JPS63144296A - 原子炉の格子板検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は沸騰水型原子炉上部格子板に生じた応力腐食割
れのき裂形状を検出する装置に関するものである。

〔従来技術〕

この種の検査装置としては特開昭６１−６６１６２号［
格子板検査装置」が公知である。

従来技術における非破壊検査として、超音波探傷法が広
く用いられているが、この超音波探傷法にも種々の方式
（例えば端部ピークエコー法、開口合成法、ホログラフ
ィ法など）が有り、それぞれ特徴を有しているが、き裂
の検出で特に重要なき裂先端からのエコーが得られない
ことがあり。

その場合き裂の形状を判定できないという欠点があった
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第１６図は沸騰水型原子炉を示すもので、原子炉圧力容
器４０１内には炉心シュラウド４０２が形成され、この
炉心シュラウド４０２内には上部格子板４０３および炉
心支持板４０４に支持されて多数の燃料集合体４０５が
収容され、炉心が構成されている。すなわち、図示され
ていない１本の十字形制御棒の廻りに４本の燃料集合体
４０５が配置され、これらの燃料集合体４０５はその下
部を下部格子板４０４にはめ合わされた燃料支持金具に
より支持されている。また、その上部は４本の燃料集合
体４０５がお互いに板ばねで突っ張り合いながら上部格
子板４０３の側面により支持されている。

このように炉心配置は多数の格子状配置とされており、
第１７ＷＩに示すように、４本の燃料集合体４０５の側
面を支える格子状の桝が百数十個規則正しく配置される
上部格子板４０３により適正配置が取れるようになって
いる。

ところで、この上部格子板４０３は燃料集合体４０５を
支持し、４本の燃料集合体４０５を適正配置に保つこと
により、二九らの燃料集合体４０５の間に配置される制
御棒の駆動を滑らかにする作用がある。この上部格子板
４０３は燃料集合体４０５の外枠である燃料チャンネル
と面接触しているため、隙間腐食を起す可能性があり、
また。

燃料集合体４０５と近接していることから中性子照射に
起因する応力腐食割れが発生する可能性がある。従って
、原子炉停止期間中に上部格子板４０３の健全性を検査
することが行われている。

しかしながら１通常原子炉停止期間中は原子炉は放射線
防護のため水で充満されており、上部格子板４０３は水
面下約２０ｍに位置している。したがって、従来技術で
は検査が困廻であり、上部格子板に好適な検査装置が望
まれる。上記従来技術は、超音波法の場合き裂先端近傍
からの反射エコーが得られないという物理的な問題があ
り、き裂形状を精度良く検出できないという問題がある
。

本発明の目的は上部格子板、特に上部格子板の交点周辺
に生じたき裂を検出するためにＰＤＭ　（Ｉｉｆ流ポテ
ンシャル法）により格子板の垂直方向、及び水平方向の
電位差分布を測定し、測定された電位差分布を独自の方
法により解析することにより′き裂寸法を判定できる装
置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段Ｊ 本発明は、上部格子板に生じたき裂をＰＤＭ（直流ポテ
ンシャル法）により検出するために。

箱体框体の一側面の垂直方向、および水平方向の両端に
給電端子を配置できるようにし、その内側にマトリクス
状に測定端子を配置して上部格子板の側面の垂直方向、
及び水平方向の電位差分布が測定で台るよ゛うにして、
全体の電位差分布からき裂を検出を可能ならしめたもの
である。

〔作用〕

上述の如き構成よりなる原子炉の格子検査装置によれば
、上部格子板の電位差分布を測定するため、電流を供給
するための給電端子と電位差するための測定端子を有す
る箱形框体を格子内に挿入し、給電端子と測定端子を格
子板に押し付けて電位差分布を測定できるように構成し
たので、電位差の２次元分布を測定・することにより、
き裂形状を精度良く判定することが出来る。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を説明する。第１図乃至第３ｒ
ｉ！Ｉは本発明の格子板検査装置の一実施例を示すもの
で、第１図は烏轍図、第２図は正面図。

