(57)【要約】【課題】災害等で、制御切替時にポンプが運転継続する安全性の高い原子力発電所用ポンプ作動スイッチ装置を提供する。【解決手段】ポンプ用作動スイッチ装置において、通常電源１  １０２３とシビアアクシデント時の電源２  １０３４を用いる。通常電源１  １０２３は、デジタル盤１０２が接続され、シビアアクシデント時の電源２  １０３４には、アナログ盤１０３が接続されている。シビアアクシデント発生時の電源切替えにおいて、例えば自己アスタリスクが解除してしまいポンプ停止となってしまうことを防ぐため、アナログ盤１０３（シビアアクシデント時の電源２  １０３４）へ切替え時は、所定時間程度並列回路となるよう例えばタイマー１０５を備え、自己保持回路を解除しない回路を構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ作動用電力供給装置であって、
第１の電源と、ポンプの運転をオン・オフする第１のスイッチ回路と、第１の電源により作動され第１のスイッチ回路をオン・オフする処理部と、を有するデジタル盤と、
第２の電源と、第２の電源をオン・オフする切替スイッチと、ポンプの運転をオン・オフする第２のスイッチ回路と、を有するアナログ盤と、
ポンプ電源と、ポンプ電源のオン状態を自己保持するリレー回路と、を有するコントローラと、
通常時、前記デジタル盤の第１のスイッチ回路を介して前記コントローラのリレー回路を自己保持してポンプ電源をポンプに供給するデジタル盤切替回路と、
アクシデント時、前記アナログ盤の第２の電源が切替スイッチにより供給されると、前記アナログ盤の第２のスイッチ回路を介して前記コントローラのリレー回路を自己保持してポンプ電源をポンプに供給するアナログ盤切替回路と、
アクシデント時、前記アナログ盤の第２の電源が切替スイッチにより供給されると、前記デジタル盤切替回路により前記デジタル盤の第１のスイッチ回路を介してポンプ電源を予め定められた一定時間継続してポンプに供給することで、前記アナログ盤の第１のスイッチ回路と前記デジタル盤の第２のスイッチ回路を介して並列にポンプ電源をポンプに供給するためのタイマー回路と、
を備えたポンプ作動用電力供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプ作動用電力供給装置において、
前記タイマー回路は、一定時間後、前記デジタル盤切替回路により前記デジタル盤を切り離し、ポンプの運転を前記アナログ盤の第２のスイッチ回路による制御に切り替えることを特徴とするポンプ作動用電力供給装置。
【請求項３】
請求項１に記載のポンプ作動用電力供給装置において、
通常時、前記デジタル盤は、処理部により第１のスイッチ回路をオフに制御して、リレー回路を自己保持しなくして、ポンプを停止することを特徴とするポンプ作動用電力供給装置。
【請求項４】
請求項１に記載のポンプ作動用電力供給装置において、
アクシデント時、前記アナログ盤は、第２のスイッチ回路をオフにして、リレー回路を自己保持しなくして、ポンプを停止することを特徴とするポンプ作動用電力供給装置。
【請求項５】
請求項１に記載のポンプ作動用電力供給装置において、
ポンプ電源は、原子力発電所用ポンプを作動することを特徴とするポンプ作動用電力供給装置。
【請求項６】
ポンプ作動用電力供給装置におけるポンプ作動用電力供給方法であって、
前記ポンプ作動用電力供給装置は、
第１の電源と、ポンプの運転をオン・オフする第１のスイッチ回路と、第１の電源により作動され第１のスイッチ回路をオン・オフする処理部と、を有するデジタル盤と、
第２の電源と、第２の電源をオン・オフする切替スイッチと、ポンプの運転をオン・オフする第２のスイッチ回路と、を有するアナログ盤と、
ポンプ電源と、ポンプ電源のオン状態を自己保持するリレー回路と、を有するコントローラと、
を備え、
通常時、前記デジタル盤の第１のスイッチ回路を介して前記コントローラのリレー回路を自己保持してポンプ電源をポンプに供給し、
