor for IRM is also to be fixed in the furnace, it is advantageous in terms of cost to install it inside the LPRM guide tube as shown in FIG.

特にLPRMは本数が多いが、原理的には、ダミーセン
サは一本設置して、各真センサのLPRMに対して、ダ
ミーセンサ信号を分配して、差信号をとればよいが、信
頼性の観点からは、ダミーセンサの信号が共通故障モー
ドになる可能性がある。
In particular, there are many LPRMs, but in principle, one dummy sensor can be installed and the dummy sensor signal can be distributed to the LPRM of each true sensor to obtain the difference signal, but this is not reliable. From the point of view, the dummy sensor signal may become a common failure mode.

従って、ダミーセンサの信号自体の高信頼化は、特に、
常時出力領域で運転しているLPRMにとっては必要で
ある。(IRMは、起動時だけであるが、もちろんダミ
ーセンサの高信頼化も意味がある)。
Therefore, in order to improve the reliability of the dummy sensor signal itself, in particular,
This is necessary for an LPRM that is constantly operating in the output range. (IRM is only used at startup, but of course it is also meaningful to make the dummy sensor more reliable).

そこで、第9図、第10図に示すように、ダミーセンサ
1003を複数個炉心内に三次元的に配列する。
Therefore, as shown in FIGS. 9 and 10, a plurality of dummy sensors 1003 are arranged three-dimensionally within the reactor core.

そして、その使用目的あるいは第7図などの信号差(Φ
T−ΦD)をとる点の特徴(たとえば6チヤンネルのA
PRMに接続されているLPRMに近い場所にあるダミ
ーセンサを均等な数になるように集めるなど)を考慮し
て、いくつかの小グループにまとめる。この数をnとす
る。nヶの各グループの中にに個のダミーセンサが属し
たとすると、このに個に対して、(1)加算平均をとる
、(2)最大値、あるいは、最小値を除く、(3)二乗
平均ルート演算などの処理を組み合せて、得られる平均
的なΦD1を平均化回路2000で求め、これを、特定
のn個のグループに分割した真センサLPRM3のM個
に対して、差信号をとる。すなわち、第7図や第3図で
示したΦDとして平均化し、高信頼化した信号Φos(
i=1.2.・・・。
Then, the purpose of use or the signal difference (Φ
T-ΦD) (for example, 6 channels of A
Dummy sensors located close to the LPRM connected to the PRM are grouped into several small groups, taking into consideration the following: Let this number be n. Assuming that dummy sensors belong to each of n groups, for these dummy sensors, (1) take the average value, (2) remove the maximum value or minimum value, (3) The average ΦD1 obtained by combining processing such as root mean square root calculation is determined by the averaging circuit 2000, and the difference signal is transmitted to M true sensors LPRM3 divided into specific n groups. Take. In other words, the highly reliable signal Φos(
i=1.2. ....

n)を用いる。n) is used.

最も簡単な場合には、ダミーセンサを五個程度設け、最
大と最小のダミーセンサは棄却し、残り三個の平均をと
ったものをダミーセンサ出力ΦDとして、この負値成分
をカットしたものを、真センサであるLPRMの全ての
初段アンプから差し引くなどの構成が考えられる。
In the simplest case, approximately five dummy sensors are provided, the largest and smallest dummy sensors are discarded, the average of the remaining three is taken as the dummy sensor output ΦD, and the negative value component is cut. , a configuration such as subtracting from all first-stage amplifiers of LPRM, which is a true sensor, can be considered.

