JPH07134191A - 制御棒駆動機構の駆動装置 - Google Patents
制御棒駆動機構の駆動装置Info
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- JPH07134191A JPH07134191A JP5283233A JP28323393A JPH07134191A JP H07134191 A JPH07134191 A JP H07134191A JP 5283233 A JP5283233 A JP 5283233A JP 28323393 A JP28323393 A JP 28323393A JP H07134191 A JPH07134191 A JP H07134191A
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-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C7/00—Control of nuclear reaction
- G21C7/36—Control circuits
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C7/00—Control of nuclear reaction
- G21C7/06—Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section
- G21C7/08—Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section by displacement of solid control elements, e.g. control rods
- G21C7/12—Means for moving control elements to desired position
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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Abstract
(57)【要約】
【目的】複数の制御棒駆動機構に対して制御棒駆動機構
１体の容量のインバータ電源を１台宛て設けて、駆動す
る制御棒駆動機構の１体に対して１台のインバータ電源
を組合わせると共に、全制御棒の全挿入後に制御棒駆動
機構を順次全挿入位置とする制御棒駆動機構の駆動装置
を提供する。 【構成】制御棒駆動機構の駆動装置は、多数体の制御棒
駆動機構１を複数組に区分して各組毎に制御棒切替装置
７と駆動電源のインバータ電源２及びインバータ制御器
３を設けると共に、前記各制御棒駆動機構１からの制御
棒位置信号を入力して前記制御棒切替装置７とインバー
タ制御器３に制御信号を出力する制御装置６と、この制
御装置６に制御棒の駆動情報を出力する運転員とのイン
ターフェイスであるマンマシン装置５とからなることを
特徴とする。
１体の容量のインバータ電源を１台宛て設けて、駆動す
る制御棒駆動機構の１体に対して１台のインバータ電源
を組合わせると共に、全制御棒の全挿入後に制御棒駆動
機構を順次全挿入位置とする制御棒駆動機構の駆動装置
を提供する。 【構成】制御棒駆動機構の駆動装置は、多数体の制御棒
駆動機構１を複数組に区分して各組毎に制御棒切替装置
７と駆動電源のインバータ電源２及びインバータ制御器
３を設けると共に、前記各制御棒駆動機構１からの制御
棒位置信号を入力して前記制御棒切替装置７とインバー
タ制御器３に制御信号を出力する制御装置６と、この制
御装置６に制御棒の駆動情報を出力する運転員とのイン
ターフェイスであるマンマシン装置５とからなることを
特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原子力プラントにおけ
る電動機駆動による制御棒駆動機構の駆動装置に関す
る。
る電動機駆動による制御棒駆動機構の駆動装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】原子力プラントにおける制御棒駆動機構
は近年の原子炉制御技術革新により、従来、水圧により
挿入，引抜き操作をしていた制御棒駆動機構から、電動
機を用いて制御棒の位置を制御する制御棒駆動機構が用
いられるようになってきた。
は近年の原子炉制御技術革新により、従来、水圧により
挿入，引抜き操作をしていた制御棒駆動機構から、電動
機を用いて制御棒の位置を制御する制御棒駆動機構が用
いられるようになってきた。
【０００３】この制御棒駆動機構は、制御棒を駆動する
電動機の電源であるインバータ電源におけるスイッチン
グ素子の作動により、電圧、周波数、電動機の駆動時間
を変化させることで、制御棒の駆動方向（挿入，引抜
き）や駆動速度、制御棒の位置を制御することができる
ようになった。しかしながら、この制御棒駆動機構はイ
ンバータ電源を用いて電動機を制御するため、このイン
バータ電源から発生するノイズの悪影響を抑制する技術
も必要となってきた。
電動機の電源であるインバータ電源におけるスイッチン
グ素子の作動により、電圧、周波数、電動機の駆動時間
を変化させることで、制御棒の駆動方向（挿入，引抜
き）や駆動速度、制御棒の位置を制御することができる
ようになった。しかしながら、この制御棒駆動機構はイ
ンバータ電源を用いて電動機を制御するため、このイン
バータ電源から発生するノイズの悪影響を抑制する技術
も必要となってきた。
【０００４】従来の制御棒駆動機構の駆動装置について
