JPH0348559Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 この考案は、原子力発電所の原子炉安全系に用
いられる電動機の駆動制御装置に係り、特に、原
子炉の運転停止中に、原子炉の事故を模擬した模
擬信号を導入して電動機を動作させたときに、電
動機が焼損するのを防止できるようにした原子炉
安全系電動機の駆動制御装置に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕 原子力発電所を運転するに当つて、原子炉に異
常が発生したときには速やかに安全系を動作させ
る必要がある。このような安全系には種々のもの
があるが、その動力源として電動機を用いている
ものが多い。

ところで、原子炉安全系に用いられる電動機
は、何時いかなる時でも動作できるように保持さ
れていなければならない。また、定期的あるいは
不定期的に動作確認が行なえるものでなければな
らない。このようなことから、原子炉安全系に用
いられる電動機を駆動する駆動制御装置は、通
常、第１図に示すように構成されて上述した要望
を満たすようにしている。

すなわち、同図において、１は原子炉安全系の
中に設置されている、たとえばポンプを駆動する
ための電動機であり、この電動機１は交流電源２
から遮断器３、電磁接触器４の主接点４ａおよび
過負荷検出装置としてのサーマルリレー５を介し
て給電される。遮断器３の負荷側から変圧器６お
よびヒユーズ７を介して一対の制御電源母線８お
よび９が導出され、この母線８，９間には警報用
のリレー１０および電磁接触器４（駆動コイル）
が接続されている。電磁接触器４には、起動指令
接点や停止指令接点などから構成された駆動制御
回路１１と、電動機１で駆動されるポンプの運転
条件などに関するインターロツク回路１２と、直
流電源から成る制御電源ラインＰ，Ｎ間に接続さ
れて動作する補助リレー１４の常閉接点１４ｂと
が直列に接続されている。上記警報リレー１０に
は前記サーマルリレー５の過負荷動作スイツチで
ある常閉接点５ｂが直列に接続されている。ま
た、上記常閉接点５ｂと警報リレー１０との接続
点と、前記常閉接点１４ｂと駆動制御回路１１と
の接続点との間には前記補助リレー１４の常開接
点１４ａが接続されている。

一方、制御電源ラインＰ，Ｎ間には、試験運転
時に投入されるスイツチ１５と、前記駆動制御回
路１１に制御指令を与える後述するリレー１６の
常閉接点１６ｂと、補助リレー１４とが直列に接
続されている。さらに、制御電源ラインＰには、
非常時に運転員の操作によつてON制御される接
点１７、安全監視系から事故信号が到来したとき
ON制御される接点１８、後述する原子炉事故模
擬信号によつて動作するリレー２０の常開接点２
０ａおよびリレー１６の常開接点１６ａ（自己ホ
ールド用）の一端側ガイド接続されており、これ
ら接点の他端側は自己ホールド解除用の常閉接点
２１およびリレー１６を介して制御電源ラインＮ
に接続されている。また、制御電源ラインＰ，Ｎ
間には原子炉事故信号を模擬するジヤツク１９と
リレー２０とが直列に接続されている。

しかして、上記のように構成された従来の駆動
制御装置の動作を説明すると以下の通りである。

まず、原子炉の通常運転時には、スイツチ１５
がOFFに保持され、また勿論ジヤツク１９も
OFFに保持されている。そして、異常なく運転
されているときには、接点１７，１８もOFFに
保持されている。このような状態下では、リレー
１６が付勢されないので駆動制御回路１１が働か
ず、電磁接触器４は付勢されない。したがつて、
電磁接触器４の主接点４ａは開いており、警報リ
レー１０だけが付勢される。

しかして、上記の状態において、原子炉安全監
視系から到来した事故信号によつて接点１８が閉
成動作したり、あるいは運転員の操作によつて接
点１７が閉成動作したりするとリレー１６が付勢
され、この結果、駆動制御回路１１が動作して電
磁接触器４が付勢される。したがつて、電磁接触
器４の主接点４ａが閉じ、電動機１が回転を開始
し、安全系としての役割をはたす。この場合、補
助リレー１４は全く付勢されないので、その常開
接点１４ａは開いており、また常閉接点１４ｂは
閉じている。したがつて、この場合には、電動機
１が過負荷になつて、たとえサーマルリレー５が
動作しても電磁接触器４が遮断されることはな
く、このため電動機１は運転を継続する。つま
り、この場合には電動機１を犠牲にしても安全系
の動作が優先される。なお、サーマルリレー５が
動作すると、警報リレー１０の付勢が解除され、
これによつて警報が発せられる。