さらに、これらの対策を施した中性子束計装系を使う立
場から見ると、実際に、地震・打撃時に不用なスクラム
を回避することが、本発明により回避できたとしても、
(a)ダミーセンサにもノイズ信号が発生したかどうか
、(b)ノイズ信号がどのあたりで発生したか、という
ことを知るニーズは大きい。そこで、第9図のように、
ダミーセンサDの信号を、真センサである’rt 、T
2のどの点から差し引くかにかかわらず、ダミーセンサ
からの信号も、最終段まで演算処理し、演算処理が、図
中にブロン、りAo 、Bo 、Coと進む過程の途中
の信号状態を表示するようにする。今後、電子回路部品
は、ますます、小型化・パッケージ化が進み、又製造の
均一化により、AoとAI とA2 e BoとB1と
BZ t CoとCIとCzは、ますます、あらゆる面
で同じ製品になる。逆に言えば、なんらかのノイズが、
たとえば、Ao内で発生したとすると、A工t Axの
中でも発生する可能性が高くなる面がある。従って、各
ダミーセンサに対する演算ブロックの切れ目でその状態
を表示しておけば、数が少なく、コストも安く、しかも
、ノイズ発生場所がある程度同定可能となる。
Furthermore, from the perspective of using a neutron flux instrumentation system that has taken these measures, even if the present invention can actually avoid unnecessary scrams during earthquakes and impacts,
There is a great need to know (a) whether a noise signal is also generated in the dummy sensor, and (b) where the noise signal is generated. Therefore, as shown in Figure 9,
The signal of dummy sensor D is converted to 'rt, T which is the true sensor.
Regardless of which point in 2 is subtracted from, the signal from the dummy sensor is also processed until the final stage, and the signal status is displayed as the processing progresses from Ao to Bo to Co in the figure. I'll do what I do. In the future, electronic circuit components will become increasingly smaller and packaged, and as manufacturing becomes more uniform, Ao, AI, A2 e Bo, B1, BZ t Co, CI, and Cz will become more and more popular in all aspects. It will be the same product. Conversely, some kind of noise
For example, if it occurs in Ao, there is a high possibility that it will occur in Ax. Therefore, if the state of each dummy sensor is displayed at the break of the calculation block, the number of sensors will be small, the cost will be low, and the location where noise is generated can be identified to some extent.

たとえば、表示3001は零レベルであるにもかかわら
ず、表示3002.3003に有意な変化があったとき
は、地震・打撃によって演算ブロックBoに異常信号が
発生し、このとき表示3000にも有意な変化がみとめ
られたとき、同等な演算ブロックB1にも異常信号が発
生したと判定できる。
For example, even though display 3001 is at zero level, if there is a significant change in displays 3002 and 3003, an abnormal signal will be generated in calculation block Bo due to an earthquake or impact, and at this time display 3000 will also have a significant change. When a change is observed, it can be determined that an abnormal signal has also occurred in the equivalent calculation block B1.

又、表示3001,3002,3003のいずれにも零
レベルではない異常信号が観測されたにもかかわらず、
表示3000に異常がなかったときには、センサとケー
ブル側および演算ブロックAoに異常が発生したが、本
発明により、不用なスクラムを回避することが出来た可
能性が高い(ブロックA o’かも知れない。ブロック
Aoであるかどうかを識別するにはAoの入力信号を直
接表示することであるが、これは信号が微弱で難かしい
場合が多いであろう)。
In addition, although abnormal signals that were not at zero level were observed in any of the displays 3001, 3002, and 3003,
When there was no abnormality in the display 3000, an abnormality occurred in the sensor and cable side and the calculation block Ao, but with the present invention, there is a high possibility that unnecessary scrams could be avoided (block A o' .To identify whether it is block Ao or not, it is necessary to directly display the input signal of Ao, but this is often difficult because the signal is weak).

真センサT2の場合には、非常に明確で1表示3003
に異常があるにもかかわらず1表示3004に変動が焦
った場合には1本発明の効果が確認でき、又ノイズ発生
の場所も、ブロックAと入力側、ブロックB、ブロック
Cが、表示3001 、3002によって、分けること
ができる。表示3001゜3002は技術的に難かしく
コストも高くなる場合があるかも知れないが、真センサ
TL、T2双方に対して、最低限表示3003を付加す
るのは。
In the case of true sensor T2, it is very clear that 1 display 3003
The effect of the present invention can be confirmed when the display 3004 fluctuates rapidly even though there is an abnormality in the display 3001. , 3002. Displays 3001 and 3002 may be technically difficult and expensive, but it is best to at least add display 3003 to both true sensors TL and T2.

効果の確認という意味で好ましい。This is preferable in terms of confirming the effect.

