JPH08116629A - 原子炉循環ポンプ用電源装置 - Google Patents

原子炉循環ポンプ用電源装置

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JPH08116629A
JPH08116629A JP6251683A JP25168394A JPH08116629A JP H08116629 A JPH08116629 A JP H08116629A JP 6251683 A JP6251683 A JP 6251683A JP 25168394 A JP25168394 A JP 25168394A JP H08116629 A JPH08116629 A JP H08116629A
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circulation pump
voltage
power supply
energy storage
reactor circulation
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Kunio Shimano
国男 島野
Yoichi Nakamura
洋一 中村
Osamu Ozaki
脩 尾崎
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】原子炉循環ポンプの補償電源として、静止型の
超電導エネルギー貯蔵装置を採用し、コンパクトで保全
が容易な信頼性の高い原子炉循環ポンプ用電源装置を提
供する。 【構成】請求項１記載の発明は、所内交流母線１と原子
炉循環ポンプ８との間に交流直流変換器10と直流交流変
換器11を直列に接続すると共に、直流交流変換器11の入
力側に接続した直流電圧調整器13と超電導エネルギー貯
蔵装置14および励磁電源15と、所内交流母線１の瞬時停
電あるいは電源喪失または原子炉トリップの信号を入力
して超電導エネルギー貯蔵装置14の出力電圧を所定値に
保持しながら原子炉循環ポンプ８への供給交流電圧を電
圧と周波数の比を一定にして変化させてポンプ流量を所
定値に制御する制御装置を備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原子炉の冷却材循環ポ
ンプを駆動する電源装置に係り、特に瞬時停電や電源喪
失、あるいは原子炉トリップ時に予想される原子炉事故
の発生を未然に防止できる原子炉循環ポンプ用電源装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】原子炉においては、プラントの出力を制
御する一手段として、原子炉冷却材循環流量を制御する
方式が採用されている。具体的な流量制御としては、原
子炉循環ポンプを可変周波数電源装置で駆動し、この電
源装置の出力周波数を可変することによって原子炉循環
ポンプの回転速度を変化して行っている。
【０００３】従来の可変周波数電源装置としては、すべ
りが可変である流体継手を有したＭ−Ｇセット（電動発
電機セット）が使用されており、図９の系統構成図によ
り原子炉循環ポンプと、その電源装置を示す。
【０００４】ここで所内交流母線１は、遮断器２を介し
てＭ−Ｇセット３を構成する電動機４に接続しており、
この電動機４は流体継手５を介して発電機６に結合され
ている。さらに発電機６は遮断器７を介して原子炉循環
ポンプ８と接続している。
【０００５】この原子炉循環ポンプ８は、通常は回転速
度または流量の信号Ｒを制御装置９において監視しなが
ら所定の流量を保持しているが、前記所内交流母線１の
瞬時停電、あるいは電源喪失による電圧低下の信号Ｖ、
または原子炉のトリップ信号Ｓが入力された場合に、Ｍ
−Ｇセット３の回転慣性力を利用して、原子炉循環ポン
プ８へ供給される電圧を急速に低下させずに、原子炉循
環ポンプ８の回転速度の変化による急激な流量変化が生
