JPH0625923B2 - 原子炉安全保護系のバイパス管理回路 - Google Patents

原子炉安全保護系のバイパス管理回路

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JPH0625923B2
JPH0625923B2 JP61029717A JP2971786A JPH0625923B2 JP H0625923 B2 JPH0625923 B2 JP H0625923B2 JP 61029717 A JP61029717 A JP 61029717A JP 2971786 A JP2971786 A JP 2971786A JP H0625923 B2 JPH0625923 B2 JP H0625923B2
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Japan
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bypass
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test
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秀生 小林
浩一 藪本
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、多重化された原子炉安全保護系のバイパス管
理回路の改良に関する。
〈従来技術〉 第3図に基づいて従来の管理回路の一例を説明する。T
,T,Tは同一の測定対象の物理量を測定する3
チャンネルの伝送器で、PV,PV,PVはその
測定値である。S,S,Sはテストスイッチ手段
であり、定常(N)側では測定値PV,PV,PV
を信号処理手段C,C,Cに導くと共に、テス
ト(T)側ではテストジャックTJ,TJ,TJ
に与えられるテスト信号を信号処理手段C,C,C
に導く。
これら信号処理手段は定常時には各測定値に対して所定
の演算バイアス設定などの信号処理を実行して、処理信
号PV′,PV′,PV′をバイステーブル回路
,B,Bに発信する。
バイステーブル回路は、各処理手段の出力レベルを正常
レベル設定値と比較し、この設定値を越えた異常状態の
場合は“1”論理の、また処理手段の出力レベルが設定
値以下の正常状態の場合は“0”論理の比較出力A
,AL,ALを発信する。
BS,BS,BSは、マニュアル操作されるバイ
ステーブルスイッチ手段であり、比較出力AL,AL
,ALを定常(N)側では共通のトリップ判断回路
TRに導くと共に、トリップ(T)側では比較出力AL
,AL,ALが“1”論理のときに点灯する比較
出力表示ランプL,L,Lに導く。
TRはトリップ判断回路であり、バイステーブルスイッ
チ手段を介して入力される比較出力の論理状態を監視し
て3入力のうち2個が“1”論理のときに原子炉停止の
ためのトリップ信号Qを発信する。尚、バイステーブル
スイッチがテスト状態でT側に操作されている場合も、
入力としては“1”論理として扱う。
原子炉安全保護系は、必要なとき安全かつ確実に炉を停
止させる目的から高い信頼性と安全性が要求される。
原子炉委員会『発電用軽水形原子炉施設に関する安全設
計審査指針』においても多重性(指針29),試験可能
性(指針33),単一故障基準(指針29)などの指針
として規定されている。
これらの指針を満足する合理的な方法として従来は第3
図に示す3重化システムが用いられていた。このシステ
ムでは、3チャンネルのうち1チャンネルが不安全側
(炉を停止する信号を発信できない状態)に故障しても
残る2チャンネルが正常であるかぎり保護機能は維持さ
れる。
〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら1つのチャンネルの試験,較正中に於いて
も上記指針は満足されなければならないので、試験,較
正中は当該チャンネルのバイステーブルスイッチ手段を
トリップ(T)側に切り換える必要がある。この状態で
は20UT OF3回路は実質的に1OUT OF2回
路として動作するので、残る2チャンネルのうちいずれ
か1つが誤動作によりトリップ信号を発生すると炉を停
止させてしまい不都合である。
問題点1 即ち、従来の3重化システムは試験,較正中において他
のチャンネルの故障により不必要に炉を停止させる可能
性が高い。
同様な観点において、伝送器T〜Tのうち一台が故
障した場合当該チャンネルのバイステーブルスイッチは
トリップ(T)側に倒される。故障した伝送器の交換な