アクシデント時、前記アナログ盤の第２の電源が切替スイッチにより供給されると、前記アナログ盤の第２のスイッチ回路を介して前記コントローラのリレー回路を自己保持してポンプ電源をポンプに供給し、
アクシデント時、前記アナログ盤の第２の電源が切替スイッチにより供給されると、前記デジタル盤の第１のスイッチ回路を介してポンプ電源を予め定められた一定時間継続してポンプに供給することで、前記アナログ盤の第１のスイッチ回路と前記デジタル盤の第２のスイッチ回路を介して並列にポンプ電源をポンプに供給する、
ポンプ作動用電力供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ作動用電力供給装置及び方法に係り、特に、原子力発電所におけるシビアアクシデント時等のアクシデント時のポンプ作動用電力供給装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つの電源を有し、２つの電源を切替えて負荷に電源を供給が、特開２０００−３４１８５８公報（特許文献１）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４１８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の電源切換装置及び方法では、２つの電源を有し、２つの電源を切替え、負荷に電源を供給する。特許文献１には、１つの電源から制御を切替える動作が記載されていない。シビアアクシデント等のアクシデント時において、１つの電源から制御を切替える際、電源の供給を絶たせないことが重要である。特に、原子力発電所におけるシビアアクシデント時には、ポンプが動作することが重要である。
本発明は、以上の点に鑑み、災害等でポンプの運転を継続させることができる、安全性のより高いポンプ作動用電力供給装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の解決手段によると、
ポンプ作動用電力供給装置であって、
第１の電源と、ポンプの運転をオン・オフする第１のスイッチ回路と、第１の電源により作動され第１のスイッチ回路をオン・オフする処理部と、を有するデジタル盤と、
第２の電源と、第２の電源をオン・オフする切替スイッチと、ポンプの運転をオン・オフする第２のスイッチ回路と、を有するアナログ盤と、
ポンプ電源と、ポンプ電源のオン状態を自己保持するリレー回路と、を有するコントローラと、
通常時、前記デジタル盤の第１のスイッチ回路を介して前記コントローラのリレー回路を自己保持してポンプ電源をポンプに供給するデジタル盤切替回路と、
アクシデント時、前記アナログ盤の第２の電源が切替スイッチにより供給されると、前記アナログ盤の第２のスイッチ回路を介して前記コントローラのリレー回路を自己保持してポンプ電源をポンプに供給するアナログ盤切替回路と、
アクシデント時、前記アナログ盤の第２の電源が切替スイッチにより供給されると、前記デジタル盤切替回路により前記デジタル盤の第１のスイッチ回路を介してポンプ電源を予め定められた一定時間継続してポンプに供給することで、前記アナログ盤の第１のスイッチ回路と前記デジタル盤の第２のスイッチ回路を介して並列にポンプ電源をポンプに供給するためのタイマー回路と、
を備えたポンプ作動用電力供給装置が提供される。
【０００６】
本発明の第２の解決手段によると、
ポンプ作動用電力供給装置におけるポンプ作動用電力供給方法であって、
前記ポンプ作動用電力供給装置は、
第１の電源と、ポンプの運転をオン・オフする第１のスイッチ回路と、第１の電源により作動され第１のスイッチ回路をオン・オフする処理部と、を有するデジタル盤と、
第２の電源と、第２の電源をオン・オフする切替スイッチと、ポンプの運転をオン・オフする第２のスイッチ回路と、を有するアナログ盤と、
ポンプ電源と、ポンプ電源のオン状態を自己保持するリレー回路と、を有するコントローラと、
を備え、
通常時、前記デジタル盤の第１のスイッチ回路を介して前記コントローラのリレー回路を自己保持してポンプ電源をポンプに供給し、