は、図４のブロック構成図に示すように 205体の制御棒
駆動機構１と、これに対応する 205台のインバータ電源
２、及び 205台のインバータ制御器３に、制御装置４と
マンマシン装置５により構成されている。
は、図４のブロック構成図に示すように 205体の制御棒
駆動機構１と、これに対応する 205台のインバータ電源
２、及び 205台のインバータ制御器３に、制御装置４と
マンマシン装置５により構成されている。
【０００５】原子力プラントの原子炉下部に据え付けて
ある複数の制御棒駆動機構１は、夫々図示しない制御棒
が原子炉内で、どの位置にあるかを制御棒位置信号Ｓ1
として制御装置４に出力している。制御棒を駆動する場
合は、マンマシン装置５により、(1) 制御棒選択モード
（単一、ギャング）、(2) 制御棒駆動モード（ステッ
プ、ノッチ、連続）、(3) 制御棒挿入引抜きモードを選
択し、この選択した情報と、選択したことにより算出さ
れた目標位置を駆動情報Ｓ2 として制御装置４へ出力す
る。
ある複数の制御棒駆動機構１は、夫々図示しない制御棒
が原子炉内で、どの位置にあるかを制御棒位置信号Ｓ1
として制御装置４に出力している。制御棒を駆動する場
合は、マンマシン装置５により、(1) 制御棒選択モード
（単一、ギャング）、(2) 制御棒駆動モード（ステッ
プ、ノッチ、連続）、(3) 制御棒挿入引抜きモードを選
択し、この選択した情報と、選択したことにより算出さ
れた目標位置を駆動情報Ｓ2 として制御装置４へ出力す
る。
【０００６】(1) 制御棒選択モードは、原子炉内でどの
制御棒を駆動させるかを選択するモードで、単一モード
とギャングモードがある。この内の単一モードは、制御
棒のサーベイランス時に使用するモードで、制御棒を１
本ずつ駆動する。また、制御棒を自動化して動かす場合
には、ギャングモードと呼ばれる２本から最大26本で構
成される制御棒の組ごとに駆動する。このギャングモー
ドによる駆動の場合は、最大26台のインバータ電源２を
同時に駆動する必要がある。
制御棒を駆動させるかを選択するモードで、単一モード
とギャングモードがある。この内の単一モードは、制御
棒のサーベイランス時に使用するモードで、制御棒を１
本ずつ駆動する。また、制御棒を自動化して動かす場合
には、ギャングモードと呼ばれる２本から最大26本で構
成される制御棒の組ごとに駆動する。このギャングモー
ドによる駆動の場合は、最大26台のインバータ電源２を
同時に駆動する必要がある。
【０００７】(2) 制御棒駆動モードは、制御棒がどのよ
うに駆動するかを決定するモードで、ステップモード、
ノッチモード、連続モードがある。ステップモードは、
制御棒を一定の距離だけ駆動するモードで、原子炉の出
力を微調整するとき等に使用するもので、インバータ電
源２は制御棒駆動機構１をステップ幅だけ移動するよう
に、スイッチング素子をＯＮ，ＯＦＦする。
うに駆動するかを決定するモードで、ステップモード、
ノッチモード、連続モードがある。ステップモードは、
制御棒を一定の距離だけ駆動するモードで、原子炉の出
力を微調整するとき等に使用するもので、インバータ電
源２は制御棒駆動機構１をステップ幅だけ移動するよう
に、スイッチング素子をＯＮ，ＯＦＦする。
【０００８】ノッチモードは、ステップの４倍の距離を
駆動するモードで、インバータ電源２は制御棒駆動機構
１をステップ幅の４倍だけ移動するようにスイッチング
素子をＯＮ，ＯＦＦする。連続モードは、マンマシン装
置５から入力される目標位置まで連続的に制御棒を駆動
するもので、インバータ電源２は電圧を連続的に出力し
て制御棒が目標位置に到達した時に停止する。
駆動するモードで、インバータ電源２は制御棒駆動機構
１をステップ幅の４倍だけ移動するようにスイッチング
素子をＯＮ，ＯＦＦする。連続モードは、マンマシン装
置５から入力される目標位置まで連続的に制御棒を駆動
するもので、インバータ電源２は電圧を連続的に出力し
て制御棒が目標位置に到達した時に停止する。
【０００９】(3) 制御棒挿入引抜きモードは、制御棒を
挿入、または引抜きかのモードであり、インバータ電源
２は挿入と引抜きとで、出力電圧の位相が逆となるよう
にスイッチング素子をＯＮ，ＯＦＦする。制御装置４に
おいては、マンマシン装置５から入力された駆動情報Ｓ
2 の制御棒選択モードにより、駆動する制御棒駆動機構
１のインバータ制御器３に、インバータ制御信号Ｓ3 と
して、制御棒駆動モードと制御棒挿入引抜きモードのデ
ータを出力する。
挿入、または引抜きかのモードであり、インバータ電源
２は挿入と引抜きとで、出力電圧の位相が逆となるよう
にスイッチング素子をＯＮ，ＯＦＦする。制御装置４に
おいては、マンマシン装置５から入力された駆動情報Ｓ
2 の制御棒選択モードにより、駆動する制御棒駆動機構
１のインバータ制御器３に、インバータ制御信号Ｓ3 と
して、制御棒駆動モードと制御棒挿入引抜きモードのデ
ータを出力する。
【００１０】また、駆動する制御棒駆動機構１からの現
在の制御棒位置信号Ｓ1 と制御棒駆動モードにより、制
御棒を駆動する制御棒駆動機構１が到達する目標位置を
算出して、制御棒駆動機構１が目標位置に到達するまで
インバータ制御信号Ｓ3 を出力し続ける。
在の制御棒位置信号Ｓ1 と制御棒駆動モードにより、制
御棒を駆動する制御棒駆動機構１が到達する目標位置を
算出して、制御棒駆動機構１が目標位置に到達するまで
インバータ制御信号Ｓ3 を出力し続ける。
【００１１】インバータ制御器３は、制御装置４から入
力されたインバータ制御信号Ｓ3 の制御棒挿入引抜きモ
ードにより、電動機の回転方向を決定する。また、制御
棒駆動モードによりインバータ電源２が出力する電圧、