どによる復旧が短期間に行えればよいが、放射線の影響
などで次回のプラント停止時まで放置せざるを得ない場
合がある。
問題点2 この様な放置期間は上記の試験,較正に要する時間に比
較してさらに長期間となり、この間に他のチャンネルの
故障により不必要に炉を停止させる可能性が高い。
本発明は、この様な問題点を簡単な付加要素により解決
したバイパス管理回路の提供を目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明の構成上の特徴は、伝送器出力をテストスイッチ
手段を介して信号処理する信号処理手段と、この信号処
理手段の出力レベルを正常レベル設定値と比較して警報
出力を発生するバイステーブル手段と、上記信号処理手
段の出力レベルが正常状態であることを表す“0”論理
を出力する“0”論理信号発生手段と、上記バイステー
ブル手段の警報出力と上記“0”論理信号発生手段の
“0”論理とを切り換える第1バイパススイッチ手段
と、上記第1バイパススイッチ手段に連動し上記“0”
論理信号発生手段の“0”論理とバイパス接続を表すバ
イパス端子とを切り換える第2バイパススイッチ手段
と、上記第1バスパススイッチ手段からの出力とテスト
操作のためのテスト端子とを切り換えるバイステーブル
スイッチ手段とより構成される測定チャンネルを4チャ
ンネル設け、更に、各々の測定チャンネルの上記バイス
テーブルスイッチ手段を介した上記第1バイパススイッ
チ手段の出力を監視して4入力のうち2入力が異常状態
出力であるときに原子炉停止を指示するトリップ信号を
出力するトリップ判断回路と、各々の測定チャンネルの
上記第2バイパススイッチ手段の出力を監視して4入力
のうち2入力がバイパス状態であるときに警報信号を出
力するバイパス警報判断回路とを設置し、4測定チャン
ネルのうち1測定チャンネルが試験,較正又は故障時に
おいても他の3測定チャンネルの出力に基づいてトリッ
プ判断を実行する点にある。
〈作用〉 4重化システムにおいて、各チャンネルは第1バイパス
スイッチ手段により試験,較正または伝送器故障時に
“0”論理信号がバステーブルスイッチ手段を介してト
リップ判断回路に供給されるので、トリップ判断回路を
実質的に20UT OF3回路として動作させることが
可能となる。
バイパスの状況は、第1バイパススイッチ手段と連動す
る第2バイパススイッチ手段を介して供給される“0”
論理信号を受けるバイパス警報判断回路により監視され
る。
〈実施例〉 第1図に基づいて4チャンネルのうち第1チャンネルに
ついて本発明の特徴部を説明する。第3図と同一の構成
要素については同一の符号を付して説明を省略する。
バイステーブル手段Bの比較出力ALは出力表示ラ
ンプLに直接印加されると共に第1バイパススイッチ
手段BSP11の定常側(N)端子に接続される。BP
S12はBPS11と連動する第2バイパススイッチ手
段である。
は“0”論理信号発生手段で、その出力は第1バイ
パススイッチのバイパス(BP)側及び第2バイパスス
イッチ手段の定常(N)側に与えられている。
第1バイパススイッチ手段BPS11の出力はバイステ
ーブルスイッチ手段BS1の定常接点を介してトリップ
判断回路TRに導かれ、第2バイパススイッチ手段BP
S12の出力はバイパス警報判断回路BRに導かれる。
バイパス警報判断回路BRはトリップ判断回路TRと同
様な20UT OF4回路構成であり、4チャンネルの
入力のうち2チャンネルがバイパス状態即ち“1”論理
入力のときに警報信号Rを発信する。
第2図は第1図の第1チャンネルの構成と同様な他の3
チャンネルの構成も含めた全体構成図である。
この様な構成による動作を第1図の第1チャンネルにつ
いて説明する。
1.通常の試験,較正(問題点1関連) (1)連動するバイパススイッチ手段BPS11,BP
S12をバイパス(BP)側に倒す。
(2)バイパス警報判断回路BRより「2チャンネル異
常バイパス」の警報Rが出ないこと、及びパーシャルト
リップ信号(チャンネル1のトリップ信号)が出ないこ
とを確認する。
(3)テストスイッチS1をテスト(T)側に切り換え
てテストジャックTJ1から模擬入力を加えてバイステ
ーブルBの出力表示ランプL1を見ながら試験,較正
を実行する。
(4)試験,較正終了後は逆の手順で元に戻す。
(5)以上のような手順により、試験,較正中において
もチャンネル1に関しては“0”論理信号がトリップ判
断回路に供給されているので、この判断回路を実質的に
20UT OF3回路として動作させることができ、従
来システムに比べて試験,較正中の不必要な炉停止の可
能性を低減することができる。
2.伝送器故障による長期的なバイパス(問題点2関