アクシデント時、前記アナログ盤の第２の電源が切替スイッチにより供給されると、前記アナログ盤の第２のスイッチ回路を介して前記コントローラのリレー回路を自己保持してポンプ電源をポンプに供給し、
アクシデント時、前記アナログ盤の第２の電源が切替スイッチにより供給されると、前記デジタル盤の第１のスイッチ回路を介してポンプ電源を予め定められた一定時間継続してポンプに供給することで、前記アナログ盤の第１のスイッチ回路と前記デジタル盤の第２のスイッチ回路を介して並列にポンプ電源をポンプに供給する、
ポンプ作動用電力供給方法が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、災害等でポンプの運転を継続させることができる、安全性のより高いポンプ作動用電力供給装置及び方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施の形態のスイッチ装置のブロック構成図。
【図２】通常時の詳細なスイッチ装置の構成図。
【図３】シビアアクシデント時の詳細なスイッチ装置の説明図（制御切替直後）。
【図４】シビアアクシデント時の詳細なスイッチ装置の説明図（タイマー動作後）。
【図５】通常時のポンプ作動スイッチのタイミング図。
【図６】シビアアクシデント時の制御切替スイッチのタイミング図。
【図７】ポンプ電源及び１電源のみで構成されたポンプの作動スイッチ回路の構成図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
Ａ．概要
本実施の形態のポンプ作動スイッチ装置（ポンプ作動用電力供給装置）においては、通常電源１及びシビアアクシデント用電源２、ポンプ電源を用いる。電源１には、通常時ポンプを作動させるスイッチを持つデジタル盤が接続される。電源２には、シビアアクシデント時ポンプを作動させるスイッチを持つアナログ盤が接続される。ポンプ電源は、ポンプの運転・停止を行う回路であり、デジタル盤及びアナログ盤を経由してポンプの起動状態を保持する自己保持回路でポンプを作動する。一般に、デジタル盤は、アナログ盤と比べて、各種制御等のため複雑な構成であり、消費電力が大きい。アナログ盤は、比較的シンプルな構成で、主にマニュアルで操作され、故障しにくい場合が想定される。シビアアクシデント等のアクシデント時のデジタル盤からアナログ盤への制御切替において接点動作により自己保持が解除してしまい、ポンプの起動状態を保持できず、ポンプ停止となってしまう場合を防ぐ為、アナログ盤へ制御切替時にはデジタル盤側の信号とアナログ盤側の信号を所定時間（例えば数秒程度）並列回路となるよう、例えばタイマーを追加し、自己保持回路を解除しない回路を備える。
なお、本明細書では、特にシビアアクシデントを例に説明するが、これに限らず、本発明及び／又は本実施の形態は、災害・故障・事故等の各種のアクシデントに適用することができる。
【００１０】
Ｂ．関連技術
本実施の形態を説明する前に、関連技術として、仮にポンプ電源及び電源１のみで構成されるポンプ作動スイッチについて、説明する。
図７は、ポンプ電源及び電源１のみで構成されたポンプの作動スイッチ回路の構成図である。
ポンプ１０７の作動スイッチの作動回路は、コントロールセンタ（Ｃ／Ｃ）１０６及びデジタル盤１０２を備える。コントロールセンタ１０６とは、主に、モータに電源を供給する為に電源開閉器を備える装置のことであり、デジタル盤１０２とは、主に、制御をデジタルで行う装置のことである。スイッチ１０２１は、ポンプを停止するためのスイッチ、スイッチ１０２２は、ポンプを起動するためのスイッチである。通常電源１  １０２３はデジタル盤１０２を制御する電源であり、処理部１０２４は、スイッチ１０２１及び１０２２に対して、ポンプの入切の指令を行う回路である。なお、処理部１０２４の指令は、操作員等がディスプレイや入力装置等からマニュアルにより指示してもよいし、プログラム等により自動で指示されるようにしてもよい。ＲＹ（リレー、又は、リレー回路）１０６１１及びＲＹ１０６１２は、自己保持を構成し、ポンプを起動するスイッチである。ポンプ電源１０６２は、コントロールセンタ１０６の制御及びポンプ１０７を起動する為の電源である。