第３図は左側面図である。第１図において、垂直方向か
ら見て断面が格子よりも若干小さ目の箱形の框体の格子
板検査装置１の１つの側面付近には不導体製の測定ヘッ
ド２が配置されている。該測定ヘッド２の水平方向の両
端には上部格子板１６（第２図）の水平方向に平行に直
流電流を供給するための多数の給ｇ端子訃が垂直方向に
等間隔で配置してあり（第１図参照）、電位差測定用の
測定端子４は水平方向給電端子３の間において水平方向
、垂直方向共に等間隔でマトリクス状に配置しである。

この場合、測定端子４は出来るだけ細かい間隔で、また
水平方向、垂直方向共に同じ間隔で設けた方が良い、給
電端子３．測定端子４の形状としては共に２段の円柱状
となっており、先端はコーン形状としである。また、先
端の段付き部の後方にコイルばねを配置して上部格子板
１６の表面に対して垂直方向には移動可能とし、且つ。

ある一定量押し付けることによって端子と格子板との間
の接触抵抗が測定値に影響しないようにしである。

一方、垂直方向給電端子５は水平方向給電端子３と同じ
ように、マトリクス状に配置した測定端子をはさむよう
にして、測定ヘッド２の垂直方向の両端に平行に配置し
ても良いが、格子板の垂直方向における電場をできるだ
け均一にするためには格子板の上下端面におく方が良い
、そこで、第１図から第３図に示すように、水平方向に
置いた矩形断面の棒状の給電端子ヘッド６に多数の給電
端子５を水平方向に等間隔で配置する。このとき給電端
子５の軸方向を垂直方向に平行方向にする。

また、格子板検査装置１の上端面、および下端面上に設
けられた摺動案内面９に沿って動く摺動部８の先端に垂
直方向に軸を合わせて取り付けられた給電端子ヘッド垂
直方向駆動シリンダ７のロッドの先端に給電端子ヘッド
６を取り付ける。

格子板検査袋ｆｌｌの本体は例えば、圧力容器の上部に
配置しである燃料交換機２４（第４図について後述）の
先端に取り付けることにより全ての格子板を検査するこ
とができる。その場合、第１図に示すように燃料交換機
の先端とは吊り具１１により接続し、その下端にはモー
タ１２を設けて、格子板検査装置ｌｌの全体を回転可能
とする。

格子板検査装置ｌを格子内に挿入する場合、燃料交換装
置では±１■程度の精度で位置決めすることは不可能で
あるので、格子板検査装置！１の測定ヘッド２とは９０
°向きの異なる側面にはガイド１４を設ける。一方、測
定ヘッド２を設けである側面にはガイドを設けることは
できないし、測定ヘッドを格子板１６（第２図）に対し
て押し付ける必要がある。そのため、測定ヘッド２と反
対側に数個の検査装置押し付は用シリンダ１５を設ける
。垂直方向の位置決めは格子板検査装置１の上部の側面
に突きでた位置決め板１３の下端面を上部格子板１６の
上端面に自重で押し付けることにより行う。

第４図に格子板検査装置１の制御・駆動・測定システム
の系統図を示す、２１はコンピュータ、２２はデータや
プログラムを記憶させるためのハードディスク等の外部
記憶装置である。コンピュータ２１はインタフェース２
３やＧＰ−ＩＢインタフェース３７を介して各種駆動装
置や電磁弁。

計測機器を制御したり１ｍ定値を取り込んで処理し、結
果を出力する。格子板検査装置の全体を移動させる燃料
交換装置２４には専用の駆動装置２５が付いているが、
格子板検査袋［１を制御するコンピュータ２１とも接続
して１つの装置として機能させる。第１図に示したよう
に格子板検査装置ｌｌは格子板の１つの側面しか検査で
きないので、検査を終えると一旦格子板１６（第２−）
の上方に持ち上げて、９０°ずつ回転させて、再び下降
させ、格子内に挿入して別の鍔面を検査しなければなら
ない、そのため、格子板検査装置ＥＩを回転させるため
のモータ１２はモータ駆動装置２６から電源を供給され
、駆動するための信号はインタフェース２３を介してコ
ンピュータ２１から出力される。給電端子ヘッド６の水
平方向駆動シリンダ１０と重置方向駆動シリンダ７、お
よび検査装置押し付は用シリンダ１５はそれぞれ電磁弁
２８，３０．３２を通じて圧縮空気源２７に接続され、
該電磁弁２８，３０．３２はインタフェース２３を介し
てコンピュータ２１により制御される、複数の直流電源
３４．３４’からの直流電流はコンピュータ２１により
制御される電流極性変換装置３５によって一定時間毎に
その極性を切り換えられてマルチプレクサ−３６に供給
され。