じないように構成している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記原子炉循環ポンプ
８の電源装置であるＭ−Ｇセット３においては、応答性
が遅い点と、回転機器に起因する損耗部分における保全
が必要なことから信頼性に劣ることや、設置スペースを
広く必要とすること等から原子炉建屋の縮小化には支障
があった。
【０００７】このため最近は、応答性に優れ、回転部分
がないために信頼性が高い半導体素子による静止型可変
電圧可変周波数電源装置が採用される傾向にあるが、こ
の静止型可変電圧可変周波数電源装置については、従来
のＭ−Ｇセット３と異なり慣性効果を保有していない欠
点がある。
【０００８】したがって、所内交流母線１の瞬時停電や
電源喪失、または原子炉トリップに際して、原子炉循環
ポンプ８に所望の運転特性を維持するための補償電源装
置が必要となり、従来は蓄電池等が考えられていたが、
この蓄電池については設置スペースの確保や、充電等の
繁雑な保守を必要とする支障があった。
【０００９】本発明の目的とするところは、原子炉循環
ポンプの補償電源として、静止型の超電導エネルギー貯
蔵装置を採用し、コンパクトで保全が容易な信頼性の高
い原子炉循環ポンプ用電源装置を提供することにある。
【００１０】
【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記載の発明に係る原子炉循環ポンプ用電源装置
は、所内交流母線と原子炉循環ポンプとの間に交流直流
変換器と交流電圧周波数調整器を備えた直流交流変換器
を直列に接続すると共に、前記直流交流変換器の入力側
に接続した直流電圧調整器と超電導エネルギー貯蔵装置
および励磁電源と、前記所内交流母線の瞬時停電あるい
は電源喪失または原子炉トリップの信号を入力して前記
超電導エネルギー貯蔵装置の出力電圧を所定値に保持し
ながら前記原子炉循環ポンプへの供給交流電圧と周波数
の比を一定にして変化させてポンプ流量を所定値に制御
する制御装置を備えたことを特徴とする。
【００１１】請求項２記載の発明に係る原子炉循環ポン
プ用電源装置は、前記制御装置において、超電導エネル
ギー貯蔵装置の出力電圧を所定の値に変化させながら前
記原子炉循環ポンプへの供給交流電圧と周波数の比を一
定にして変化させて、ポンプ流量を所定値に制御するこ
とを特徴とする。
【００１２】請求項３記載の発明に係る原子炉循環ポン
プ用電源装置は、前記直流交流変換器の入力側に直流電
圧調整器を介して接続した超電導エネルギー貯蔵装置に
おいて、この出力側と制御装置の間に制御電源用の直流
電圧調整器と交流電圧周波数調整器を備えた直流交流変
換器を直列に接続したことを特徴とする。
【００１３】請求項４記載の発明に係る原子炉循環ポン
プ用電源装置は、前記直流交流変換器の入力側に直流電
圧調整器を介して接続した超電導エネルギー貯蔵装置に
おいて、この超電導エネルギー貯蔵装置に接続した励磁
電源と制御装置の間に制御電源用の超電導エネルギー貯
蔵装置と直流電圧調整器および交流電圧周波数調整器を
備えた直流交流変換器を接続したことを特徴とする。
【００１４】請求項５記載の発明に係る原子炉循環ポン
プ用電源装置は、所内交流母線と原子炉循環ポンプとの
間に、励磁電源と並列接続した複数の超電導エネルギー
貯蔵装置と交流直流変換器および交流電圧周波数調整器
を備えた直流交流変換器を直列に接続すると共に、前記
複数の超電導エネルギー貯蔵装置から順番に原子炉循環
ポンプ駆動電力を出力して通常時および所内交流母線の
瞬時停電には所定ポンプ流量に保持し、所内交流母線の
電源喪失または原子炉トリップの信号の入力に際しては
ポンプ流量を所定値に制御する制御装置を備えたことを
特徴とする。
【００１５】
【作用】請求項１記載の発明は、所内交流母線の瞬時停
電あるいは、電源喪失または原子炉トリップの信号が制
御装置に入力されると、超電導エネルギー貯蔵装置に貯
蔵されている電力を抽出し、瞬時停電時には出力直流電
