JPS60108794A

JPS60108794A - 原子炉核計装モニタシステム

Info

Publication number: JPS60108794A
Application number: JP58216821A
Authority: JP
Inventors: 俊一郎牧野; 遠藤　順政
Original assignee: Toshiba Corp; Nippon Genshiryoku Jigyo KK; Nippon Atomic Industry Group Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Nippon Genshiryoku Jigyo KK; Nippon Atomic Industry Group Co Ltd
Priority date: 1983-11-17
Filing date: 1983-11-17
Publication date: 1985-06-14
Anticipated expiration: 2010-04-10
Also published as: JPH0731273B2

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】〔発明の技術分野〕本発明は、原子炉などの運転状態を監視する原子炉核計
装モニタシステムの改良に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

沸騰水屋原子炉（以下、ＢＷＲと指示する）などの発電
用原子炉を備えたプラントでは、容量の増大及び信頼性
を確保する観点から原子炉内部、格納容器内部などに多
数の検出器を設置し、これらの検出器から信号伝送ケー
ブルを引出して中央制御室に引込み、ここで原子炉の運
転状態を監視している。＃Ｉ１図は、かかる従来システ
ムについて特に２チャンネル分の構成を示した図である
。即ち、このシステムは、原子炉、格納容器１などの内
部に設置された中性子検出器およびγ線検出器２から信
号伝送ケーブル３を引出し、ダクト（図示せず）内を添
設して遠隔地の中央制御室４に引込み、同制御室４内に
設置されているモニタ５へ接続されている。

このモニタ５にはトリップ制御装置６および記録計７が
接続されている。図中、８はスチールバリアを示す。

ところで、核計装モニタ手段として線、一般に起動系Ｓ
ＲＭが４チヤンネル、同ＩＲＭが８チヤンネル、出力系
モニタが１７２チヤンネルのほかに、格納容器モニタ、
主蒸気管モニタなどから構成されており、各モニタの１
チヤンネルごとに信号伝送ケーブル３を用いて１００ｍ
以上離れている原子炉などと中央制御室４とを結んでい
る。

従って、総てのモニタチャンネルのケーブルを加え合せ
ると、そのケーブルの全長線相当の距離に達し、ケーブ
ル３のコストはも、！：ｊ！！＞、その布設のコストが
上昇し、経済性の点で問題がある。しかも、一般に長距
離伝送の場合、ケーブル３が外部からの誘導などによる
雑音を拾い易く、信頼性に欠けるという欠点もある。ま
た、核計装モニタは、原子炉の安全性を確保するために
４系統に分離しているが、各系統間は相互干渉が起こら
ないように物理的、電気的に分離、独立した構成として
いる。例えば第１図に２チャンネル分のモニタが起動系
と出力系であれば図示点線のようにバリア８を設けて分
離する必要がある。特に、従来システムのよう圧中央制
御室４に総てのモニタ５を設置するものでは、ケーブル
３やその布設によるコスト高は勿論のこと、系統分離の
面からケーブル３の布設方法やモニタ５の配置方法が種
々工夫されておシ、この点が非常に厄介なものである。

〔発明の目的〕

本発明は上記実情にかんがみてなされたもので、従来シ
ステムの欠点を除去し、かつ充分な信頼性および分離、
独立性を図って原子炉の運転状態を確実に監視できる原
子炉核計装モニタシステムを提供することＫある。

〔発明の概要〕

本発明は、原子炉、格納容器の内部に設置する放射線検
出器に比較的近い場所にデータ伝送手擬を有するモニタ
を配置するとともに、このモニタから中央制御室のトリ
ップ制御装置にトリップ伝送ケーブルを直接接続し、ま
た各モニタと中央制御室に設置　罎！　→１　ス、　→
−ａ　肋ｔ（阻　逃と　骨　シ　シャ　４４１１　り？
　１器　イｋ　ｔＩ　擾１　ザｉつ電気的に絶縁された
多重伝送系で接続してデータの授受を行なう原子炉核計
装モニタシステムである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。第２図はその一実施例としてのシステムの全体構成
図、第３図はモニタの構成を示す図である。これらの図
において原子炉、格納容器１０の内部には各系統の放射
線検出器１ノ例えば中性子検出器やγ線検出器が設置さ
れている。２０は原子炉建家を示し、この建家２０内に
はモニタ２１、・・・および伝送中継器２２．２２が設
けられている。これらのモニタ２ノ、・・・は、放射線
検出器１ノ、・・・と信号伝送ケーブル２３、・・・で
接続されているが、放射線検出器１１とは比較的近い場
所に設置するものである。また、モニタ２１、・・・の
出力側には伝送中継器２２が接続されているが、この伝
送中継器２２としては複数台設置するとと亀に、システ
ム機能の停止によるトラブルを未然に防ぎ監視の信頼性
を高めるために各伝送中継器２２．２２が複数のモニタ
２１、・・・と共通伝送ライン２４によって接続されて
いる。なお、原子炉建家２０内のモニタ系は系の分離が
要求される系統の１つを示しておシ、他の分離が要求さ
れる系統とは物理的に離れた配置とされている。

