JPH10239476A - 制御棒駆動機構用位置指示装置 - Google Patents

制御棒駆動機構用位置指示装置

Info

Publication number
JPH10239476A
JPH10239476A JP9041754A JP4175497A JPH10239476A JP H10239476 A JPH10239476 A JP H10239476A JP 9041754 A JP9041754 A JP 9041754A JP 4175497 A JP4175497 A JP 4175497A JP H10239476 A JPH10239476 A JP H10239476A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control rod
separation
drive mechanism
separation detection
probe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9041754A
Other languages
English (en)
Inventor
Eiichi Watanabe
栄一 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP9041754A priority Critical patent/JPH10239476A/ja
Publication of JPH10239476A publication Critical patent/JPH10239476A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】位置検出機能を満足させ、かつプローブ数を削
減し、現地での据付・取外し作業時間を短縮して作業員
の被曝低減を図る。 【解決手段】スクラム位置検出プローブ16内に複数のリ
ードスイッチ22とともに単数の分離検出用スイッチ25を
収納配置する。また、分離検出用スイッチ25の代りにA
系用とB系用分離検出用スイッチ25a,25bを収納配置
して、それぞれ独立した回路を持つようにすることもで
きる。これにより、1本のプローブ16に全ての機能を持
たせることができ、また、モータブラケット,スプール
ピースのプローブ用貫通孔が不要となり、製作が容易と
なり、据付,取外しの作業時間が短縮し、作業者の被曝
低減に寄与する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は沸騰水型原子炉の改
良型制御棒駆動装置(FMCRD)に設置されている制
御棒駆動機構用位置指示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】軽水炉としての沸騰水型原子炉の概略を
図6により説明すれば、主として原子炉圧力容器1と、
この原子炉圧力容器1内にシュラウドにより包囲され多
数の燃料集合体が装荷された炉心部と、この炉心部2の
燃料集合体の間に下方から所定間隔で多数挿入される制
御棒3とからなっている。炉心部3の上方には気水分離
器および蒸気乾燥器が設置されている。蒸気乾燥器を流
出した主蒸気は主蒸気管を通してタービンへ送られてタ
ービンを回転させる。
【0003】制御棒3をこの制御棒3と一体となってい
る制御棒駆動機構(以下CRDと称す)4によって炉心
部2へ挿入または引き抜いて、その設定位置を適宜調整
することによって原子炉の反応度を制御し、出力調整が
行われる。
【0004】CRD4は原子炉圧力容器1の下部鏡板に
複数配設された制御棒駆動機構ハウジング(以下CRD
ハウジングと称す)5内に下方から挿入されて固定され
る。CRD4の詳細は図7に示すようにCRDハウジン
グ5内に中空ピストン6が昇降自在に収容され、この中
空ピストン6の頂部に設けた連結部材によって図6に示
す制御棒3と中空ピストン6が一体的に連結される。
【0005】CRD4には、平常時において原子炉出力
を所定状態に調整維持するために行う制御棒3の比較的
緩慢な挿入引抜動作(シム動作)と、非常時に原子炉を
緊急停止するために行う制御棒3の急速挿入(スクラム
動作)とがある。
【0006】一般的に動作はCRDハウジング5の下方
にスプールピース21およびモータブラケット20を介して
取着した電動機7の駆動で行い、スクラム動作は水圧制
御ユニット(HCU)11からスクラム配管12を通して水
圧駆動で行われる。
【0007】シム動作時は、電動機7を駆動して、その
回転駆動を駆動軸8を介してボールねじ軸9に伝達し、
ボールねじ軸9に螺合したボールナット10を上下動させ
る。これにより、中空ピストン6に支持連結された制御
棒3は炉心2に挿入され、または引き抜かれる。
【0008】一方、スクラム動作時には、水圧制御ユニ
ット11からスクラム配管12を経由し、さらにCRDフラ
ンジ13内に形成した挿入流路14を経てCRD4内に高圧
水が注入され、その高圧水で中空ピストン6の下面を加
圧し急速に押し上げる。これにより、制御棒3の炉心部
2に高速で挿入するようになっている。
【0009】このスクラム動作時の制御棒3の挿入量を