圧を所定値に保持して原子炉循環ポンプ流量を所定の値
に維持する。
【００１６】また、電源喪失または原子炉トリップ時に
は、出力直流電圧を所定値に保持しながら、交流電圧周
波数調整器を備えた直流交流変換器を介して、原子炉循
環ポンプに対する交流電圧と周波数の比を一定にして変
化させて、ポンプ流量を所定値に制御する。
【００１７】請求項２記載の発明では、所内交流母線の
瞬時停電あるいは電源喪失または原子炉トリップの信号
が制御装置に入力されると、超電導エネルギー貯蔵装置
に貯蔵されている電力を抽出し、瞬時停電時には出力直
流電圧を所定値に保持して原子炉循環ポンプ流量を所定
の値に維持する。
【００１８】また、電源喪失または原子炉トリップ時に
は、出力直流電圧を所定の変化をさせながら、交流電圧
周波数調整器を備えた直流交流変換器を介して、原子炉
循環ポンプに対する交流電圧と周波数の比を一定にして
変化させて、ポンプ流量を所定値に制御する。
【００１９】請求項３記載の発明は、所内交流母線の瞬
時停電あるいは電源喪失または原子炉トリップの信号が
制御装置に入力されると、超電導エネルギー貯蔵装置か
ら原子炉循環ポンプに対して電力を供給する。
【００２０】また制御装置に対しては、制御電源用の直
流調整器と交流電圧周波数調整器を備えた直流交流変換
器を介して所定の制御電圧が供給されるので、所内電源
喪失後においても所定のポンプ流量制御を行うことがで
きる。
【００２１】請求項４記載の発明は、所内交流母線の瞬
時停電あるいは電源喪失または原子炉トリップの信号が
制御装置に入力されると、超電導エネルギー貯蔵装置か
ら原子炉循環ポンプに対して電力を供給する。
【００２２】また制御装置に対しては、制御電源用の超
電導エネルギー貯蔵装置から直流調整器と交流電圧周波
数調整器を備えた直流交流変換器を介して、所定の交流
電圧周波数の制御電圧を制御装置に供給するので、所内
電源喪失後においても所定のポンプ流量制御をすること
ができる。
【００２３】請求項５記載の発明は、通常時および所内
交流母線の瞬時停電時には、複数の超電導エネルギー貯
蔵装置から順番に電力を抽出し、所定の直流電圧を原子
炉循環ポンプに供給して所定のポンプ流量による運転を
行う。
【００２４】また所内交流母線の電源喪失または原子炉
トリップの際にも、各超電導エネルギー貯蔵装置から順
番で抽出した電力を原子炉循環ポンプに供給することに
より、ポンプ流量を所定値に制御する。
【００２５】
【実施例】本発明の一実施例につき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ついて
は同一符号を付して、詳細な説明を省略する。第１実施
例は、図１の系統構成図に示すように、所内電源である
所内交流母線１は、遮断器２を介して交流直流変換器10
および交流電圧周波数調整器を備えた直流交流変換器11
に接続されており、さらに、この直流交流変換器11は原
子炉循環ポンプ８と接続している。
【００２６】前記交流直流変換器10と直流交流変換器11
を結ぶ直流配線12には、直流電圧調整器13が接続される
と共に、所内交流母線１の瞬時停電または電源喪失時、
あるいは原子炉トリップ時等に、原子炉循環ポンプ８に
電力を供給する超電導エネルギー貯蔵装置14を接続して
いる。
【００２７】この超電導エネルギー貯蔵装置14には図示
しない別途電源から電力を供給される励磁電源15が付属
しており、また、制御装置16は、所内交流母線１の電源
低下信号Ｖと原子炉トリップ信号Ｓ、および原子炉循環
ポンプ８の回転数信号Ｒを入力して、直流電圧調整器13
と交流電圧周波数調整器17、さらに励磁電源15を制御す
るように構成されている。
【００２８】超電導エネルギー貯蔵装置14については、
図２の詳細構成図に示すように保温容器18の中に収納さ
れて、冷却のための液体ヘリウム19に浸漬された超電導
コイル20に、リード線21を介して電流端子22が接続され
ており、この電流端子22には超電導コイル20に電流を流