連) (1)第1,第2バイパススイッチをバイパス(BP)
側に倒す。
(2)バイパス警報判断回路BRより「2チャンネル以
上バイパス」の警報Rが出ないこと、及びパーシャルト
リップ信号(チャンネル1のトリップ信号)が出ないこ
とを確認する。
(3)以上の手順は1と同様であるが、この状態におい
ても従来システムの通常時の20UT OF3回路と等
価であり、不必要な炉停止の可能性を低減することがで
きる。
3.他の1チャンネルがバイパス中の試験,較正 (1)バステーブルスイッチBS1をトリップ(T)側
に倒す。
(2)パーシャルトリップ信号(バイパス中のチャンネ
ルのトリップ信号)が出ていることを確認する。
(3)テストスイッチS1をテスト(T)側に切り換え
てテストジャックTJ1から模擬入力を加えてバイステ
ーブルBの出力表示ランプL1を見ながら試験,較正
を実行する。
(4)試験,較正終了後は逆の手順で元に戻す。
(5)以上の手順により、1チャンネルがバイパス中の
状態でも従来システムの試験,較正と等価な条件で試
験,較正を実行することができる。
〈発明の効果〉 バイパス状態の相互監視の考え方としては、互いに他の
3チャンネルのバイパス状態を知り、当該チャンネルの
バイパス要求時に論理的な判断を実行して自動的に“バ
イパス”又は“トリップ”状態とすることが考えられ
る。
しかしながら、安全保護系の各チャンネルは独立性と相
互の分離が要求されるので、電気的な結合は本質的に好
ましくない。しいて結合させる場合には光結合素子や光
ファイバーを用いて独立性と分離を考慮しなければなら
ないが、この様な手段では技術的な困難さ,複雑さ,経
済性に問題があり、さらに本来の保護の信頼性が低下も
問題となる。
本発明によれば、最も簡単な回路較正でこの様な要求を
満足し、かつ3重化方式の有する問題点を解消したバイ
パス管理回路を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は1チャンネルについての本発明の実施例を示す
構成図、第2図は全体構成図、第3図は従来技術の一例
を示す構成図である。 T,T,T……伝送器、S,S,S……テ
ストスイッチ手段、C,C,C……信号処理手
段、B,B,B……バイステーブル手段、G
,G……“0”論理信号発生手段、BPS11,
21,31,41……第1バイパススイッチ手段、BP
S12,22,32,42……第2バイパススイッチ手
段、BS1,2,3,4……バイステーブルスイッチ手
段、TR……トリップ判断回路、BR……バイパス警報
判断回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】伝送器出力をテストスイッチ手段を介して
    信号処理する信号処理手段と、この信号処理手段の出力
    レベルを正常レベル設定値と比較して警報出力を発生す
    るバイステーブル手段と、上記信号処理手段の出力レベ
    ルが正常状態であることを表す“0”論理を出力する
    “0”論理信号発生手段と、上記バイステーブル手段の
    警報出力と上記“0”論理信号発生手段の“0”論理と
    を切り換える第1バイパススイッチ手段と、上記第1バ
    イパススイッチ手段に連動し上記“0”論理信号発生手
    段の“0”論理とバイパス接続を表すバイパス端子とを
    切り換える第2バイパススイッチ手段と、上記第1バイ
    パススイッチ手段からの出力とテスト操作のためのテス
    ト端子とを切り換えるバイステーブルスイッチ手段とよ
    り構成される測定チャンネルを4チャンネル設け、更
    に、各々の測定チャンネルの上記バイステーブルスイッ
    チ手段を介した上記第1バイパススイッチ手段の出力を
    監視して4入力のうち2入力が異常状態出力であるとき
    に原子炉停止を指示するトリップ信号を出力するトリッ
    プ判断回路と、各々の測定チャンネルの上記第2バイパ
    ススイッチ手段の出力を監視して4入力のうち2入力が
    バイパス状態であるときに警報信号を出力するバイパス
    警報判断回路とを設置し、4測定チャンネルのうち1測
    定チャンネルが試験,較正又は故障時においても他の3
    測定チャンネルの出力に基づいてトリップ判断を実行す
    ることを特徴とする原子炉安全保護系のバイパス管理回
    路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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