更に電流供給先が振り分けられて給電端子３または５に
電流が供給される。多数の測定端子４の間の電位差は１
台、または数台のマルチプレクサ−３９，４０により測
定する測定端子を切り換えられて、微小電位差計３８に
接続されて測定される。

測定された電位差は０Ｐ−ＩＢインタフェース３７を介
してコンピュータ２１に転送される。コンピュータ２１
は後述の方法により格子板の水平方向、垂直方向の電位
差分布よりき裂の寸法を判定する。ここで、マルチプレ
クサ−３６，３９゜４０および微小電位差計３８はＧＰ
−ＩＢインタフェース３７或いはインタフェース２３を
介してコンピュータ２１により制御されるものである。

次に［格子板の検査方法について述べる。第５図に検査
のフローチャートを示す、検査を開始すると、第４図に
ついて既述の燃料交換装置！２４を駆動して、第１図に
示した格子板検査装Ｆｆｌを下降させ（ステップ１０１
）、格子内に挿入する（ステップ１０２）、このとき位
置決め板１３が格子板の上端面に当たるまで下降させる
０次に。

検査装置押し付は用シリンダ１５を駆動して測定ヘッド
２を格子板１６の側面に押し付ける（ステップ１０３）
、次いで、給電端子ヘッド水平方向駆動シリンダ１０を
駆動して（ステップ１０４）、給電端子ヘッド６を格子
板１６の上面に押し出し。

給電端子５が格子板１６の板厚中心に来るようにする。

このとき、給電端子ヘッド水平方向駆動シリンダ１０の
フルストローク位置で給電端子５が格子板１６の板厚中
心に来るようにするか、摺動案内面９にストッパーを設
ける１次に、給電端子ヘッド垂直方向駆動シリンダ３１
に圧縮空気を供給して垂直方向給１に端子５，５′を格
子板１６の上面と下面に押し付ける（ステップ１０５）
。これにより格子板検査装置の設定が完了し１次に電位
差分布の測定を行う、電位差測定が終了すると。

検査装置を上昇させて格子板から引き抜く、１つの格子
の測定が終了した場合には燃料交換装置２４により移動
して次の格子に移り、終了していない場合にはモータ１
２により９０”回転させるで、再び検査装置を下降させ
て電位差分布を測定する（ステップ１０６）、この手順
を全ての格子板の検査が終了するまで繰り返す。

電位差分布測定のフローチャートを第６図に示す、初め
に、第４図について述べたマルチプレクサ−３６を制御
することにより格子板の垂直方向給電端子５に直流電流
を供給しくステップ１１１）。

格子板の垂直方向の電場を形成する６次に、多数の測定
端子間の電位差の測定であるが、まず、垂直方向に隣り
合った端子間の電位差をマルチプレクサ−３９，４０に
より測定端子を切り換えて測定する（ステップ１１２）
、次に、水平方法に隣り合った端子間の電位差を測定す
る（ステップ１１３）、次いで、直流電流の極性を電流
極性変換装置３５により切り換えて（ステップ１１４）
。

再び垂直方向電位差分布と水平方向電位差分布を測定す
る（ステップ１１２，１１３の轢返し）。

次に、給電用のマルチプレクサ３６を切り換えて水平方
向給電端子３に直流電流を供給しくステップ１１５）、
格子板の水平方向の電場を形成して、垂直方向電位差分
布（ステップ１１６）と水平方向電位差分布（ステップ
１１７）とを測定する。

測定された電位差はＧＰ−ＩＢインタフェース３７を通
じてコンピュータ２１に転送され、データ処理されるが
、電位差は極性を切り換えて（ステップ１１８）十の電
流を流したときと−のｆｆｉ流を流したときの２回測定
したものの振幅で評価するものとする。電位差分布測定
結果に基づき、き裂の形状を判定しくステップ１１９）
、判定さ九たき裂の形状をコンピュータ２１のＣＲＴ画
面上に表示する（ステップ１２０）と共に、プリンタに
結果、およびき製形状のハードコピーを出力させる（ス
テップ２１）。