して、貯蔵される電力エネルギーを供給するための励磁
電源15が接続されている。
【００２９】さらに電流端子22には、前記超電導コイル
20に流れる電流を閉回路にして永久的に流したり、負荷
側に流すために切替えるスイッチング素子23と、超電導
コイル20から取り出した電流の向きを一定にするダイオ
ード24、および超電導コイル20から取り出した電流を電
圧に変換するための蓄積コンデンサ25が接続されてい
る。
【００３０】なお、この超電導コイル20から取り出され
た直流の電力は、直流交流変換器11により交流電力に変
換して、原子炉循環ポンプ８に供給される。この供給さ
れる交流電圧と周波数は、制御装置16によって制御され
る交流電圧周波数調整器17で所定の値に調節される。
【００３１】次に上記構成による作用について説明す
る。超電導エネルギー貯蔵装置14においては、超電導コ
イル20が予め励磁電源15により励磁され、液体ヘリウム
19により冷却されていて、超電導状態でスイッチング素
子23を閉じることにより、多くの電力エネルギーを貯蔵
している。
【００３２】ここで制御装置16においては、原子炉循環
ポンプ８に供給されている電力の異常で瞬時停電や、電
源喪失等による所内交流母線１の電圧低下信号Ｖ、ある
いは原子炉トリップ信号Ｓが入力されると、超電導エネ
ルギー貯蔵装置14のスイッチング素子23を開いて、超電
導コイル20が貯蔵している電力を直流交流変換器11と交
流電圧周波数調整器17で、所定の電圧、周波数に調整し
て原子炉循環ポンプ８に供給されるように制御する。
【００３３】なお、この制御については、瞬時停電の時
には現在運転中の電圧と周波数の交流電力を供給して、
原子炉循環ポンプ８の運転を正常に維持するようにし、
電源が正常に復帰すると直ちに超電導エネルギー貯蔵装
置14を直流交流変換器11より切り離すと共に、前記超電
導コイル20が貯蔵している残りの電力エネルギーの状態
を勘案して、励磁電源15からの励磁により充電して、ス
イッチング素子22を閉路して、再び超電導状態による電
力エネルギーの補充と保存を行う。
【００３４】また電源喪失時と原子炉トリップ時には、
原子炉循環ポンプ８が所定の流量コーストダウン特性で
運転されるように電力の供給を行い、原子炉循環ポンプ
８への電力供給が不要となると、超電導エネルギー貯蔵
装置14を直流交流変換器11より切り離して、超電導状態
による電力エネルギーの補充と保存を行う。
【００３５】上記の超電導エネルギーによる運転制御の
詳細について、図３の運転特性図により説明する。ここ
で図３（ａ）のように、超電導エネルギー貯蔵装置14か
ら出力される直流電圧は、特性26に示すように常に一定
に保持される。
【００３６】これに対して図３（ｂ）に示すように、原
子炉循環ポンプ８に供給される交流電圧は、電圧と周波
数の比を特性27のように一定にしながら、所内電源がＯ
ＦＦとなった時刻ｔ0 から時刻ｔ1 までの時間は所定値
を保ち、その後の時刻ｔ1 以降は所定の値で変化減少さ
せる。
【００３７】これにより原子炉循環ポンプ８の流量は、
図３（ｃ）の特性28に示すように、所内電源がＯＦＦと
なった時刻ｔ0 から時刻ｔ1 までの若干の間は所定値を
保つので、所内電源ＯＦＦの原因が瞬時停電によるもの
で、この間に所内電源が復旧すればポンプ流量に変化は
生じない。
【００３８】しかるに所内電源の喪失時や原子炉トリッ
プ時においては、ポンプ流量を時刻ｔ1 以降において所
定値による流量のコーストダウン変化を行う。以上のよ
うに第１実施例によれば、補償電源装置である超電導エ
ネルギー貯蔵装置14は、コンパクトで静止型であり、損
耗部分等がないため保全が容易で信頼性も高く、前記交
流直流変換器10と直流交流変換器11等により形成される
静止型可変電圧可変周波数電源装置と共に、応答性が速
いので原子炉運転の安全性が向上する。
【００３９】また、交流電圧と周波数の比を一定制御す
ると、原子炉循環ポンプ８の全回転速度（流量）の範囲