周波数、電動機の駆動時間を決定し、このインバータ電
源２の出力部にあるスイッチング素子の切替タイミング
の情報をインバータ駆動信号Ｓ4 としてインバータ電源
２へ出力する。
力されたインバータ制御信号Ｓ3 の制御棒挿入引抜きモ
ードにより、電動機の回転方向を決定する。また、制御
棒駆動モードによりインバータ電源２が出力する電圧、
周波数、電動機の駆動時間を決定し、このインバータ電
源２の出力部にあるスイッチング素子の切替タイミング
の情報をインバータ駆動信号Ｓ4 としてインバータ電源
２へ出力する。
【００１２】インバータ電源２では、インバータ制御器
３からのインバータ駆動信号Ｓ4 により、制御棒駆動機
構１へ駆動情報Ｓ2 の制御棒駆動モードと、制御棒挿
入，引抜きモードに従って制御棒駆動機構駆動信号Ｓ5
である電力を供給する。制御棒駆動機構１にはインバー
タ電源２より電力が供給されて、この電力が供給されて
いる間だけ制御棒を駆動する。
３からのインバータ駆動信号Ｓ4 により、制御棒駆動機
構１へ駆動情報Ｓ2 の制御棒駆動モードと、制御棒挿
入，引抜きモードに従って制御棒駆動機構駆動信号Ｓ5
である電力を供給する。制御棒駆動機構１にはインバー
タ電源２より電力が供給されて、この電力が供給されて
いる間だけ制御棒を駆動する。
【００１３】しかしながら、原子炉スクラムが発生した
場合には、原子炉緊急停止系からの全挿入駆動指令によ
り、制御棒駆動機構１において制御棒は電動機から一旦
切り離されて、水圧により急速全挿入される。なお、制
御棒駆動機構１は制御棒を水圧により全挿入した後に、
後備体制として前記全挿入駆動指令により、電動機を運
転して 205体の全制御棒駆動機構１を全挿入位置まで駆
動する。
場合には、原子炉緊急停止系からの全挿入駆動指令によ
り、制御棒駆動機構１において制御棒は電動機から一旦
切り離されて、水圧により急速全挿入される。なお、制
御棒駆動機構１は制御棒を水圧により全挿入した後に、
後備体制として前記全挿入駆動指令により、電動機を運
転して 205体の全制御棒駆動機構１を全挿入位置まで駆
動する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】制御棒駆動機構１の制
御棒駆動装置が、１体の制御棒駆動機構１に対して１台
のインバータ電源２を設けているために、インバータ電
源２が 205台と膨大な数量になる。
御棒駆動装置が、１体の制御棒駆動機構１に対して１台
のインバータ電源２を設けているために、インバータ電
源２が 205台と膨大な数量になる。
【００１５】また、制御棒の駆動制御については、原子
炉運転中の計算機による自動制御時においても一度に多
数の制御棒を駆動することはなく、ギャンググループの
最大26本を操作するのが最大である。さらに、原子炉ス
クラム等の緊急挿入時には、水圧ユニットにより制御棒
が挿入されるため、インバータ電源２による電動機駆動
で全ての制御棒を緊急、かつ同時に動作させることの必
要性はない。
炉運転中の計算機による自動制御時においても一度に多
数の制御棒を駆動することはなく、ギャンググループの
最大26本を操作するのが最大である。さらに、原子炉ス
クラム等の緊急挿入時には、水圧ユニットにより制御棒
が挿入されるため、インバータ電源２による電動機駆動
で全ての制御棒を緊急、かつ同時に動作させることの必
要性はない。
【００１６】以上の２つの理由より制御棒駆動機構１の
１体に１台のインバータ電源２を設置することは、イン
バータ電源２の台数が多くなると共に、インバータ電源
２から発生するノイズも多くなる。また、装置や配線等
が複雑でメンテナンス量が膨大となることから、設備価
格も高価になるという課題があった。
１体に１台のインバータ電源２を設置することは、イン
バータ電源２の台数が多くなると共に、インバータ電源
２から発生するノイズも多くなる。また、装置や配線等
が複雑でメンテナンス量が膨大となることから、設備価
格も高価になるという課題があった。
【００１７】本発明の目的とするところは、複数の制御
棒駆動機構に対して制御棒駆動機構１体の容量のインバ
ータ電源を１台宛て設けて、同時に駆動する制御棒駆動
機構の１体に対して１台のインバータ電源とするように
組合わせると共に、全挿入駆動時には制御棒駆動機構の
全挿入制御をする制御棒駆動機構の駆動装置を提供する
ことにある。
棒駆動機構に対して制御棒駆動機構１体の容量のインバ
ータ電源を１台宛て設けて、同時に駆動する制御棒駆動
機構の１体に対して１台のインバータ電源とするように
組合わせると共に、全挿入駆動時には制御棒駆動機構の
全挿入制御をする制御棒駆動機構の駆動装置を提供する
ことにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明に係る制御棒駆動機構の駆動装置
は、原子力発電プラントの電動機駆動による制御棒駆動
機構の駆動装置において、多数体の制御棒駆動機構を複
数組に区分して各組毎に制御棒切替装置と駆動電源のイ
ンバータ電源及びインバータ制御器を設けると共に、前
記各制御棒駆動機構からの制御棒位置信号を入力して前
記制御棒切替装置とインバータ制御器に制御信号を出力
する制御装置と、この制御装置に制御棒の駆動情報を出
力する運転員とのインターフェイスであるマンマシン装
置とからなることを特徴とする。
請求項１記載の発明に係る制御棒駆動機構の駆動装置
は、原子力発電プラントの電動機駆動による制御棒駆動
機構の駆動装置において、多数体の制御棒駆動機構を複
数組に区分して各組毎に制御棒切替装置と駆動電源のイ
ンバータ電源及びインバータ制御器を設けると共に、前