【００１１】
つぎに動作を説明する。まず、処理部１０２４の指令によりデジタル盤１０２内のポンプ入スイッチ１０２２がＯＮするとコントロールセンタ１０６内のＲＹ１０６１２が励磁し、その後ＲＹ１０６１１が励磁することでポンプ１０７が起動し、運転状態となる。ポンプ１０７を停止する際には、処理部１０２４の指令によりデジタル盤１０２内のポンプ切スイッチ１０２１をＯＮすることでＲＹ１０６１２及びＲＹ１０６１１に電源が供給されなくなり、ポンプが停止する。
【００１２】
通常電源１  １０２３がシビアアクシデント等で、使用不可となる場合を考慮すると、例えば、シビアアクシデント時の他の電源を本回路へそのまま追加し、ポンプ運転中の制御切替をＲＹの接点により切替えを行う対策を実施することが考えられる。しかしこのような場合、ＲＹの動作時間と復帰時間の差異により自己保持が解除してしまいポンプ停止となってしまう場合が想定される。
尚、自己保持回路とは、ＲＹに与えられた動作信号（セット信号）を受けて、自分自身の接点によってバイパス回路を作り、動作回路を保持するものである。また、このような自己保持回路は、復帰信号（リセット信号）与えることにより復帰することができる回路である。
【００１３】
Ｃ．ポンプ作動スイッチ装置（ポンプ作動電力供給装置）
以下に、本実施の形態に係る、安全性を高めるため、シビアアクシデント時の電源２を使ったポンプ作動スイッチ装置（ポンプ作動電力供給装置）について、図面を用いて説明する。
【００１４】
図１は、本実施の形態のスイッチ装置のブロック構成図である、
通常電源１  １０２３は、デジタル盤１０２へ電源を供給している。
シビアアクシデント用電源２  １０３４は、、アナログ盤１０３とアナログ・デジタル切替盤１０５へ電源を供給している。
ポンプ１０７は、ポンプ電源１０６２より電源を供給されている。ポンプ１０７の作動スイッチ１０６１は、アナログ・デジタル切替盤１０５から信号が入力され、ＯＮすると、ポンプ１０７が起動する。
シビアアクシデント発生時、電源１  １０２３をシビアアクシデント用電源２  １０３４に切替える。デジタル盤１０２が使用不可のときの代わりにアナログ盤１０３を用いる。アナログ盤１０３とはシビアアクシデント時でも監視・制御が可能な様、アナログ電気回路で駆動する装置のことである。監視・制御を実施するデジタル盤もシビアアクシデント時には蓄電池負荷となるが、蓄電池容量を考慮すると直流給電が困難となる場合が想定される。そのため消費電力低減を目的としてアナログ盤１０３を用いる。
シビアアクシデント発生時、デジタル盤切替回路１０５０及びアナログ盤切替回路１０５２によりデジタル盤１０２からアナログ盤１０３へ操作の切替えを行う。アナログ盤１０３への切替え時に自己保持が解除されない様に予め定めた時間（例えば、数秒程度）アナログ・デジタル切替盤１０５内のアナログ盤切替回路１０５２とデジタル盤切替回路１０５０が並列回路となる様タイマー１０５１を追加し、デジタル盤切替回路１０５０を一定時間解除しない回路を構成する。
【００１５】
次に、通常時の詳細なスイッチ動作について説明する。
図２は、通常時の詳細なスイッチ装置の構成図である。ポンプ起動時は、処理部１０２４によりデジタル盤１０２の入スイッチ１０２２がＯＮすることでＲＹ１０６１２が励磁し、ＲＹ１０６１１が励磁する。その結果自己保持回路が形成され、ポンプ１０７が起動する。ポンプ１０７停止時は、処理部１０２４によりデジタル盤１０２の切スイッチ１０２１で切り離すことにより、ＲＹ１０６１２及びＲＹ１０６１１が非励磁となりポンプ１０７が停止する。
【００１６】
次に、シビアアクシデント時の詳細なスイッチ動作について説明する。