でトルク特性が一定であるため、安定した原子炉循環ポ
ンプ８の運転制御が可能となる。
【００４０】第２実施例は、上記第１実施例の変形例
で、同じ系統構成において制御装置16における制御を、
図４の運転特性図に示すように超電導エネルギー貯蔵装
置14から出力される直流電圧を制御することに特徴があ
る。
【００４１】図４（ａ）に示すように、超電導エネルギ
ー貯蔵装置14から出力される直流電圧は、特性29のよう
に所内電源ＯＦＦの時刻ｔ0 から時刻ｔ1 までの時間は
所定値を保ち、時刻ｔ1 以降は所定の値で変化して減少
させる。
【００４２】また、これと共に原子炉循環ポンプ８に供
給される交流電圧も、電圧と周波数の比を図４（ｂ）の
特性27のように一定にしながら、所内電源ＯＦＦの時刻
ｔ0から時刻ｔ1 を経過するまでは所定値に保ち、時刻
ｔ1 以降は所定の値で変化させる。
【００４３】これにより原子炉循環ポンプ８は、図４
（ｃ）の特性28に示すように、ポンプの流量が時刻ｔ1
以前は所定値を保ち、時刻ｔ1 以降は所定の値でコース
トダウン変化を行う。
【００４４】したがって、本第２実施例によれば、時刻
ｔ1 以降は超電導エネルギー貯蔵装置14から供給する電
力量が逓減するので、超電導エネルギー貯蔵装置14の小
型化が可能となり、形状をさらにコンパクトにする効果
がある。
【００４５】第３実施例は、図５の系統構成図に示すよ
うに上記第１実施例の図１において、超電導エネルギー
貯蔵装置14より直流電流の一部を分岐して、制御電源用
の直流電圧調整器30と交流電圧周波数調整器31を備えた
直流交流変換器32を介し、制御装置33に接続する構成を
付加したものである。
【００４６】上記構成によれば、所内電源ＯＦＦによる
所内電源喪失後においても、制御装置33における制御電
力は、超電導エネルギー貯蔵装置14から所定の交流電圧
および周波数に調節されて供給されるので、原子炉循環
ポンプ用電源装置の運転制御が安定して行われることか
ら、原子炉循環ポンプ８は所定の値により流量コースト
ダウン変化を行うことができる。
【００４７】これにより本第３実施例においては、所内
交流母線１における瞬時停電および電源喪失時あるいは
原子炉トリップ時における超電導エネルギー貯蔵装置14
と、これを制御する制御装置33を作動する別のバッテリ
ー等の非常用電源が不要となるので、設備をコンパクト
にできる効果がある。
【００４８】第４実施例は、図６の系統構成図に示すよ
うに上記第３実施例の変形で、上記第１実施例で示した
図１に、原子炉循環ポンプ８へ電力を供給する超電導エ
ネルギー貯蔵装置14とは別に、制御電源用としての超電
導エネルギー貯蔵装置34と直流電圧調整器35、および直
流交流変換器36と交流電圧周波数調整器37を制御装置38
に接続して設けた構成としている。
【００４９】この構成によれば、所内交流母線１の瞬時
停電および電源喪失時あるいは原子炉トリップ時におけ
る制御装置38の電源を、独立した超電導エネルギー貯蔵
装置34より得ているので、所内交流母線１の瞬時停電時
においても原子炉循環ポンプの流量に変化を与えず、ま
た電源喪失時や原子炉トリップ時においても、原子炉循
環ポンプの流量コーストダウン運転により、安全性と信
頼性が向上する効果がある。
【００５０】第５実施例は、図７の系統構成図に示すよ
うに、通常時、異常時を通して原子炉循環ポンプ８を駆
動する電力を多重化した超電導エネルギー貯蔵装置より
供給させるものである。
【００５１】所内交流母線１は遮断器２を介して励磁電
源39に接続され、この励磁電源39からは遮断器40ａ〜40
ｃに分岐されて、それぞれの超電導エネルギー貯蔵装置
41ａ〜41ｃに接続している。
【００５２】各超電導エネルギー貯蔵装置41ａ〜41ｃの
出力は、遮断器42ａ〜42ｃを介して一括した後に、交流
直流変換器10と交流電圧周波数調整器17により制御され
る直流交流変換器11を経由して原子炉循環ポンプ８に接
続されて構成している。