記各制御棒駆動機構からの制御棒位置信号を入力して前
記制御棒切替装置とインバータ制御器に制御信号を出力
する制御装置と、この制御装置に制御棒の駆動情報を出
力する運転員とのインターフェイスであるマンマシン装
置とからなることを特徴とする。
【００１９】請求項２記載の発明に係る制御棒駆動機構
の駆動装置は、多数体の制御棒駆動機構を複数組に区分
した制御棒切替装置において、複数の制御棒をギャング
モードで駆動する場合に同じギャンググループとして組
合わせる制御棒駆動機構を別個の組から選択することを
特徴とする。
の駆動装置は、多数体の制御棒駆動機構を複数組に区分
した制御棒切替装置において、複数の制御棒をギャング
モードで駆動する場合に同じギャンググループとして組
合わせる制御棒駆動機構を別個の組から選択することを
特徴とする。
【００２０】請求項３記載の発明に係る制御棒駆動機構
の駆動装置は、多数体の制御棒駆動機構を複数組に区分
した制御棒切替装置において、全制御棒の全挿入に際し
て複数組に区分した各組内の制御棒駆動機構に対して組
内の制御棒駆動機構の数だけ順次インバータ電源を接続
するようにしたことを特徴とする。
の駆動装置は、多数体の制御棒駆動機構を複数組に区分
した制御棒切替装置において、全制御棒の全挿入に際し
て複数組に区分した各組内の制御棒駆動機構に対して組
内の制御棒駆動機構の数だけ順次インバータ電源を接続
するようにしたことを特徴とする。
【００２１】
【作用】請求項１記載の発明では、複数組に区分した各
組の複数体の制御棒駆動機構に対して、制御棒切替装置
により常に１体のみを選択し、この選択した制御棒駆動
機構に対して１台のインバータ電源を接続する。インバ
ータ電源はインバータ制御器により制御された出力によ
り接続した制御棒駆動機構を駆動することから、各組に
対して夫々１台のインバータ電源を備えれば良い。
組の複数体の制御棒駆動機構に対して、制御棒切替装置
により常に１体のみを選択し、この選択した制御棒駆動
機構に対して１台のインバータ電源を接続する。インバ
ータ電源はインバータ制御器により制御された出力によ
り接続した制御棒駆動機構を駆動することから、各組に
対して夫々１台のインバータ電源を備えれば良い。
【００２２】また請求項２記載の発明では、複数の制御
棒をギャングモードで駆動する場合において、ギャング
グループ内の各制御棒駆動機構を夫々別個の組から選択
して組合わせているので、１台のインバータ電源に複数
の制御棒駆動機構が接続されず、したがって過負荷にな
らない。
棒をギャングモードで駆動する場合において、ギャング
グループ内の各制御棒駆動機構を夫々別個の組から選択
して組合わせているので、１台のインバータ電源に複数
の制御棒駆動機構が接続されず、したがって過負荷にな
らない。
【００２３】請求項３記載の発明では、全制御棒の全挿
入に際して、水圧により全制御棒が全挿入された後に、
複数組に区分した組内で先ず１体の制御棒駆動機構を制
御棒切替装置により選択し、夫々の組のインバータ電源
により駆動する。この第１回の挿入駆動が終了したら、
次に第２回として各組内の他の１体の制御棒駆動機構を
駆動し、これを順次繰り返して全数の制御棒駆動機構の
挿入を行ない、後備体制をととのえる。
入に際して、水圧により全制御棒が全挿入された後に、
複数組に区分した組内で先ず１体の制御棒駆動機構を制
御棒切替装置により選択し、夫々の組のインバータ電源
により駆動する。この第１回の挿入駆動が終了したら、
次に第２回として各組内の他の１体の制御棒駆動機構を
駆動し、これを順次繰り返して全数の制御棒駆動機構の
挿入を行ない、後備体制をととのえる。
【００２４】
【実施例】本発明の一実施例を図面を参照して説明す
る。なお、上記した従来技術と同じ構成部分には同一符
号を付して詳細な説明を省略する。図１のブロック構成
図に示すように、図示しない 205本の制御棒を駆動する
205体の制御棒駆動機構１を４体ずつ組合わせて１組と
し、この１組の４体の制御棒駆動機構１に対して１台の
インバータ電源２が設置されている。
る。なお、上記した従来技術と同じ構成部分には同一符
号を付して詳細な説明を省略する。図１のブロック構成
図に示すように、図示しない 205本の制御棒を駆動する
205体の制御棒駆動機構１を４体ずつ組合わせて１組と
し、この１組の４体の制御棒駆動機構１に対して１台の
インバータ電源２が設置されている。
【００２５】すなわち、図示しない 205本の制御棒を結
合した 205体の制御棒駆動機構１に対して、駆動する制
御棒駆動機構１を選択する52台の制御棒切替装置７と、
制御棒駆動機構１における電動機の駆動電源である52台
のインバータ電源２、及びインバータ電源２を制御する
52台のインバータ制御器３、さらに制御装置６とマンマ
シン装置５で構成されている。
合した 205体の制御棒駆動機構１に対して、駆動する制
御棒駆動機構１を選択する52台の制御棒切替装置７と、
制御棒駆動機構１における電動機の駆動電源である52台
のインバータ電源２、及びインバータ電源２を制御する
52台のインバータ制御器３、さらに制御装置６とマンマ
シン装置５で構成されている。
【００２６】また、各制御棒駆動機構１から現在の制御
棒位置が制御棒位置信号Ｓ1 として制御装置６に入力さ
れ、マンマシン装置５から駆動情報Ｓ2 が出力される。
さらに、制御装置６からはインバータ制御器３に対して
インバータ制御信号Ｓ3 と、制御棒切替装置７に対する
選択制御棒信号Ｓ6 が出力される。インバータ制御器３
からはインバータ電源２の出力部にあるスイッチング素
子の切替タイミングの情報がインバータ駆動信号Ｓ4 と