図３は、シビアアクシデント時の詳細なスイッチ装置の説明図（制御切替直後）である。ポンプ１０７を運転中に、操作員等は、例えばマニュアルで切替スイッチ１０３１を切替えることにより、ＲＹ１０５２（アナログ盤切替回路１０５２）及びタイマー１０５１が励磁し、切替盤１０５からアナログ盤１０３へポンプ電源１０６２が給電されることでアナログ盤１０３でもスイッチ１０３２及び１０３３によりポンプ１０７の制御が可能となる。すなわち、操作員等はマニュアルでスイッチ１０３２によりポンプ１０７を作動し、ポンプ１０７の作動が自己保持される。また、タイマー１０５１によりデジタル盤１０２側への給電も一定時間なくならない為、アナログ盤１０３とデジタル盤１０２が並列となり、ポンプは運転を継続する。
【００１７】
図４は、シビアアクシデント時の詳細なスイッチ装置の説明図（タイマー動作後）である。タイマー１０５１は一定時間遅延して接点を動作させる。タイマー１０５が限時動作し、ＲＹ１０５０（デジタル盤切替回路１０５０）が励磁することで、デジタル盤１０２が切り離され、ポンプ１０７の運転はアナログ盤１０３での制御に切り替わる。
【００１８】
次にポンプの作動タイミングについて説明する。
図５は、通常時のポンプ作動スイッチのタイミング図である。デジタル盤１０２の入スイッチ１０２２がＯＮすることによりＲＹ１０６１２が励磁し、ＲＹ１０６１２の接点動作によりＲＹ１０６１１が励磁してポンプが起動・運転を行う。
なお、入スイッチ１０２２は、ＯＮの後にＯＦＦに戻る構成（ワンショット等）の場合や、処理部１０２４による指令、及び／又は、処理部１０２４又は電源１の故障等によりＯＮの後にＯＦＦになる場合でも、ＲＹ１０６１２及びＲＹ１０６１１によりポンプ１０７へのポンプ電源１０６２による電源供給が自己保持される。
【００１９】
図６は、シビアアクシデント時のポンプ作動スイッチのタイミング図である。この図は、シビアアクシデント時ポンプ運転中において、デジタル盤１０２からアナログ盤１０３へ制御を切り替える場合を示す。操作員等は、例えばマニュアルでアナログ盤１０３の切替スイッチ１０３１をデジタル側からアナログ側へ切替えた時、ＲＹ１０５２（アナログ盤切替回路１０５２）が励磁することによりアナログ盤１０３がＯＮし、タイマー１０５１は限時動作の為デジタル盤１０２もＯＮ状態が継続し、両者が予め定めた時間（例えば、数秒程度）並列回路となる。その為、ＲＹ１０６１２及びＲＹ１０６１１は励磁し続け、ポンプ１０７の運転が継続する。所定時間（例えば、数秒）後タイマー１０５１の接点が動作し、完全にアナログ盤１０３へ制御が切替わるが、アナログ盤１０３側で自己保持が形成されている為、ポンプ１０７の運転状態を継続したまま、制御切替が可能となる。
【００２０】
以上のように、本実施の形態によると、操作員の負担低減し、かつ災害等でポンプの運転を継続させる安全性のより高いポンプ作動スイッチ装置を提供することができる。
【００２１】
Ｄ．付記
尚、本実施の形態は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本実施の形態を分りやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００２２】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【００２３】
１０２３・・・電源１、１０２・・・デジタル盤、１０３・・・アナログ盤、１０３４・・・シビアアクシデント用電源２、１０５・・・アナログ・デジタル切替盤、１０６・・・コントロールセンタ（Ｃ／Ｃ）、１０７・・・ポンプ、１０２１・・・ポンプ切スイッチ（デジタル）、１０２２・・・ポンプ入スイッチ（デジタル）、１０２４・・・処理部、１０３１・・・アナログ・デジタル制御切替スイッチ、１０３２・・・ポンプ入スイッチ（アナログ）、１０３３・・・ポンプ切スイッチ（アナログ）、１０５０・・・デジタル盤切替回路、１０５１・・・タイマー、１０５２・・・アナログ盤切替回路、１０６１・・・作動スイッチ、１０６２・・・ポンプ電源、１０６１１・・・自己保持及びポンプ起動スイッチ、１０６１２・・・自己保持スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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