【００５３】なお、前記各機器の制御回路はそれぞれ制
御装置43に接続されていて、各機器の状態の信号を制御
装置43に出力すると共に、制御装置43からの指令信号に
より制御されている。特に各超電導エネルギー貯蔵装置
41ａ〜41ｃは、それぞれ順番に一定時間でのＯＮ−ＯＦ
Ｆ出力運転を行うように構成されている。
【００５４】なお、超電導エネルギー貯蔵装置41ａ〜41
ｃがＯＦＦの時は、所内交流母線１が健全の場合にはそ
れぞれ励磁電源39から電力エネルギーが充電される。次
に上記構成による作用について、図８の運転特性図によ
り説明する。図８（ａ）は各超電導エネルギー貯蔵装置
41ａ〜41ｃにおける運転モードを示し、所内電源が喪失
する時刻ｔ0 以前の通常運転時には、３基の超電導エネ
ルギー貯蔵装置41ａ〜41ｃが順番にＯＮ−ＯＦＦ出力を
繰り返して、原子炉循環ポンプ８に対しては連続した定
格電圧を供給する。
【００５５】また、所内電源喪失に際しては、所内電源
喪失発生の時刻ｔ0 では引続き超電導エネルギー貯蔵装
置41ａが定格電圧を供給し、その後の時刻ｔ2 において
超電導エネルギー貯蔵装置41ｂに切替わるが、原子炉循
環ポンプ８へは変わらずに定格電圧を供給し、時刻ｔ1
以降は出力電圧を逓減する。
【００５６】これにより駆動される原子炉循環ポンプ８
の流量は、図８（ｂ）の特性44に示すように、所内電源
喪失の時刻ｔ0 においてもポンプ流量は変わらず、この
定格流量は時刻ｔ1 まで保持されて、時刻ｔ1 以降にお
いて所定の値による流量コーストダウンが行われる。
【００５７】すなわち、所内電源の瞬時停電が時刻ｔ0
で発生して時刻ｔ1 以前に復旧したとすると、この間は
超電導エネルギー貯蔵装置41ａと時刻ｔ2 に切替わった
超電導エネルギー貯蔵装置41ｃからの出力により、原子
炉循環ポンプ８の運転には何等影響が及ぼさないため、
ポンプ流量に変化は生じない。
【００５８】また、所内電源喪失時あるいは原子炉トリ
ップ時で、所内電源が喪失した時刻ｔ0 から時刻ｔ2 ま
では、超電導エネルギー貯蔵装置41ａによりポンプの定
格流量を維持され、次いで超電導エネルギー貯蔵装置41
ｃにより、時刻ｔ2 から時刻ｔ1 までも定格流量が維持
される。
【００５９】この後に時刻ｔ1 からは所定の値で電圧を
降下させて、原子炉循環ポンプ８の流量を制御する。な
お、この第５実施例では超電導エネルギー貯蔵装置41ａ
〜41ｃを３基並列として示したが、設置基数は所要容
量、多重化等の必要に応じて適宜選定する。
【００６０】また、複数の超電導エネルギー貯蔵装置41
ａ〜41ｃは常に作動し、しかも順番に原子炉循環ポンプ
８に電力を供給し、かつ電力エネルギーの貯蔵を繰返し
ていることになり、所内電源喪失時における補償電源と
しての信頼性も高い。
【００６１】
【発明の効果】以上本発明によれば、原子炉循環ポンプ
の通常の駆動電源である所内交流母線の瞬時停電や電源
喪失、または原子炉トリップ時においても、原子炉循環
ポンプを定格流量、あるいは所定の値で流量コーストダ
ウン運転が行える。
【００６２】これにより、原子力プラント運転の安全性
と信頼性が大幅に向上すると共に、超電導エネルギー貯
蔵装置は可動部も少なくコンパクトにできるので保全性
が良好で、原子炉建屋をはじめプラントの縮小化にも大
きく寄与する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施例の原子炉循環ポンプ用
電源装置の系統構成図。
【図２】本発明に係る超電導エネルギー貯蔵装置の詳細
構成図。
【図３】本発明に係る第１実施例における運転特性図
で、（ａ）は直流電圧、（ｂ）は交流電圧、（ｃ）はポ
ンプ流量を示す。
【図４】本発明の第２実施例における運転特性図で、
（ａ）は直流電圧、（ｂ）は交流電圧、（ｃ）はポンプ
流量を示す。
【図５】本発明に係る第３実施例の原子炉循環ポンプ用
電源装置の系統構成図。
【図６】本発明に係る第４実施例の原子炉循環ポンプ用
電源装置の系統構成図。