して出力され、インバータ電源２はインバータ出力Ｓ7
を制御棒切替装置７に対して出力する。
棒位置が制御棒位置信号Ｓ1 として制御装置６に入力さ
れ、マンマシン装置５から駆動情報Ｓ2 が出力される。
さらに、制御装置６からはインバータ制御器３に対して
インバータ制御信号Ｓ3 と、制御棒切替装置７に対する
選択制御棒信号Ｓ6 が出力される。インバータ制御器３
からはインバータ電源２の出力部にあるスイッチング素
子の切替タイミングの情報がインバータ駆動信号Ｓ4 と
して出力され、インバータ電源２はインバータ出力Ｓ7
を制御棒切替装置７に対して出力する。
【００２７】制御棒切替装置７においては、このインバ
ータ出力Ｓ7 を前記選択制御棒信号Ｓ6 により内蔵した
接触器を切替えて、選択した制御棒駆動機構１に選択制
御棒駆動機構駆動信号Ｓ8 を出力して当該制御棒駆動機
構１により図示しない制御棒を駆動するように構成して
いる。
ータ出力Ｓ7 を前記選択制御棒信号Ｓ6 により内蔵した
接触器を切替えて、選択した制御棒駆動機構１に選択制
御棒駆動機構駆動信号Ｓ8 を出力して当該制御棒駆動機
構１により図示しない制御棒を駆動するように構成して
いる。
【００２８】次に上記構成による作用について説明す
る。図１に示すように、制御装置６はマンマシン装置５
から(1) 制御棒選択モード、(2) 制御棒駆動モード、
(3) 制御棒挿入，引抜きモード及びこれら３つのモード
より算出される目標位置の駆動情報Ｓ2 を入力する。ま
た、 205体の制御棒駆動機構１からは常時、制御棒駆動
機構１がどこで停止しているか、すなわち制御棒が炉心
のどの部分で停止しているかの制御棒位置信号Ｓ1 を入
力している。
る。図１に示すように、制御装置６はマンマシン装置５
から(1) 制御棒選択モード、(2) 制御棒駆動モード、
(3) 制御棒挿入，引抜きモード及びこれら３つのモード
より算出される目標位置の駆動情報Ｓ2 を入力する。ま
た、 205体の制御棒駆動機構１からは常時、制御棒駆動
機構１がどこで停止しているか、すなわち制御棒が炉心
のどの部分で停止しているかの制御棒位置信号Ｓ1 を入
力している。
【００２９】制御装置６は図２のブロック構成図に示す
ように、駆動制御棒選択部８とインバータ電源選択部
９、及び制御棒駆動機構駆動情報判定部10から構成され
ていて、制御棒駆動機構１からの制御棒位置信号Ｓ1 と
マンマシン装置５からの駆動情報Ｓ2 により次の制御を
行う。
ように、駆動制御棒選択部８とインバータ電源選択部
９、及び制御棒駆動機構駆動情報判定部10から構成され
ていて、制御棒駆動機構１からの制御棒位置信号Ｓ1 と
マンマシン装置５からの駆動情報Ｓ2 により次の制御を
行う。
【００３０】駆動情報Ｓ2 である選択モード信号（単一
モード、ギャングモード）Ｓ9 は駆動制御棒選択部８に
入力され、選択された制御棒駆動機構１を切替る制御棒
切替装置７のＮＯを判定して、選択制御棒信号Ｓ6 とし
て選択された制御棒駆動機構１に対応した制御棒切替装
置７へ出力される。制御棒切替装置７では選択した制御
棒駆動機構１の接触器を投入する。同時に駆動制御棒選
択部８は、インバータ電源選択部９へ駆動する制御棒駆
動機構１を切替える制御棒切替え装置信号Ｓ10を出力す
る。
モード、ギャングモード）Ｓ9 は駆動制御棒選択部８に
入力され、選択された制御棒駆動機構１を切替る制御棒
切替装置７のＮＯを判定して、選択制御棒信号Ｓ6 とし
て選択された制御棒駆動機構１に対応した制御棒切替装
置７へ出力される。制御棒切替装置７では選択した制御
棒駆動機構１の接触器を投入する。同時に駆動制御棒選
択部８は、インバータ電源選択部９へ駆動する制御棒駆
動機構１を切替える制御棒切替え装置信号Ｓ10を出力す
る。
【００３１】また、駆動情報Ｓ2 である駆動モード信号
Ｓ11（ステップ，ノッチ，連続）と、挿入，引抜き指令
信号Ｓ12、及び目標位置信号Ｓ13は、制御棒駆動機構駆
動情報判定部10へ入力されて、この制御棒駆動機構駆動
情報判定部10によりインバータ動作信号Ｓ14として、イ
ンバータ電源選択部９へインバータ電源２の制御棒駆動
モード（ステップ、ノッチ、連続）、挿入，引抜き指令
（制御棒駆動機構の回転方向）を、当該制御棒駆動機構
１の制御棒位置信号Ｓ1 が目標位置に到達するまで出力
し続ける。
Ｓ11（ステップ，ノッチ，連続）と、挿入，引抜き指令
信号Ｓ12、及び目標位置信号Ｓ13は、制御棒駆動機構駆
動情報判定部10へ入力されて、この制御棒駆動機構駆動
情報判定部10によりインバータ動作信号Ｓ14として、イ
ンバータ電源選択部９へインバータ電源２の制御棒駆動
モード（ステップ、ノッチ、連続）、挿入，引抜き指令
（制御棒駆動機構の回転方向）を、当該制御棒駆動機構
１の制御棒位置信号Ｓ1 が目標位置に到達するまで出力
し続ける。
【００３２】インバータ電源選択部９は、前記駆動制御
棒選択部８より制御棒切替装置信号Ｓ10として、駆動す
る制御棒駆動機構１の制御棒切替装置７のＮＯを入力
し、駆動するインバータ電源２を選択する。そして、制
御棒駆動機構駆動情報判定部10より入力したインバータ
動作信号Ｓ14を、対応したインバータ電源２のインバー
タ制御器３へインバータ制御信号Ｓ3 として出力する。
棒選択部８より制御棒切替装置信号Ｓ10として、駆動す
る制御棒駆動機構１の制御棒切替装置７のＮＯを入力
し、駆動するインバータ電源２を選択する。そして、制
御棒駆動機構駆動情報判定部10より入力したインバータ
動作信号Ｓ14を、対応したインバータ電源２のインバー
タ制御器３へインバータ制御信号Ｓ3 として出力する。
【００３３】以上、制御装置６にて出力された各信号を
