JPH0255805A - 蒸気タービン保安装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、火力或は原子力発電プラントにおける蒸気タ
ービンの保安装置に関する。

（従来の技術） 一般に、火力発電プラント等においては、蒸気タービン
の運転時に運転維持にとって危険な状態になったときに
蒸気タービンユニットを急停止する必要がある。したが
って、蒸気タービンには種々の保安装置が設けられてい
る。

上記保安装置としては、外部信号により作動される電磁
弁を用いて蒸気タービン非常油圧を低下させ、主蒸気止
め弁、再熱蒸気止め弁等を閉鎖する電気的な非常トリッ
プ系統がある。この非常トリップ系統は、発電プラント
からの停止信号或は運転室からの遠隔操作により電磁弁
を操作することができ、蒸気タービンユニットの中でも
最も重要な保安装置であることから、上記電磁弁はマス
タートリップ電磁弁と呼ばれている。

第４図は上記マスタートリップ電磁弁を有する非常トリ
ップ系統を示す図であって、図示しない非常調速機や機
械式のハンドトリップ装置によって作動されるメカニカ
ルトリップ弁１が、ロックアウト弁２を介してマスター
トリップ装置３に接続されている。しかして、上記メカ
ニカルトリップ弁１に供給された制御油は、そのメカニ
カルトリップ弁１、ロックアウト弁２およびマスタート
リップ装置３を介して主蒸気止め弁浦筒４および再熱蒸
気止め弁面筒５に供給される。

ところで、上記マスタートリップ装置３には、２個のマ
スタートリップ電磁弁６ａ、６ｂが設けられており、両
マスタートリップ電磁弁６ａ。

６ｂは互いに直列に接続され、その両方がともに非励磁
状態になったとき前記制御油をドレンに排出するように
しである。しかして、タービンの運転中、制御油は非常
調速機、機械式のノ１ンドトリップ装置およびマスター
トリップ装置３が正常状態にあると各蒸気弁油筒に供給
されるが、上記各機器のいずれかによって油圧が排出さ
れると、非常油圧低下となって各蒸気弁が閉じられ、タ
ービンへの蒸気流入がしゃ断され、タービンが停止され
る。

上記マスタートリップ電磁弁６ａ、６ｂは、電源喪失時
には何時でも必ず作動してタービンをトリップさせる必
要性があることから、常時励磁方式がとられており、ま
た前述のように２個直列に接続されているため、いずれ
か一方の電磁弁が作動しても制御油が排出されることが
なく、運転中に１個の電磁弁が故障したような場合に直
ちにタービンがトリップされるようなことはない。さら
にソレノイドの健全性確認のために運転中においても一
方の電磁弁のみを操作することにより作動テストを行な
うことができる。

第５図は上記マスタートリップ電磁弁に対する励磁回路
を示す図であり、その励磁回路７にはマスタートリップ
電磁弁６ａ　（６ｂ）と直列にテスト用スイッチ８が接
続されており、そのテスト用スイッチ８をＯＦＦするこ
とによってマスタートリップ電磁弁を非励磁状態とする
ことができる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、マスタートリップ電磁弁はタービンを危急停
止する最重要機器であり、上述のように運転中に作動テ
ストを実施することが可能となっているが、このような
電磁弁の異常有無確認についてはその程度を測り知るこ
とができず、作動テストを実施しているにもかかわらず
、その直後にマスタートリップ電磁弁の不作動を引き起
こすことがある等の問題がある。特に、火力発電所或は
原子力発電所で使用される蒸気タービンにおいては、そ
の公共性によりより早期に異常を発見する必要がある。

一方、マスタートリップ電磁弁のように常時励磁方式の
ソレノイドではコイルのレアショートを生じると、コイ
ル抵抗が小さくなるため発生電流が増加していく傾向に
あり、コイルでの発熱は加速度的に増えてコイルは益々
損傷していくという特性がある。しかしながら、従来の
テスト方式では、作動を確認するのみであり、コイルの
レアーショートの傾向についてはチエツクできない等の
問題がある。

本発明はこのような点に鑑み、マスタード１ルソプ電磁
弁のコイル劣化状況を適確に判断或は監視することがで
きるようにした保安装置を得ることを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、危急時に主蒸気止め弁等への制御油を排出す
るマスタートリップ電磁弁の励磁回路に、テスト用の第
１のスイッチを設けるとともに、第２のスイッチおよび
電流計の直列回路からなる電流検出回路を上記第１のス
イッチと並列に接続したことを特徴とする。

また、第２の発明は、危急時に主蒸気止め弁等への制御
油を排出するマスタートリップ電磁弁の励磁回路に、テ
スト用の第１のスイ・ソチを設けるとともに、さらにそ
の励磁回路に過電流検出装置を設けたことを特徴とする
。

（作　用） 第１の発明においては、マスタートリップ電磁弁の作動
テストに際し、第１のスイッチをＯＦＦにするとともに
これに連動して第２のスイッチをＯＮすると、マスター
トリップ電磁弁は電流検出回路を流れる電流によって励
磁状態が維持され、その間上記電流検出回路を流れる電
流値が電流計により測定され、それによってコイルの抵
抗値を定量的にチエツクでき、異常の有無を検知するこ
とができる。その後所定時間経過すると、第２のスイッ
チがＯＦＦされ、マスタートリップ電磁弁への電流がし
ゃ断されて電磁弁の励磁が解かれる。