垂直方向と水平方向の２方向に電流を流すのは以下の理
由による。今、き裂が格子板の垂直方向に平行に入って
いる場合、垂直方向に電流を流しても電場は垂直方向で
あるので電場はき裂によつて乱されることはないので、
測定される電位差分布はき裂がない場合と全く同じとな
り、き裂はないと判定されてしまうことになる。ところ
が、そのような格子板の垂直方向のき裂に対して水平方
向に電流を流すと、水平方向電場はき裂によって大きく
乱されるため電位差分布が生じ、その電位差分布の乱れ
方からき裂の大きさを判定することができる。もし、き
裂が格子板の垂直方向、および水平方向の両方向に対し
て傾いて発生した場合には両方向から電流を流して測定
された電位差分布からその傾きを含めて形状を判定する
ことが可能である。

今、垂直方向に電流を流しているとき、き裂が格子板に
発生していなければ、垂直方向の端子間の電位差は一定
であり、水平方向の端子間の電位差は零である。き裂が
水平方向に発生すると電流はき裂の先端を迂回して流れ
るので、き裂を挟む垂直方向の端子間の電位差はき裂の
ない所の端子間の電位差よりも大きい値を取るようにな
る。同時にき裂に平行な方向には電位分布が生じるので
。

水平方向の端子間の電位差は零よりも大きくなる。

従って、単純には、き裂が無い個所の電位差を基準電位
差として電位差比が１．０　よりも大きくなった端子間
の間にき裂があると判断され、き裂の発生位置と形状と
を電位差分布から判定することが可能である。また、水
平方向の電位差が零よりも大きい端子間の上下方向にほ
ぼ平行にき裂があると判断され、垂直方向の隣の端子間
の電位差との比較により、上側の水平方向の端子間の電
位差が大きければ、上側にき裂があると判断され、下側
の端子間の電位差が大きければ、上側にき裂が有ると判
断される。ただし、もしき裂が垂直方向に対して傾いて
いる場合には電位差比が１よりも大きくなっている端子
間の中央を結んだ所にき裂があると判断される。第７図
にき裂位置の判定方法を示す、第７図で０印は測定端子
４の位置を示し、実線はき裂を示している。垂直方向に
電場を加えて電位差分布を測定すると、き裂を挟む端子
間の電位差が１よりも大きくなる。その端子間のどの位
置にき裂があるかは不明であるから、仮にその中央にあ
るとすると、０印で示した位置となる０次に、水平方向
に電場を加えるとΦ印の位置にあると判定される１０印
と◇印との両方を結んだ結果を破線で示した。第７図で
は２例を示したが、いずれの場合も実際のき裂位置と電
位差分布から判定されるき裂位置は大略一致する。

き裂に沿った電位差分布からのき製形状決定方法を以下
に示す１表面き裂形状決定法のフローチャートを第８図
に示す、予め、汎用大型計算機により各種アスペクト比
、例えば、ａ／ｃ＝１．０　ｅＯ，５，０，２５，０，
１のき裂について電場を解析し、き装面に垂直な方向の
表面の電位差分布をコンピュータ２１の記憶装置、また
は外部記憶装！！２２に記憶させておく、記憶させる電
位差分布の一例としてアスペクト比ａ　／　ｃ　＝　０
　、５　の各き裂深さに対する電位差分布を第９図に示
す０本図は板厚ｔ＝２０ｍｍの平板の中央にき裂がある
場合についてＦＥＭにより電場を解析して得られたもの
である。板厚ｔで基準化したき裂の深さａ　／　ｔはき
裂中央の最深点で０．０．１２５，０．２５゜０．３７
５，０．５，０．６２５および０．７５である。き裂が
ない（ａ　／　ｔ　＝　Ｏ）の場合には電位差はき裂か
らの距Ｗｚに比例する。一方き裂がある場合にはき裂の
近傍で電位差が大きくなっているにれらの電位差分布は
ｎ次近似してコンピュータ２１（第４図）に記憶させて
おく、き製形状決定に当たっては最初に測定されたき裂
周辺の電位差分布から表面き裂長さ２ｃ串と最大電位差
比Ｖ／Ｖｏ膳ａＸとを求める。−例として第１０図にス
テンレス鋼１２Ｂ管の内面に疲労により発生したき裂周
辺での電位差分布を示す、き裂がないところでは電位差
はほぼ一定であり、その平均を求めると。