次に、電動機１を試験運転するときには、まず
スイツチ１５がON操作される、この操作によつ
て、補助リレー１４が付勢され、この結果、上記
リレー１４の常開接点１４ａが閉じ、常閉接点１
４ｂが開くので、駆動制御回路１１と直列にサー
マルリレー５の常閉接点５ｂが挿入されたものと
なる。この状態で電動機１の試験運転が行なわれ
る。この場合、運転中に電動機１が過負荷になる
と、サーマルリレー５が動作し、警報が発せられ
るとともに電磁接触器４の付勢が解除され、主接
点４ａが開いて電動機１の運転が停止される。

また、試験運転のためにスイツチ１５を投入
し、そのままの状態であるときに、安全監視系か
らの原子炉事故信号の到来で接点１８が閉成した
り、あるいは運転員の操作によつて接点１７が閉
成動作したりしたような場合には、リレー１６の
付勢によつて、その常閉接点１６ｂが開き、この
結果、補助リレー１４の付勢が解除される。同時
に駆動制御回路１１が動作して電動機１が運転状
態になる。したがつて、この場合には、運転中の
電動機１が過負荷になつても電磁接触器４の付勢
が解除されるようなことはなく、電動機１の運転
が続行される。

一方、原子力発電所の安全系には、原子炉事故
信号を外部から模擬し、原子炉安全系が自動起動
するかどうか確認することが義務ずけられてい
る。この確認試験を行なうのがジヤツク１９であ
る。この確認試験を行なうためにジヤツク１９の
ピンを差込んで原子炉事故信号を模擬すると、リ
レー２０が付勢される。この結果、警報が発せら
れるとともに常開接点２０ａが閉じ、リレー１６
が付勢されて駆動制御回路１１が動作し、電磁接
触器４が付勢されて電動機１が運転を開始する。
このとき、たとえスイツチ１５が投入されていて
も、リレー１６の常閉接点１６ｂが開くため補助
リレー１４は付勢されない。したがつて、この場
合には、電動機１が過負荷状態になつても運転が
続行されることになる。

しかしながら、上記のように構成された従来の
原子炉安全系電動機の駆動制御装置にあつては次
のような問題があつた。すなわち、前述した説明
から判るように、原子炉事故信号を外部から模擬
し、原子炉安全系が自動起動するかどうかを確認
する試験、つまりテスト用のジヤツク１９を用い
る試験のときには、電動機１が過負荷状態になつ
ても、電動機１の運転は続行される。このため、
試験のために電動機１を焼損させてしまうことが
起り得る。この試験は、原子力発電所のサーベラ
ンステストとして行われるものであるが、試験の
ために原子炉安全系の機器を焼損させるなどして
復旧に長時間を必要とすることは、結果として、
原子力発電所の稼働率を低下させることになり、
これによる損失が極めて大きいと言う問題があつ
た。

〔考案の目的〕

この考案は、このような事情に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、原子炉安全系
に用いられる電動機を原子炉事故時および試験時
に確実に動作させることができるとともに試験運
転時に上記電動機を焼損させる虞れがなく、もつ
て原子炉安全系の信頼性向上化と原子炉稼働率の
向上化とに寄与できる原子炉安全系電動機の駆動
制御装置を提供することにある。

〔考案の概要〕

この考案に係る原子炉安全系電動機の駆動制御
装置は、外部から原子炉事故模擬信号が与えられ
たとき、電動機の過負荷状態を検出する過負荷検
出装置の過負荷動作スイツチが電動機の駆動制御
回路と直列に介挿されるように回路構成したこと
を特徴としている。

〔考案の実施例〕

以下、この考案の実施例を図面を参照しながら
説明する。

第２図は、この考案の一実施例に係る原子炉安
全系電動機の駆動制御装置の構成を示すもので、
第１図と同一部分は同一符号で示してある。した
がつて、重複する部分の説明は省略する。