したがって、上記マスタートリップ電磁弁が作動してト
リップ状態となる。

また、第２の発明では、励磁回路中に設けられている過
電流検出装置によって、上記励磁回路中にコイルの許容
値以上の電流が流れた時にその過電流が検出され、その
検出によってコイルの異常が察知される。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明
する。

第１図は、本発明のマスタートリップ電磁弁の励磁回路
部を示す図であり、マスタートリップ電磁弁６が接続さ
れている励磁回路７にはテスト用の第１のスイッチ８が
設けられており、その第１のスイッチ８と並列に、第２
のスイッチ１０を設けた電流検出回路１１が接続してあ
り、この電流検出回路１１には第２のスイッチ１０と直
列に電流計１２が接続しである。

ところで、上記第２のスイッチ１０は、第１のテストボ
タン１３によって第１のスイッチ８を切りＯＦＦ状態に
すると同時に、これに連動してＯＮ状態となり、第２の
テストボタン１４の操作によってＯＦＦ状態となるよう
にしてあり、また前記第１のスイッチ８は第２のテスト
ボタン１４の復旧によってＯＮとなり励磁回路が閉じる
ようにしである。

しかして、マスタートリップ電磁弁の作動テストを実施
する場合に、第１のテストボタン１３が押されると、第
１のスイッチ８が開らきＯＦＦとなると同時に、第２の
スイッチ１０が閉じＯＮ状態となり、電流検出回路１１
に電流が流れる。したがって、この間マスタートリップ
電磁弁６には電流が流れ、励磁されたままであり、この
時電流計１２によって電流値が測定される。

そこで、第２のテストボタン１４が押されると、第２の
スイッチ１０が開らかれ、マスタートリップ電磁弁への
電流がしゃ断され、マスタートリップ電磁弁６の励磁が
解かれその電磁弁が作動する状態とされる。したがって
、この操作によってマスタートリップ電磁弁６の作動が
確実に行なわれるか否か検知することができる。そして
、その後節２のテストボタン１４を解放すると第１のス
イッチ８が閉じ、マスタートリップ電磁弁６に電流が流
れ元の運転状態に戻る。

このような作動状況を第２図に示す。すなちわち、第１
のテストボタン１３が押されると、第１のスイッチ８お
よび第２のスイッチ１０の切換により電流が電流測定回
路１１に切換えられて、マスタートリップ電磁弁６は励
磁されたまま電流測定が行なわれる。したがって、この
測定によって回路およびコイルの抵抗値が定量的にチエ
ツクできる。この測定が済み、第２のテストボタン１４
が押されると、第２のスイッチ１０が開らき、電流が断
たれ、マスタートリップ電磁弁６は無励磁状態になって
作動する。したがって、その機械的な動きがチエツクさ
れる。そこで、第２のテストボタン１４がはずされると
、第１のスイッチ８が入りテスト前の状態に戻る。

このように、本発明においてはマスタートリップ電磁弁
のテスト操作時にコイルへ流れる電流値を定量的に測定
することが可能となり、回路およびコイルの異常の有無
を定量的に評価することができる。

また、第３図は第２の発明を示す図であって、マスター
トリップ電磁弁６とテスト用スイッチ７を設けた励磁回
路中に、過電流検出器１５が設けられており、コイルの
許容値以上に電流が流れた場合にのみ、検出器より外部
へ警報が出され、異常状態をアナウンスするようにしで
ある。

しかして、コイルに異常が発生し過電流が発生すると、
その過電流が過電流検出器１５によって検出され、回路
およびコイルの異常の有無を察知することができる。

〔発明の効果〕

本発明は上述のように構成したので、電流計或は過電流
検出器によって電流或は過電流を検出することによって
、マスタートリップ電磁弁を分解することなしに、運転
中においてコイルの劣化状態を内部抵抗値の観点で定量
的に把握することができ、その異常を検知することがで
きる。したがって、その後のユニットの安定運用に対し
て十分対処することができる。

６・・・マスタートリップ電磁弁、７・・・励磁回路、
８・・・第１のスイッチ、１０・・・第２のスイッ・チ
、１１・・・電流測定回路、１２・・・電流計、１５・
・・過電流検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、危急時に主蒸気止め弁等への制御油を排出するマス
   タートリップ電磁弁の励磁回路に、テスト用の第１のス
   イッチを設けるとともに、第２のスイッチおよび電流計
   の直列回路からなる電流検出回路を上記第１のスイッチ
   と並列に接続したことを特徴とする、蒸気タービン保安
   装置。 ２、危急時に主蒸気止め弁等への制御油を排出するマス
   タートリップ電磁弁の励磁回路に、テスト用の第１のス
   イッチを設けるとともに、さらにその励磁回路に過電流
   検出装置を設けたことを特徴とする、蒸気タービン保安
   装置。