基準電位差としてＶｏ＝３７．２５μＶが得られる。

き裂のあるところでは電位差は大きくなっており。

この部分の電位差分布をｎ次近似する。第１０図では４
次近似した結果得られた曲線が示しである。

この４次近似曲線と基準電位差Ｖｏとの交点から表面に
おけるき裂長さ２ｃを求めると、２ｃ＝２２．５＋ｍが
得られる。近似曲線からき裂の最深点に対応する最大の
電位差比Ｖ　／　Ｖ　ｏｍａｘを決定する、第１０図の
場合にはＶｏａ＋ａｘ＝　３８　、０　であるのでＶ／
Ｖｏｍａｘ＝３８．０／　２４．７５＝１．．５３５が
得られた０次に、第９図に示した電位差分布から各種ア
スペクト比ａ　／　ｃのき裂に対する電位差比Ｖ　／　
Ｖ　ｏとき裂深さａ　／　ｔの関係を作成するために電
位差比Ｖ　／　Ｖ　ｏとアスペクト比ａ　／　Ｃとの関
係を作成する。この場合、ＦＥＭによる電場解析では板
厚ｔ＝２０膣の平板について解析しているので、測定端
子間距離ｄに対応した測定位置ｄ−における電位差比Ｖ
　／　Ｖ　ｏとアスペクト比ａ／Ｃとの関係を作成しな
ければならない、従って。

被測定部材の板厚を傘で補正されたｄ串＝ｄＸ２０／を
拳の位置の各き裂深さに対する電位差を求めて電位差比
Ｖ　／　Ｖ　ｏとアスペクト比ａ／ｃとの関係を第１１
図のように作成する。電位差比Ｖ／　Ｖ　ｏとアスペク
ト比ａ　／　ａとの関係は各き裂深さａ　／　を毎にｎ
次近似してコンピュータ２１の記憶装置（第４図に示し
たハードディスク２２）に記憶させる０次に、電位差比
Ｖ　／　Ｖ　ｏとアスペクト比ａ　／　ｃとの関係を用
いてアスペクト比ａ　／　ｃ＝０．５に対する電位差比
Ｖ　／　Ｖ　ｏとき裂深さａ／ｌの関係のマスターカー
ブを第１２図のように作成する。この場合にも電位差比
Ｖ　／　Ｖ　ｏとき裂深さａ　／　ｔの関係はｎ次近似
、例えば、５次近似する。このマスターカーブに電位差
分布を４次近似して得られた最大電位差Ｖ　／　Ｖ　ｏ
ｍａ大を代入してき裂深さａ拳を求める０次いで、板厚
補正した表面き裂長さ２ｃ拳　（＝２ｃＸ２０／ｌ）に
よりき裂のアスペクト比ａ　＊　／　Ｃ−を求め、マス
ターカーブのアスペクト比ａ　／　Ｃと比較する１両者
が一致していなければ、改めて電位差比Ｖ　／　Ｖ　ｏ
とアスペクト比ａ　／　ｃとの関係を用いてアスペクト
比ａ／　ｃ　＝　ａ　Ｉｓ　／　ｃ・に対する電位差比
Ｖ　／　Ｖ　ｏとき裂深さａ　／　ｔとの関係のマスタ
ーカーブを作成し。

最大電位差比Ｖ　／　Ｖ　０ｖａＢｚを代入してき裂深
さａ傘を求める。この作業を両者が一致するまで、例え
ば、ａ／ｃとａ嘲／ｃ＊の差が０．０１　以下となるま
で繰り返す、一致したときのアスペクト比に対する電位
差比Ｖ　／　Ｖ　ｏとき裂深さａ　／　ｔの関係のマス
ターカーブに各測定位置における電位差比を代入するこ
とによりき裂全体の形状を決定するものである。この場
合電位差比は各測定位置における電位差比を代入しても
良いし、ｎ次近似した電位差比分布を代入しても良い、
第１０図に示した疲労き裂周辺の電位差分布について具
体的に計算した結果を次に示す、ステンレス鋼管の板厚
はｔ傘＝１５．８ｍｍであり、測定端子間距離はｄ＝５
田であるので、ｄ傘＝ｄＸ２０／を拳＝５×２０／１５
．８＝６．３ｍの位置における各アスペクト比の各き裂
深さに対する電位差を求める。但し、き裂が測定端子の
中央に来るようにして電位差を測定しているので、ｚ＝
ｄ傘／２＝３．１５朧の位置の電位差を求め、第１１図
のような電位差比Ｖ　／　Ｖ　ｏとアスペクト比ａ　／
　ｃとの関係を作成する。これらの関係を用いて第１２
図に示すようにアスペクト比ａ　／　ｃ　＝　０　、５
　　に対する電位差比Ｖ　／　Ｖ　ｏとき裂深さａ／ｌ
との関係のマスターカーブを作成する。このマスターカ
ーブに最大電位差比Ｖ　／　Ｖｏｍａｘ＝　１　、５３
５　　を代入すると。