この実施例に係る駆動制御装置が従来の装置と
異なる点は、リレー１６の常閉接点１６ｂと並列
にリレー２０の常開接点２０a₁を接続したことに
ある。

このような構成であると、スイツチ１５を投入
して電動機１の試験運転を行なう場合およびスイ
ツチ１５が投入あるいは非投入時に接点１７ある
いは１８が閉成してリレー１６が付勢されたとき
の動作は従来装置と何等変わりはない。しかし、
ジヤツク１９によつて原子炉事故を模擬した試験
を行なつたときには次のように動作する。

すなわち、原子炉事故信号を外部から模擬し、
原子炉安全系の健全性を確認する場合には、ま
ず、スイツチ１５を投入して補助リレー１４を付
勢し、続いてジヤツク１９のピンを差込んで信号
を入力する。この入力によつて、リレー２０が付
勢される。なお、このとき、試験中であることと
試験後にピンの抜き忘れを防止するために警報が
発せられる。

上記のように、リレー２０が付勢されると、そ
の常開接点２０ａが閉じ、この結果リレー１６が
付勢される。したがつて、駆動制御回路１１が動
作し、電磁接触器４が付勢され、その主接点４ａ
が閉じて電動機１の運転が開始される。このと
き、リレー１６の付勢に伴つて、その常閉接点１
６ｂが開くが、この常閉接点１６ｂの両端にはリ
レー２０の常開接点２０a₁が並列に接続されてい
るので、補助リレー１４が付勢されたままの状態
となる。したがつて、補助リレー１４の常閉接点
１４ｂは開いた状態に、また常開接点１４ａは閉
じた状態に保持される。このため、駆動制御回路
１１にサーマルリレー５の常閉接点５ｂが直列に
介挿された状態となる。かくして、電動機１が過
負荷状態になると、サーマルリレー５が動作し、
これによつて警報が発せられるとともに電磁接触
器４の付勢を解除してその主接点４ａを開き、電
動機１の運転を停止させる。したがつて、試験時
に起り易い無用の焼損事故を防止できることにな
る。

なお、この考案は、上述した実施例に限定され
るものではない。すなわち、上述した実施例で
は、リレー２０の常開接点２０a₁をリレー１６の
常閉接点１６ｂと並列に接続しているが、スイツ
チ１５と常閉接点１６ｂとの直列回路と並列に常
閉接点２０a₁を接続するようにしてもよい。ま
た、この考案に係る駆動制御装置はポンプの駆動
のように非可逆運転の電動機制御だけに限られる
ものではなく、電磁弁駆動に用いられる可逆運転
の電動機制御にも適用できることは勿論である。

〔考案の効果〕

以上詳述したように、この考案によれば、原子
炉事故時、試験運転時に安全系電動機を確実に動
作させることができ、安全系の信頼性を向上させ
ることができるとともに試験運転時に電動機の無
用な焼損事故の発生を防止でき、その結果として
原子炉の稼動率の向上化をも図れる原子炉安全系
電動機の駆動制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の原子炉安全系電動機の駆動制御
装置の構成図、第２図はこの考案の一実施例に係
る原子炉安全系電動機の駆動制御装置の構成図で
ある。 １……電動機、４……電磁接触器、４ａ……主
接点、５……過負荷検出装置としてのサーマルリ
レー、５ｂ……過負荷動作スイツチとしての常閉
接点、１１……駆動制御回路、１４……補助リレ
ー、１５……試験運転時に投入されるスイツチ、
１６，２０……リレー、１９……テスト用のジヤ
ツク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 原子炉の安全系に用いられる電動機と、この電
   動機の電源ラインに介挿された開閉器を選択的に
   制御する電動機駆動制御回路と、前記電動機の過
   負荷状態を検出する過負荷検出装置と、前記電動
   機の試験運転時に前記過負荷検出装置の過負荷動
   作スイツチを前記電動機駆動制御回路に直列に介
   挿する手段と、原子炉安全監視系が動作したとき
   前記電動機駆動制御回路を動作させる手段と、こ
   の手段が動作したときで前記試験運転条件に切り
   替つているときには前記過負荷動作スイツチの直
   列介挿状態を強制的に停止させる手段と、原子炉
   事故信号を模擬した信号が外部から導入されたと
   き前記電動機駆動制御回路を動作させる手段と、
   この手段が動作したとき前記過負荷検出装置の過
   負荷動作スイツチを前記電動機駆動制御回路に直
   列に介挿する手段とを具備してなることを特徴と
   する原子炉安全系電動機の駆動制御装置。