改めて図１により説明すると、インバーター制御器３は
制御装置６より出力されたインバータ制御信号Ｓ3 によ
り、インバータ電源２へインバータ駆動信号Ｓ4 を出力
して駆動する。駆動したインバータ電源２より出力され
るインバータ出力Ｓ7 は、制御棒切替装置７に供給され
る。
改めて図１により説明すると、インバーター制御器３は
制御装置６より出力されたインバータ制御信号Ｓ3 によ
り、インバータ電源２へインバータ駆動信号Ｓ4 を出力
して駆動する。駆動したインバータ電源２より出力され
るインバータ出力Ｓ7 は、制御棒切替装置７に供給され
る。
【００３４】制御棒切替装置７では制御装置６から出力
された選択制御棒信号Ｓ6 により、駆動する制御棒駆動
機構１に対応する制御棒切替装置７内の接触器を選択し
て投入する。これにより、インバータ電源２から出力さ
れるインバータ出力Ｓ7 は、マンマシン装置５にて選択
した制御棒駆動機構１のみに選択制御棒駆動機構駆動信
号Ｓ8 として供給されることになり、当該制御棒駆動機
構１が駆動する。
された選択制御棒信号Ｓ6 により、駆動する制御棒駆動
機構１に対応する制御棒切替装置７内の接触器を選択し
て投入する。これにより、インバータ電源２から出力さ
れるインバータ出力Ｓ7 は、マンマシン装置５にて選択
した制御棒駆動機構１のみに選択制御棒駆動機構駆動信
号Ｓ8 として供給されることになり、当該制御棒駆動機
構１が駆動する。
【００３５】なお、本発明においては、予めギャンググ
ループにて制御棒を操作しているときには、１つのイン
バータ電源２の負荷容量は制御棒駆動機構１の１体分と
し、ギャンググループ内で最大である26本の制御棒を同
時に操作した時にも、同じインバータ電源２の負荷であ
る４体の制御棒駆動機構１が、同時に２体以上駆動する
ことがないように、 205体の制御棒駆動機構１を４体づ
つ１組として52台のインバータ電源２と組合わせる。 2
05体の52台への割振り例として、４体×50と３体×１、
及び２体×１がある。
ループにて制御棒を操作しているときには、１つのイン
バータ電源２の負荷容量は制御棒駆動機構１の１体分と
し、ギャンググループ内で最大である26本の制御棒を同
時に操作した時にも、同じインバータ電源２の負荷であ
る４体の制御棒駆動機構１が、同時に２体以上駆動する
ことがないように、 205体の制御棒駆動機構１を４体づ
つ１組として52台のインバータ電源２と組合わせる。 2
05体の52台への割振り例として、４体×50と３体×１、
及び２体×１がある。
【００３６】原子炉スクラム等で原子炉緊急停止系から
全制御棒全挿入指令が出力された場合では、制御棒は制
御棒駆動機構１の電動機から一旦切り離され、別途図示
しない水圧源からの水圧により全制御棒が急速で全挿入
される。さらに、制御装置６は図３のロジック図に示す
ように、駆動情報Ｓ2 である全制御棒全挿入指令信号Ｓ
15を、駆動制御棒選択部８とインバータ電源選択部９へ
出力する。
全制御棒全挿入指令が出力された場合では、制御棒は制
御棒駆動機構１の電動機から一旦切り離され、別途図示
しない水圧源からの水圧により全制御棒が急速で全挿入
される。さらに、制御装置６は図３のロジック図に示す
ように、駆動情報Ｓ2 である全制御棒全挿入指令信号Ｓ
15を、駆動制御棒選択部８とインバータ電源選択部９へ
出力する。
【００３７】インバータ電源選択部９は、全制御棒全挿
入指令信号Ｓ15を入力して、インバータ電源２の52台全
てに、全インバータ駆動指令信号Ｓ16を出力する。ま
た、駆動制御棒選択部８では、全制御棒全挿入指令信号
Ｓ15を入力し、制御棒切替装置７内の制御棒駆動機構１
用の任意の接触器を１つ投入する。
入指令信号Ｓ15を入力して、インバータ電源２の52台全
てに、全インバータ駆動指令信号Ｓ16を出力する。ま
た、駆動制御棒選択部８では、全制御棒全挿入指令信号
Ｓ15を入力し、制御棒切替装置７内の制御棒駆動機構１
用の任意の接触器を１つ投入する。
【００３８】これにより１度に52本の制御棒が挿入さ
れ、この接触器が投入された52体の制御棒駆動機構１が
全挿入位置に到達した後に、他の全挿入になっていない
制御棒駆動機構１の接触器を投入する。この操作を順
次、計４回実施することにより 205体全ての制御棒駆動
機構１が全挿入位置になり、先に水圧により全挿入され
た制御棒の後備体制として制御棒を全挿入位置に保持す
る。
れ、この接触器が投入された52体の制御棒駆動機構１が
全挿入位置に到達した後に、他の全挿入になっていない
制御棒駆動機構１の接触器を投入する。この操作を順
次、計４回実施することにより 205体全ての制御棒駆動
機構１が全挿入位置になり、先に水圧により全挿入され
た制御棒の後備体制として制御棒を全挿入位置に保持す
る。
【００３９】なお、上記一実施例では１台のインバータ
電源２により、４体の制御棒駆動機構１を駆動する構成
について説明したが、本発明によれば基本的には任意の
Ｎ体の制御棒駆動機構を１台のインバータ電源２にて駆
動することが可能であり、プラントの運転上の要求によ
り制御棒駆動機構１のギャングモード操作との関係か
ら、許容される制御棒駆動機構１の体数Ｎを決定するこ
とにより、インバータ電源２の台数をさらに削減するこ
とが可能となる。
電源２により、４体の制御棒駆動機構１を駆動する構成
について説明したが、本発明によれば基本的には任意の
Ｎ体の制御棒駆動機構を１台のインバータ電源２にて駆
動することが可能であり、プラントの運転上の要求によ
り制御棒駆動機構１のギャングモード操作との関係か
ら、許容される制御棒駆動機構１の体数Ｎを決定するこ
とにより、インバータ電源２の台数をさらに削減するこ