なお、実施例として、BWRのIRMとLPRMの二側
について述べたが、本発明は、加圧水彩原子炉の炉外中
性子計装系や炉内中性子計装系に全く同様に適用できる
し、さらに1重水炉・高速増殖形原子炉など、測定する
中性子のエネルギレベルが異なるような中性子計装系に
も適用できる。具体的には、本実施例で取上げた核分裂
によるガスの電離電流を測定するタイプのセンサ以外に
も、セルフパワードセンサとよばれるものもあるが、要
は、各種のタイプのセンサが、測定対象とする物理量で
ある中性子束に対して反応しないような工夫をしたもの
をダミーセンサとして用いればよい。このための工夫は
通常、きわめて簡単に実施しうるちのである。そして各
計装用電子回路の特性に応じて、真のセンサよりの信号
からダミーセンサよりの信号を差し引くことおよび表示
方法を本実施例にもとづいて行なうものは全て本発明の
対象となる。
Although the two sides of the IRM and LPRM of a BWR have been described as an example, the present invention can be applied in exactly the same way to an ex-core neutron instrumentation system or an in-core neutron instrumentation system of a pressurized watercolor reactor. It can also be applied to neutron instrumentation systems where the energy levels of the neutrons to be measured differ, such as heavy water reactors and fast breeder reactors. Specifically, in addition to the type of sensor that measures the ionization current of gas due to nuclear fission, which was taken up in this example, there are also sensors called self-powered sensors, but in short, various types of sensors can be used to A dummy sensor that is designed not to react to neutron flux, which is a physical quantity, may be used as a dummy sensor. Techniques for this purpose are usually very easy to implement. The present invention applies to all devices in which the signal from the dummy sensor is subtracted from the signal from the real sensor and the display method is performed based on this embodiment, depending on the characteristics of each instrumentation electronic circuit.

特に、このために追加したダミー計装系の状態を監視す
ることによって、ノイズ発生部位の同定と、さらにIR
M系についてはガンマ線の影響を小さくできる可能性が
ある。
In particular, by monitoring the status of the dummy instrumentation system added for this purpose, it is possible to identify the noise generation site and further improve the IR
Regarding the M system, there is a possibility that the influence of gamma rays can be reduced.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、ノイズによって、不用なスクラムを生
じることのない計装系とすることにより、原子力発電所
の安全性を損うことなく、稼動率を向上させることがで
きる。
According to the present invention, by providing an instrumentation system that does not cause unnecessary scrams due to noise, it is possible to improve the operating rate without impairing the safety of a nuclear power plant.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例のBWR炉心内中性子検出器
配置図、第2図は中性子検出器の断面図、第3図はIR
Mと電子回路図、第4図はIRM操作と表示盤の正面図
、第5図は中性子信号処理図。 第6図はIRMの挿入移送と固定形の図、第7図はLP
RMと電子回路図、第8図はLPRMストリングの断面
図、第9図はダミーセンサ群と真センサ群の説明図、第
10図はダミーセンサ監視に  −よる異常検出説明図
である。 2・・・IRMセンサ、3・・・LPRMセンサ、10
0・・・ダミーIRMセンサ、1003・・・ダミーL
PRMセンサ。 ′$10 8汗 日−u’t f r−′pa
Fig. 1 is a layout diagram of a neutron detector in a BWR core according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a cross-sectional view of the neutron detector, and Fig. 3 is an IR
M and electronic circuit diagram, Figure 4 is a front view of IRM operation and display panel, and Figure 5 is a neutron signal processing diagram. Figure 6 is a diagram of IRM insertion and transfer and fixed type, Figure 7 is LP
RM and an electronic circuit diagram, FIG. 8 is a sectional view of an LPRM string, FIG. 9 is an explanatory diagram of a dummy sensor group and a true sensor group, and FIG. 10 is an explanatory diagram of abnormality detection by dummy sensor monitoring. 2... IRM sensor, 3... LPRM sensor, 10
0...Dummy IRM sensor, 1003...Dummy L
PRM sensor. '$10 8 sweat days-u't f r-'pa