３０は原子炉建家２０とは別の建家に設けられている中
央制御室であって、この中央制御室３０内にはトリツノ
制御装置３１、伝送中継器３２．３２、データ処理装置
３３および記録計３４などが設置されている。各建家間
においては、モニタ２１、・・・とトリツノ制御装置３
１とがトリップ伝送ケーブル４１、・・・を介して直接
接続され、またモニタ２１、・・・とデータ処理装置３
３とは伝送中継器２２．３２および建家間伝送ケーブル
４２．４２を介して接続されている。なお、モニタ２１
とデータ処理装置３３と杜共通のケーブル２４．４２に
よって二重冗長化された構成によって接続されている。

また、伝送中継器２２、ＪＪｄ、各モニタ２２、・・・
とデータ処理装置３３とを電気的に絶縁する機能をもっ
ている・前記モニタ２１は、システム機能ごと例えば起動領域モ
ニタ、重力領域モニタごとに構成され、その−具体例と
して第３図のように構成されている。このモニタ２１は
、放射線検出器１１を動作させるだめの高電圧を出力し
、かつ検出器１１からの信号を受け取る検出器インター
フェイス２１１と、このインターフェイス２１１からの
信号ディジタル化し、予め記憶されているトリップ値と
比較したシ、必要な処理を行なう演算処理部２１２と、
トリップインターフェイス２１３と、データ伝送機能を
もりたデータ伝送インターフェイス２１４．２１４とか
らなっている。このデータ伝送インターフェイス２１４
は、演算処理部２１２で得たデータを適宜必要なデータ
に変換して伝送するものである。

次に、以上のように構成されたシステムの作用を説明す
る。放射線検出器１１、・・・の検出出力は対応する各
モニタ２１によって受取られる。

このモニタ２１では、演算処理部２１２によって信号伝
送ケーブル２３および検出器インターフェイス２１１を
介して得られた検出器１ノの出力を適宜なデータに変換
し、そのデータのレベルを測定、演算および監視すると
ともに、予め定めたトリップレベルと比較しデータレベ
ルがトリップレベルを越えたとき、トリツノインターフ
ェイス２１３およびトリップ伝送ケーブル４１を介して
中央制御室３ｏのトリップ制御装置３ノへトリノブ指令
信号を送出する。このトリップの監視は各モニタ２１、
・・・ごとに行なわれ、そしてその監視結果トリップす
べきときＫａモニタ２ノから直接に中央制御室３ｏのト
リップ制御装置３ノにそのトリラグ指令を与えるもので
ある。

一方、中央制御室３ｏのデータ処理装置３３は必要なと
きに二重冗長化されたデータ伝送系のうち何れか一方の
データ伝送系を選択してデータ要求を行なう。この要求
信号は、伝送中継器３２、建家間伝送ケーブル４２、伝
送中継器２２を介してモニタ２１に送られる。こζで、
モニタ２１の伝送インターフェイス２１４は演算処理部
２１２で処理されたデータを伝送に必要なデータに変換
し、伝送中継器２２および鶏家間伝送ケーブル４２を介
して中央制御室３０のデータ処理装置３３へ送出する。

このように中央制御室３０のデータ処理装置３３はモニ
タ２１で処理された検出器データを収集し、必要に応じ
て記録計３４に出力する。なお、データ処理装置３３か
らは予めまたはデータ要求時にモニタ２１へ演算処理ノ
母２メータ、設定値などが送られ、同モニタ２１はその
パラメータなどを用いて演算、監視レベル等を決定、実
行する。

また、データ処理装置３３は、分離が要求される系統と
電気的に絶縁された伝送中継器２１．３２を介してデー
タ伝送を行ない、核計装モニタ総てとデータ伝送を行な
うものである。

従って、以上のような構成によれば、放射線検出器１１
の近辺にモニタ２１を設置し、一方、中央制御室３０に
データ処理装置３３を設置し、数１００ｍ以上離れた両
装置２１．３３間を双方向性をもった伝送系で接続した
ことによシ、従来の信号伝送ケーブル３に相応するクー
プル２４は同−建家内の検出器１１とモニタ２１間だけ
に布設すればよく、飛躍的にケーブル長を少なくでき、
ケーブルのコスト低減はもとよ択布股コスト、布設工程
を大幅に少なくできる。