知るために、中空ピストン6の下端に円周方向 180°離
れて2個の永久磁石としてマグネット15(内1個は図示
しない)を取り付けるとともに、CRDハウジング5の
外側に図8(a)に拡大して示す複数のリードスイッチ
22が一定間隔で配設された長尺のスクラム位置検出プロ
ーブ16を設け、中空ピストン6の移動に伴ってマグネッ
ト15により順次付勢されるリードスイッチ22の開閉状況
を検出してマグネット15の挿入時間、ひいては制御棒3
の挿入時間を検知するようにしている。
【0010】さらに、CRD4には制御棒3が万一炉心
部2にスティックし、中空ピストン6と分離した場合に
分離状態を検知するために図8(b)に拡大して示す短
尺の分離検出プローブ17を設けている。分離検出プロー
ブ17内にはリードスイッチ22が1個配設されている。
【0011】しかして、制御棒3が分離すると、制御棒
3の重量が駆動部から除荷されるため、軸封部に設けた
マグネットハウジング23にリング状にはめ込まれている
マグネット18がスプリング19の力により持ち上がり、こ
の時のマグネット18の動きを分離検出プローブ17内のリ
ードスイッチ22で検出している。
【0012】スクラム位置検出プローブ16および分離検
出プローブ17の下端部はそれぞれモータブラケット20に
固定されている。スクラム位置検出プローブ16は長尺
で、その上部はスピールプース21のフランジ部,CRD
フランジ13およびCRDハウジング5の下部フランジに
設けた貫通孔を貫通して突出している。一方、分離検出
プローブ17は短尺で、その上端部はスプールピース21の
上部フランジに設けた貫通孔24に挿入された状態でとど
まっているにすぎない。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】上記構成のスクラム位
置検出プローブ16および分離検出プローブ17はCRD1
体あたりスクラム位置検出プローブ16が1体、分離検出
プローブ17がA系用とB系用としてそれぞれ1体の合計
2体で、総計3体設置されているため、それらの据付・
取外し作業に多くの時間を要していた。
【0014】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、それぞれ検出機能を満足させた状態で構成部
品の数量を削減し、かつ簡素化して現地据付・取外し作
業時間を短縮し、もって作業者の放射線被曝低減を図る
ことができる制御棒駆動機構用位置指示装置を提供する
ことにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1は、制
御棒に連結され、この制御棒とともに動作する中空ピス
トンと、この中空ピストンの下端に設けた永久磁石の磁
力により開閉し、前記制御棒の位置を検出する複数のリ
ードスイッチを収納配置したスクラム位置検出プローブ
とを具備し、このスクラム位置検出プローブ内に前記制
御棒の急速挿入時に軸封部に設けた永久磁石の磁力によ
り開閉し、前記制御棒および前記中空ピストンがボール
ねじと分離したことを検出する分離検出用スイッチを収
納配置してなることを特徴とする。
【0016】本発明の請求項2は、前記分離検出用スイ
ッチは2系統用分離検出スイッチからなることを特徴と
する。本発明の請求項3は、前記2系統用分離検出スイ
ッチはそれぞれ独立して設けられた分離信号回路に接続
されてなることを特徴とする。本発明の請求項4は、前
記2系統用の分離検出スイッチは制御棒駆動機構の中心
とマグネットとを結ぶ線の延長線上でかつスプールピー
スの中心を中心とする同心円上に配置されてなることを
特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】図1および図2により本発明の請
求項1に係る制御棒駆動機構用位置指示装置の第1の実
施の形態を説明する。図1は、本発明の第1の実施の形
態の位置指示装置の概略断面図であり、図2は、図1の
位置指示装置を組み込んだ制御棒駆動機構を示してい
る。なお、各図ともに図7および図8と同一部分には同
一符号を付して、重複する部分の説明は省略する。
【0018】本実施の形態が従来例と異なる点は短尺の
分離検出プローブ17を削除して、従来分離検出プローブ
17に配設していたリードスイッチ22の代りに、新たに分
離検出スイッチ25をスクラム位置検出プローブ16内の所
定の位置に収納配置したことにある。これにより全ての
検出機能を満足する位置指示装置が1体のプローブで実
現できることになる。
【0019】本実施の形態によれば、CRD4を1体に
対してプローブ数が1体のみでよいことになり、据付・
取外し時間が大幅に短縮され、定期検査の期間も短縮で
き作業員の被曝低減が図れる。また、CRD4周辺のス
ペースが拡大され、電動機7の据付・取外し等の作業性
が向上する。
【0020】さらに、図8に示すように従来設けていた
スプールピース21の貫通孔24,モータブラケット20の分
離検出プローブ17の固定用貫通孔が不要となり、製作が
容易となる。
【0021】次に図3により本発明の請求項2に係る位
置指示装置の第2の実施の形態を説明する。本実施の形
態は、第1の実施の形態において、分離検出スイッチ25