ａ　ｍ　／　ｔ　＝０．２６６５となり、ａ拳＝５．３
１ｍ５　が得られる０表面き裂長さ２ｃ＝２２．５ｍ　
を板厚補　。

圧すると２０嘲＝２２．５ｘ２０／１５．５＝２８．４
８ｍ　となり、き裂のアスペクト比はＢｅ／Ｃ拳＝５．
３１／１４．２８＝０．３７　　となる。

そこで１次にａ　／　ｃ　＝　０　、３７　　に対する
マスターカーブを作成してき裂深さを求めると、ａ串＝
４．９７ｍが得られ、ａ拳／ｃ＊＝０．３４８となる。

再び、ａ　／　ｃ　＝　０　、３４　　に対するマスタ
ーカーブを作成してき裂深さを求めると、ａ申＝４．９
２！ＩＩ　が得られ、　　ａ　＊　／　ｃ　拳＝０．３
４４　となり、アスペクト比がほぼ一致した。これらは
手計算による結果であるが、コンピュータ２１によって
計算した場合はａ　／　ｃ　−０、３４８に対するマス
ターカーブを作成してａ串＝４．９４ｍｍ　、ａ／ｃ＝
０．３４５　　が得られ、アスペクト比はほとんど一致
した。このようにして求めた表面き製形状と破断後の破
面のビーチマークとの対応を第１３図に示す、第１０図
で分かるように、電位差測定ｒｔｆｆ隔が粗かったため
表面のき裂先端近傍でややき裂が浅目になっているが、
そこを除けば非常に良く−致している。従って、もしも
つと細かいピッチで電位差分布を測定できれば、更に精
度が良くなるものと期待できる。

ただし、上述の方法ではき裂が電場に対して垂直にある
場合に適用できるものであって、第７図のように傾いて
いるき裂に対してはそのまま適用できない、そのような
場合には第７図の０印と◇印との、座標点を最小自乗法
により直線近似して垂直方向に対する角度を求めると共
に、両端座標からき裂長さ２ｃ傘を求める。この時、き
裂の法線方向と電場方向とのなす角度を８とすると、電
位差比Ｖ　／　Ｖ　ｏ　’　　はき裂が電場に対して直
角にあるときの電位差比Ｖ　／　Ｖ　ｏよりも小さくな
り、第一次近似としてはＶ／Ｖｏ’　　＝Ｖ／Ｖｏ−ｃ
ｏｓθとなる。従って、上述の方法でき裂形状を求める
場合には測定された電位差比Ｖ　／　Ｖ　ｏ　’　　を
θで補正してＶ／Ｖｏ＝Ｖ／Ｖｏ’　／ｃｏｓθ　によ
り評価することが必要である。ただし、θが４５“を超
えると精度が悪くなるので、θが４５＃よりも小さい方
の電場についての測定値を用いて判定する方が良い。

第１４図には別の実施例を示す、前述の実施例（第１図
）では給電端子ヘッド水平方向駆動シリンダ１０を格子
板検査装置！１の上面と下面との面側に設けであるが、
前例がこのような構造になっているのは、格子板検査装
ｆｆｉ！１を格子内に挿入するときに格子に当って障害
となるためである。従って、下端面側の給電端子ヘッド
６′は格子板検査装置１の中に引込めるようにする必要
があるが。