また、モニタ２ノは中央制御室３０ではなく別の４家に
設置することで、系統の分離が要求される系統毎に別室
に設置可能となジ、かつ系統毎に電気的に絶縁された伝
送系によシ中央制御室３０で接続されるため、従来のシ
ステムよシも物理的には電気的にも分離が完全かつ容易
となる。また、モニタ２ノとデータ処理装置３３間は多
重冗長化され、かつ電気的に絶縁された伝送系で接続さ
れているため、一方の伝送系の故障に対し直ちに他方の
伝送系を用いてデータを収集でき、また耐雑音も向上し
得、伝送系の信頼性を上げることができる。さらに、各
モニタ２１、・・・からは個々にトリップ指令をトリッ
プ制御装置３ノへ送出できるため、データ処理装置３３
、伝送系２２．３２．４２が停止されても原子炉の安全
を監視する機能は何ら損なわれない。また、モニタ２ノ
の単一故障に対しても分離された系統は独立しているた
め、２／４等のトリラグ冗長系を構成することが可能と
なシ、従来と同等着しくはそれ以上の信頼性を確保でき
るものである。

〔発明の効果〕

以上詳記したように本発明によれば、原子炉、格納容器
などの内部の放射線検出器とモニタとの間のケーブル長
を極端に少なくでき、ケーブルコスト、そのケーブル布
設コストなどの低減化を図りつる。また、伝送系を多重
冗長化かつ電気的絶縁をとった構成としたので、一方の
伝送系の故障に対してもシステムの機能が停止せず、雑
音対策も効果的にとシうる。また、系統の分離が完全か
つ容易に行える原子炉核計装モニタシステムを提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来システムの構成図、第２図は本発明に係る
原子炉核計装モニタシステムの一実施例を示す構成図、
ｆＸ３図は第２図のモニタの一具体例を示す図である。ノ０・・・原子炉、格納容器、１１・・・放射線検出器
、２０・・・原子炉４家、２ノ・・・モニタ、２２・・
・伝送中継器、２３・・・信号伝送ケーブル、３０・・
・中央制御室、３１・・・トリップ制御装置、３２・・
・伝送中継器、３３・・・データ処理装置、３４・・・
記録針、４ノ・・・トリップ伝送ケーブル、４２・・・
４家間伝送ケープｙ、’！１２・・・演算処理部、２１
３・・・トリップインターフェイス、２１４・・・デー
タ伝送インターフェイス。出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第１図第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】（１）原子炉、格納容器などに設置された複数の放射線
検出器と、この原子炉、格納容器などが収容される建家
内に設置され、放射線検出器からの信号を測定、演算、
監視などを行なうとともに、同一構成の複数のデータ伝
送手段をそれぞれ有する複数のモニタと、前記建家とは
別の建家内の中央制御室に設置され、前記モニタからの
トリノブ指令をトリップ伝送ケ　グルを介して受けてト
リツノ制御を行なうトリップ制御装置と、前記中央制御
室に設置され、前記複数のモニタとは多重冗長化されか
つ電気的に絶縁された多重伝送系で接続され、何れか１
つの伝送系を用いて前記モニタとのデータの授受を行な
うデータ処理装置とを備えたことを特徴とする原子炉核
計装モニタシステム。１９ＸｄＬ舌茫票工け−久エユ　々ｌｒｆ辷二晶Ｖキ四
輪者れた複数の原子炉建家側伝送中継器と、データ処理
装置の入力側に接続された複数の中央制御室側伝送中継
器と、前記原子炉建家側伝送中継器と中央制御室側伝送
中継器との間に接続された複数の建家間伝送ケーブルと
を有するものである特許請求の範囲第１項記載の原子炉
植針２装モニタシステム。（３）モニタは、放射線検出器の検出出力を受け、デー
タ処理装置から受けたノ９ラメータ、設定値などに基づ
いて必要な処理を行なう演算処理部と、この演算処理部
で監視されて得たトリラグ指令をトリップ伝送ケーブル
へ送出するトリップインターンェイスと、前記演算処理
部で処理されて得たデータを中央制御室側へ送出し、ま
た中央制御室側からのデータを受けて前記演算処理部に
与える複数のデータ伝送インターフェイスとを有するも
のである特許請求の範囲第１項記載の原子炉核計装モニ
タシステム。