とが可能となる。
【００４０】
【発明の効果】以上本発明によれば、電動機駆動による
制御棒駆動機構を備えた原子力プラントにおいて、制御
棒操作機能に影響を及ぼさずに駆動電源であるインバー
タ電源の設置台数を大幅に削減することができ、インバ
ータ電源が発生するノイズの低減、及び制御設備の簡素
化により、メンテナンスも容易となる効果がある。
制御棒駆動機構を備えた原子力プラントにおいて、制御
棒操作機能に影響を及ぼさずに駆動電源であるインバー
タ電源の設置台数を大幅に削減することができ、インバ
ータ電源が発生するノイズの低減、及び制御設備の簡素
化により、メンテナンスも容易となる効果がある。
【図１】本発明に係る一実施例の制御棒駆動機構の駆動
装置のブロック構成図。
装置のブロック構成図。
【図２】本発明に係る一実施例の制御装置のブロック構
成図。
成図。
【図３】本発明に係る一実施例の全制御棒全挿入時の制
御装置のロジック図。
御装置のロジック図。
【図４】従来の制御棒駆動機構の駆動装置のブロック構
成図。
成図。
１…制御棒駆動機構、２…インバータ電源、３…インバ
ータ制御器、４，６…制御装置、５…マンマシン装置、
７…制御棒切替装置、８…駆動制御棒選択部、９…イン
バータ電源選択部、10…制御棒駆動機構情報判定部、Ｓ
1 …制御棒位置信号、Ｓ2 …駆動情報、Ｓ3 …インバー
タ制御信号、Ｓ4 …インバータ駆動信号、Ｓ5 …制御棒
駆動機構駆動信号、Ｓ6 …選択制御棒信号、Ｓ7 …イン
バータ出力、Ｓ8 …選択制御棒駆動機構駆動信号、Ｓ9
…駆動モード信号、Ｓ10…制御棒切替装置信号、Ｓ11…
駆動モード信号、Ｓ12…挿入，引抜き指令信号、Ｓ13…
目標位置信号、Ｓ14…インバータ動作信号、Ｓ15…全制
御棒全挿入指令信号、Ｓ16…全インバータ駆動指令信
号。
ータ制御器、４，６…制御装置、５…マンマシン装置、
７…制御棒切替装置、８…駆動制御棒選択部、９…イン
バータ電源選択部、10…制御棒駆動機構情報判定部、Ｓ
1 …制御棒位置信号、Ｓ2 …駆動情報、Ｓ3 …インバー
タ制御信号、Ｓ4 …インバータ駆動信号、Ｓ5 …制御棒
駆動機構駆動信号、Ｓ6 …選択制御棒信号、Ｓ7 …イン
バータ出力、Ｓ8 …選択制御棒駆動機構駆動信号、Ｓ9
…駆動モード信号、Ｓ10…制御棒切替装置信号、Ｓ11…
駆動モード信号、Ｓ12…挿入，引抜き指令信号、Ｓ13…
目標位置信号、Ｓ14…インバータ動作信号、Ｓ15…全制
御棒全挿入指令信号、Ｓ16…全インバータ駆動指令信
号。
Claims (3)
- 【請求項１】 原子力発電プラントの電動機駆動による
制御棒駆動機構の駆動装置において、多数体の制御棒駆
動機構を複数組に区分して各組毎に制御棒切替装置と駆
動電源のインバータ電源及びインバータ制御器を設ける
と共に、前記各制御棒駆動機構からの制御棒位置信号を
入力して前記制御棒切替装置とインバータ制御器に制御
信号を出力する制御装置と、この制御装置に制御棒の駆
動情報を出力する運転員とのインターフェイスであるマ
ンマシン装置とからなることを特徴とする制御棒駆動機
構の駆動装置。 - 【請求項２】 多数体の制御棒駆動機構を複数組に区分
した制御棒切替装置において、複数の制御棒をギャング
モードで駆動する場合に同じギャンググループとして組
合わせる制御棒駆動機構を別個の組から選択することを
特徴とする請求項１記載の制御棒駆動機構の駆動装置。 - 【請求項３】 多数体の制御棒駆動機構を複数組に区分
した制御棒切替装置において、全制御棒の全挿入に際し
て複数組に区分した各組で１体の制御棒駆動機構に対し
てインバータ電源を接続し、これを組内で順次切替える
ことを特徴とする請求項１記載の制御棒駆動機構の駆動
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5283233A JPH07134191A (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | 制御棒駆動機構の駆動装置 |
| US08/319,722 US5581586A (en) | 1993-11-12 | 1994-10-07 | Drive device for control rod drive mechanisms |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5283233A JPH07134191A (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | 制御棒駆動機構の駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07134191A true JPH07134191A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17662816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5283233A Pending JPH07134191A (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | 制御棒駆動機構の駆動装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5581586A (ja) |
| JP (1) | JPH07134191A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013183585A1 (ja) * | 2012-06-07 | 2013-12-12 | 三菱電機株式会社 | 原子炉制御棒制御装置 |