【図７】本発明に係る第５実施例の原子炉循環ポンプ用
電源装置の系統構成図。
【図８】本発明に係る第５実施例の運転特性図で、
（ａ）は複数の超電導エネルギー貯蔵装置の運転モー
ド、（ｂ）はポンプ流量を示す。
【図９】従来の原子炉循環ポンプ用電源装置の系統構成
図。
【符号の説明】
１…所内交流母線、２，７，40ａ〜40ｃ，42ａ〜42ｃ…
遮断器、３…Ｍ−Ｇセット、４…電動機、５…流体継
手、６…発電機、８…原子炉循環ポンプ、９，16，33，
38，43…制御装置、10…交流直流変換器、11…直流交流
変換器、12…直流配線、13…直流電圧調整器、14，41ａ
〜41ｃ…超電導エネルギー貯蔵装置、15，39…励磁電
源、17…交流電圧周波数調整器、18…保温容器、19…液
体ヘリウム、20…超電導コイル、21…リード線、22…電
流端子、23…スイッチング素子、24…ダイオード、25…
蓄積コンデンサ、26〜29，44…特性、30，35…制御電源
用の直流電圧調整器、31，37…制御電源用の交流電圧周
波数調整器、32，36…制御電源用の直流交流変換器、34
…制御電源用の超電導エネルギー貯蔵装置。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所内交流母線と原子炉循環ポンプとの間
    に交流直流変換器と交流電圧周波数調整器を備えた直流
    交流変換器を直列に接続すると共に、前記直流交流変換
    器の入力側に接続した直流電圧調整器と超電導エネルギ
    ー貯蔵装置および励磁電源と、前記所内交流母線の瞬時
    停電あるいは電源喪失または原子炉トリップの信号を入
    力して前記超電導エネルギー貯蔵装置の出力電圧を所定
    値に保持しながら前記原子炉循環ポンプへの供給交流電
    圧と周波数の比を一定にして変化させてポンプ流量を所
    定値に制御する制御装置を備えたことを特徴とする原子
    炉循環ポンプ用電源装置。
  2. 【請求項２】 前記制御装置において、超電導エネルギ
    ー貯蔵装置の出力電圧を所定の値に変化させながら前記
    原子炉循環ポンプへの供給交流電圧と周波数の比を一定
    にして変化させて、ポンプ流量を所定値に制御すること
    を特徴とする請求項１記載の原子炉循環ポンプ用電源装
    置。
  3. 【請求項３】 前記直流交流変換器の入力側に直流電圧
    調整器を介して接続した超電導エネルギー貯蔵装置にお
    いて、この出力側と制御装置の間に制御電源用の直流電
    圧調整器と交流電圧周波数調整器を備えた直流交流変換
    器を直列に接続したことを特徴とする請求項１または請
    求項２記載の原子炉循環ポンプ用電源装置。
  4. 【請求項４】 前記直流交流変換器の入力側に直流電圧
    調整器を介して接続した超電導エネルギー貯蔵装置にお
    いて、この超電導エネルギー貯蔵装置に接続した励磁電
    源と制御装置の間に制御電源用の超電導エネルギー貯蔵
    装置と直流電圧調整器および交流電圧周波数調整器を備
    えた直流交流変換器を接続したことを特徴とする請求項
    １または請求項２記載の原子炉循環ポンプ用電源装置。
  5. 【請求項５】 所内交流母線と原子炉循環ポンプとの間
    に励磁電源と並列接続した複数の超電導エネルギー貯蔵
    装置と交流直流変換器および交流電圧周波数調整器を備
    えた直流交流変換器を直列に接続すると共に、前記複数
    の超電導エネルギー貯蔵装置から順番に原子炉循環ポン
    プの駆動電力を出力して通常時には所定ポンプ流量に保
    持し、前記所内交流母線の瞬時停電あるは電源喪失また
    は原子炉トリップの信号の入力に際してはポンプ流量を
    所定値に制御する制御装置を備えたことを特徴とする原
    子炉循環ポンプ用電源装置。
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