の代りにA系、B系の2系統の分離検出プローブ25a,
25bをスクラム位置検出プローブ16内の所定の位置に収
納配置したことにある。
【0022】本実施の形態によれば、A系、B系2個の
分離検出スイッチ25a,25bをスクラム位置検出プロー
ブ16内の所定の位置に収納配置することにより、CRD
4を1体あたりに対してプローブを3体から1体に削減
できる。
【0023】これにより据付・取外し作業時間が大幅に
短縮され、定期検査の期間も短縮でき、作業員の被曝低
減が図れる。また、CRD4周辺のスペースが拡大さ
れ、電動機7の据付・取外し等の作業性が向上する。さ
らに、図8に示すように従来設けていたスプールピース
21の貫通孔24,モータブラケット20の分離検出プローブ
17の固定用貫通孔が不要となり、製作が容易となる。
【0024】次に図4により本発明の請求項3に係る位
置指示装置の第3の実施の形態を説明する。本実施の形
態は第2の実施の形態において、スクラム位置検出プロ
ーブ16内にA系、B系の2系統の分離検出スイッチ25
a,25bを収納配置し、これらのスイッチ25a,25bを
リード線26a,26bを介してA系分離信号回路27aおよ
びB系分離信号回路27bに接続して各々独立した回路構
成としたことにある。
【0025】本実施の形態によれば、万一、どちらか一
方のスイッチ25aまたは25bに何かの異常が発生した場
合、他方のスイッチ25aまたは25bが機能することによ
り、従来と同等の作用効果を生じて信頼性を確保するこ
とができる。
【0026】次に図5により本発明の請求項4に係る位
置指示装置の第4の実施の形態を説明する。本実施の形
態は第2の実施の形態において、スクラム位置検出プロ
ーブ16内にA系、B系の2系統の分離検出スイッチ25
a,25bを図2に示したCRD4の中心と、図5に示す
マグネット18とを結ぶ線の延長線上で、かつスプールピ
ース21の中心を中心とした同心円上に設置することにあ
る。なお、符号28は絶縁スペーサで、スクラム位置検出
プローブ16内で各スイッチ25a,25b間の間隔を保持す
るためのものである。
【0027】本実施の形態によれば、いずれの分離検出
スイッチ25a,25bもマグネット18に対して同一条件下
にあり、上記各実施の形態で説明したとおりの作用効果
を有するとともに、従来と同等以上の検出機能および信
頼性を有している。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、モータブラケット、ス
プールピースのプローブ用貫通孔が不要となり、製作が
容易となりかつ信頼性を従来と同等以上としながらプロ
ーブ数を削減することができ、現地での据付・取外しの
作業時間を短縮し、作業員の放射線被曝低減を図ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る制御棒駆動機構用位置指示装置の
第1の実施の形態を示す縦断面図。
【図2】図1における制御棒駆動機構用位置指示装置を
制御棒駆動機構に組み込んだ状態を示す縦断面図。
【図3】本発明に係る制御棒駆動機構用位置指示装置の
第2の実施の形態を示す縦断面図。
【図4】本発明に係る制御棒駆動機構用位置指示装置の
第3の実施の形態の要部を示す縦断面図。
【図5】本発明に係る制御棒駆動機構用位置指示装置の
第4の実施の形態を示す図1のA−A矢視断面図。
【図6】従来の制御棒駆動機構用位置指示装置を説明す
るための原子炉を概略的に示す縦断面図。
【図7】図6における制御駆動機構を示す縦断面図。
【図8】(a)は図6におけるスクラム位置検出プロー
ブを示す概略断面図、(b)は同じく分離検出プローブ
を示す概略断面図。
【符号の説明】
1…原子炉圧力容器、2…炉心部、3…制御棒、4…制
御棒駆動機構、5…制御棒駆動機構ハウジング、6…中
空ピストン、7…電動機、8…駆動軸、9…ボールねじ
軸、10…ボールナット、11…水圧制御ユニット、12…ス
クラム配管、13…CRDフランジ、14…流路、15…マグ
ネット、16…スクラム位置検出プローブ、17…分離検出
プローブ、18…マグネット、19…スプリング、20…モー
タブラケット、21…スプールピース、22…リードスイッ
チ、23…マグネットハウジング、24…貫通孔、25…分離
検出スイッチ、25a…A系分離検出スイッチ、25b…B
系分離検出スイッチ、26…リード線、27a…A系分離信
号回路、27b…B系分離信号回路、28…絶縁スペーサ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 制御棒に連結され、この制御棒とともに
    動作する中空ピストンと、この中空ピストンの下端に設
    けた永久磁石の磁力により開閉し、前記制御棒の位置を
    検出する複数のリードスイッチを収納配置したスクラム
    位置検出プローブとを具備し、このスクラム位置検出プ
    ローブ内に前記制御棒の急速挿入時に軸封部に設けた永
    久磁石の磁力により開閉し、前記制御棒および前記中空
    ピストンがボールねじと分離したことを検出する分離検
    出用スイッチを収納配置してなることを特徴とする制御
    棒駆動機構用位置指示装置。