上端面は格子内に入らないので、そのような構造にしな
くても良い、そこで、第１４図の実施例は上端面の給電
端子ヘッド６の水平方向駆動シリンダを除いて固定式と
したものである。ｙＩ定装置押し付は用シリンダ１５の
ストロークを十分に大きく取れば、給電端子ヘッド６．
６′が格子板検査装置１から突き出ていても格子内に挿
入することができるので、第１５図のような上端面、下
端面の給電端子ヘッド共に水平方向には固定した構造と
しても良い。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明の格子板検査装置によれば、垂
直方向給電端子と水平方向給電端子、および水平方向と
垂直方向に共に等間隔でマトリクス状に配置した測定端
子により、格子板の水平方向と垂直方向の両方向の電位
差分布を測定することによりき裂の位置および形状の検
出ができるので、上部格子板の健全性を精度良く検査す
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１３図は本発明の１実施例を示し。 第１＠は鳥Ｗ！図、−第２ｙｌは正面図、第３図は側面
図、第４図は格子板検査装置のシステム系統図。 第５図は格子板検査のフローチャート、第６図は電位差
分布測定のフローチャート、第７図はき袋位置の判定方
法の説明図、第８図はき裂形状の判定方法のフローチャ
ート、第９図はＦＥＭで得られた板材の表面における電
位分布の一例を示す図表、第１０図はステンレスパイプ
のき裂周辺で測定された電位差分布を示す図表、第１１
図は電位差比とアスペクト比の関係を示す図表、第１２
図は電位差比とき裂深さの関係を示す図表、第１３図は
実際のき裂形状と判定されたき裂形状との比較を示す図
表である。第１４図及び第１５図はそれぞれ前記と異な
る実施例を示し、前例における方向給電端子、４・・・
測定端子、５・・・垂直方向給電端子、６・・・給電端
子ヘッド、７・・・給電端子ヘッド垂直方向駆動用シリ
ンダ、８・・・摺動部、９・・・摺動部案内面、１０・
・・給電端子ヘッド水平方向駆動用シリンダ、１２・・
・モータ、１３・・・垂直方向位置決め板、１４・・・
水平方向位置決め板、１５・・・測定装置押し付は用シ
リンダ、２１・・・コンピュータ。 ２２・・・外部記憶装置、２３・・・インタフェース。 ２４・・・燃料交換装置、２６・・・モータ駆動装置、
２７・・・圧縮空気源、２８，３０．３２・・・電磁弁
。 ３４・・・直流ｍ＃ｌ、３５・・・電流極性変換装置、
３６゜３９．４０・・・マルチプレクサ、３７・・・Ｇ
Ｐ−ＩＢインタフェース、３８・・・微小電位差計。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）被検物である原子炉の上部格子板の間に挿入
   可能な箱形框体と、（ｂ）上記の上部格子板に直流電流
   を印加するための、少なくとも１組の給電端子対と、（
   ｃ）前記箱形框体の少なくとも一方の側面に、垂直方向
   および、水平方向にマトリクス状に配列した測定端子と
   、（ｄ）前記の框体を上部格子板に対して位置決めする
   手段と、（ｅ）該框体が位置決めされた状態で前記の給
   電端子対を上部格子板に向けて押圧して導通せしめる手
   段と、（ｆ）同じく該框体が位置決めされた状態におい
   て前記の測定端子を上部格子板に向けて押圧して導通せ
   しめる手段とを設けたことを特徴とする、原子炉の格子
   板検査装置。 ２、前記（ａ）項の框体は、これを垂直軸の回りに回動
   せしめる為の駆動手段を有するものであり前記（ｅ）項
   及び（ｆ）項の押圧・導通手段はそれぞれシリンダ手段
   を備えたものであり、上記シリンダは電磁作動式の制御
   弁を備えたものであり、前記（ｃ）項の測定端子は微小
   電位差計及びマルチプレクサ、並びにＧＰ−ＩＢインタ
   フェースを備えたものであり、かつ、上記の駆動手段、
   電磁作動制御弁、及び微小電位差計はコンピュータによ
   つて連撃制御されるものであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の原子炉の格子板検査装置。 ３、前記（ｃ）項の測定端子は、垂直方向、水平方向等
   寸の等間隔でマトリクス状に配置されたものであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の原子炉の格
   子板検査装置。 ４、前記（ｃ）項の測定端子は、作動状態において前記
   （ｂ）項の１組の給電端子対の間に配置されるものであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の原子
   炉の格子板検査装置。