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、ダミーセンサを設け、真センサーの信号から前記ダ
ミーセンサの信号を差しひくことを特徴とする中性子計
装系。 2、特許請求の範囲第1項において、前記差し引く場所
をIRMでは、プリアンプ入力点、or、差分増幅器入
力点、or、出力増幅器入力点、or、最終出力段とす
ることを特徴とする中性子計装系。 3、特許請求の範囲第1項において、前記差し引く場所
をLPRMでは、増幅器入力点、最終出力段後とするこ
とを特徴とする中性子計装系。 4、特許請求の範囲第1項において、前記差し引く場所
をAPRMの最終出力段とすることを特徴とする中性子
計装系。 5、特許請求の範囲第1項において、前記ダミーセンサ
を複数個設け、ダミーセンサ間で平均化処理を行なうこ
とを特徴とする中性子計装系。 6、特許請求の範囲第1項において、前記真センサを幾
つかのグループに分割し、前記ダミーセンサも同数のグ
ループに分割し、グループ内で平均化処理を行ない、前
記真センサのグループと一対一で差分をとることを特徴
とする中性子計装系。 7、特許請求の範囲第1項において、前記ダミーセンサ
よりの信号に対して、負値カット、絶対値演算、位相遅
れ、振幅ゲイン調整、ダンパーのいずれか一つ又は、組
合せからなる処理を行なつたのち、前記真センサよりの
信号から差し引くことを特徴とする中性子計装系。 8、特許請求の範囲第2項において、前記IRM領域に
対する前記ダミーセンサを炉内に固定することを特徴と
する中性子計装系。 9、特許請求の範囲第3項において、前記LPRM支持
管の中に前記IRM用の前記ダミーセンサを設置するこ
とを特徴とする中性子計装系。 10、特許請求の範囲第2項において、前記IRM用の
前記ダミーセンサからの信号に対するゲインを調整し、
零調等を含む校正用スイッチとその結果の表示を操作盤
と表示盤に設けることを特徴とする中性子計装系。 11、特許請求の範囲第3項において、前記LPRM用
の前記ダミーセンサを、前記LPRM支持管の中に設け
ることを特徴とする中性子計装系。 12、特許請求の範囲第3項において、前記LPRM用
の前記ダミーセンサよりの信号を前記APRMの出力段
において差し引くことを特徴とする中性子計装系。 13、特許請求の範囲第12項において、前記ダミーセ
ンサよりの処理回路の最終段および途中において、状態
を告知し、装置の効果と異常ノイズ発生部の同定を可能
にすることを特徴とする中性子計装系。 14、特許請求の範囲第2項において、前記IRMでガ
ンマ線によるバックグランドノイズを減少させるように
前記ダミーセンサを設置することを特徴とする中性子計
装系。 15、特許請求の範囲第3項において、前記LPRMで
の真センサ側の増幅器回路のゲインを調整したとき、前
記ダミーセンサ側の増幅器回路のゲインも連動して変化
することおよびこれが確認できるようにしたことを特徴
とする中性子計装系。
[Claims] 1. A neutron instrumentation system characterized by providing a dummy sensor and subtracting the signal from the dummy sensor from the signal from the real sensor. 2. The neutron meter according to claim 1, wherein in the IRM, the locations for the subtraction are a preamplifier input point, or, a differential amplifier input point, or, an output amplifier input point, or, and a final output stage. Equipment system. 3. The neutron instrumentation system according to claim 1, wherein in LPRM, the location for the subtraction is at the input point of the amplifier and after the final output stage. 4. The neutron instrumentation system according to claim 1, wherein the subtraction location is the final output stage of the APRM. 5. The neutron instrumentation system according to claim 1, wherein a plurality of the dummy sensors are provided and averaging processing is performed among the dummy sensors. 6. In claim 1, the true sensors are divided into several groups, the dummy sensors are also divided into the same number of groups, averaging processing is performed within the groups, and the dummy sensors are paired with the group of true sensors. A neutron instrumentation system that is characterized by taking the difference at one point. 7. In claim 1, the signal from the dummy sensor is subjected to processing consisting of any one or a combination of negative value cutting, absolute value calculation, phase delay, amplitude gain adjustment, and damper. A neutron instrumentation system characterized in that the neutron instrumentation system is subtracted from the signal from the true sensor after aging. 8. The neutron instrumentation system according to claim 2, wherein the dummy sensor for the IRM region is fixed within the reactor. 9. The neutron instrumentation system according to claim 3, wherein the dummy sensor for the IRM is installed in the LPRM support tube. 10. In claim 2, adjusting the gain for the signal from the dummy sensor for the IRM,
A neutron instrumentation system characterized by having a calibration switch including a zero adjustment, etc., and a display of the results on an operation panel and a display panel. 11. The neutron instrumentation system according to claim 3, wherein the dummy sensor for the LPRM is provided in the LPRM support tube. 12. The neutron instrumentation system according to claim 3, wherein the signal from the dummy sensor for the LPRM is subtracted at the output stage of the APRM. 13. According to claim 12, the neutron is characterized in that the state is notified at the final stage and in the middle of the processing circuit from the dummy sensor, making it possible to identify the effect of the device and the abnormal noise generating part. Instrumentation system. 14. The neutron instrumentation system according to claim 2, wherein the dummy sensor is installed in the IRM so as to reduce background noise due to gamma rays. 15. In claim 3, when the gain of the amplifier circuit on the true sensor side in the LPRM is adjusted, the gain of the amplifier circuit on the dummy sensor side also changes in conjunction, and this can be confirmed. A neutron instrumentation system characterized by:
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6519306B1 (en) * 1999-12-24 2003-02-11 Hitachi, Ltd. Neutron monitoring system
JP2012132865A (en) * 2010-12-24 2012-07-12 Tokyo Electron Ltd Physical quantity measuring device and method

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