  2. 【請求項2】 前記分離検出用スイッチは2系統用分離
    検出スイッチからなることを特徴とする請求項1記載の
    制御棒駆動機構用位置指示装置。
  3. 【請求項3】 前記2系統用分離検出スイッチはそれぞ
    れ独立して設けられた分離信号回路に接続されてなるこ
    とを特徴とする請求項1記載の制御棒駆動機構用位置指
    示装置。
  4. 【請求項4】 前記2系統用の分離検出スイッチは制御
    棒駆動機構の中心とマグネットとを結ぶ線の延長線上で
    かつスプールピースの中心を中心とする同心円上に配置
    されてなることを特徴とする請求項1記載の制御棒駆動
    機構用位置指示装置。
JP9041754A 1997-02-26 1997-02-26 制御棒駆動機構用位置指示装置 Pending JPH10239476A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9041754A JPH10239476A (ja) 1997-02-26 1997-02-26 制御棒駆動機構用位置指示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9041754A JPH10239476A (ja) 1997-02-26 1997-02-26 制御棒駆動機構用位置指示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10239476A true JPH10239476A (ja) 1998-09-11

Family

ID=12617219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9041754A Pending JPH10239476A (ja) 1997-02-26 1997-02-26 制御棒駆動機構用位置指示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10239476A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101616004B1 (ko) 2014-11-27 2016-04-27 주식회사 우진 원자로의 제어봉 위치 확인 장치 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101616004B1 (ko) 2014-11-27 2016-04-27 주식회사 우진 원자로의 제어봉 위치 확인 장치 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4695436B2 (ja) 制御棒位置検出装置
US10269460B2 (en) Control rod position indicator
FI120924B (fi) Säätösauvan käyttölaite
EP2839475A1 (en) Power distribution plate for powering internal control rod drive mechanism (crdm) units
JPH10239476A (ja) 制御棒駆動機構用位置指示装置
JP3881399B2 (ja) 固定式原子炉内計装装置
JP4869102B2 (ja) 制御棒駆動装置
US4601872A (en) Water sealing device for use in replacing control rod drive housing
JP2009174941A (ja) 制御棒位置検出装置及び制御棒駆動機構
JP2015197413A (ja) 制御棒位置検出装置
JPS6479695A (en) Incore nuclear instrumentation for fast breeder reactor
US4429563A (en) Mechanical snubber apparatus
US11901089B2 (en) Nuclear reactor with in-vessel ex-core neutron detectors and corresponding control method
JP2656337B2 (ja) 原子炉停止装置
JP2654256B2 (ja) 制御棒駆動機構のフリクション試験方法および試験装置
JP2007132952A (ja) 制御棒駆動装置
JPH0153755B2 (ja)
JP2858169B2 (ja) 複数のプローブ及び該プローブを固定電子機器に接続する為の伝送装置が設けられた回転子を有する超音波検査装置
JPH03225202A (ja) 位置指示装置
JP3897933B2 (ja) 制御棒駆動機構用位置指示装置
JP2760663B2 (ja) 制御棒駆動機構
JP3514910B2 (ja) 電動駆動型制御棒の健全性確認装置
JPH0926494A (ja) 制御棒駆動装置の緩衝ばね故障検査装置及び緩衝ばね故障検査方法
JPH03289597A (ja) 電動式制御棒駆動装置
JPS59116097A (ja) 炉内中性子検出装置