| CN114999678A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-09-02 | 西安热工研究院有限公司 | 一种反应堆控制棒叠步控制方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3848074B2 (ja) * | 2000-10-31 | 2006-11-22 | 株式会社日立製作所 | 原子炉手動操作装置 |
| US6798859B1 (en) * | 2003-08-18 | 2004-09-28 | General Electric Company | Branch amplifier card |
| US20070153955A1 (en) * | 2006-01-04 | 2007-07-05 | General Electric Company | System and method for collecting and transmitting nuclear reactor control rod position information |
| US10910115B2 (en) | 2017-03-08 | 2021-02-02 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | Digital systems and methods for high precision control in nuclear reactors |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3899727A (en) * | 1968-07-22 | 1975-08-12 | Diamond Power Speciality | Plural motor control system for control rod drive mechanisms |
| US3784889A (en) * | 1970-10-01 | 1974-01-08 | Siemens Ag | Motorized control rod drive |
| US3864615A (en) * | 1971-09-13 | 1975-02-04 | Royal Industries | Electronic programmer for multi-phase motor |
| US4105939A (en) * | 1976-08-10 | 1978-08-08 | Westinghouse Electric Corp. | Direct digital technique for generating an AC waveform |
| US4584165A (en) * | 1983-02-09 | 1986-04-22 | General Electric Company | Redundant reactivity control system |
| US4711753A (en) * | 1986-03-19 | 1987-12-08 | Westinghouse Electric Corp. | Calibration of a nuclear reactor core parameter predictor |
| US5287264A (en) * | 1988-08-05 | 1994-02-15 | Hitachi, Ltd. | Multicontroller apparatus, multicontroller system, nuclear reactor protection system, inverter control system and diagnostic device |
| US5075594A (en) * | 1989-09-13 | 1991-12-24 | Hughes Aircraft Company | Plasma switch with hollow, thermionic cathode |
| JPH05111110A (ja) * | 1991-10-09 | 1993-04-30 | Mitsubishi Electric Corp | 電気車両の電源装置 |
-
1993
- 1993-11-12 JP JP5283233A patent/JPH07134191A/ja active Pending
-
1994
- 1994-10-07 US US08/319,722 patent/US5581586A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013183585A1 (ja) * | 2012-06-07 | 2013-12-12 | 三菱電機株式会社 | 原子炉制御棒制御装置 |
| CN114999678A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-09-02 | 西安热工研究院有限公司 | 一种反应堆控制棒叠步控制方法 |
| CN114999678B (zh) * | 2022-05-25 | 2024-05-07 | 西安热工研究院有限公司 | 一种反应堆控制棒叠步控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5581586A (en) | 1996-12-03 |
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