(57)【要約】【課題】原子炉制御棒制御用の電源装置を保守性を向上させ、制御棒駆動開始時の過渡電流による電源装置１次側の三相交流電源への影響を低減する電源装置を提供する。【解決手段】三相交流電源１に接続される複数並列配置された第１のユニット２と、この第１のユニット２を制御する起動シーケンス５と、第１のユニット２に遮断器１０を介して複数並列に配置された第２のユニット１２とこの第２のユニット１２に設けられた整流器１４、エネルギ吸収用コンデンサ１７と第１のユニット２に接続の負荷１９の励磁を制御する電流制御回路２０が設けられ、起動時に起動シーケンス５がエネルギ吸収用コンデンサ１７の過渡電流を所定以下とする。【選択図】図２
2013034276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷に直流電力を供給する電源装置であって、
前記電源装置には三相交流電源に接続される複数台並列に配置された第１のユニットと、該第１のユニットを制御する起動シーケンスが設けられており、
前記第１のユニットには前記三相交流電源からの出力を開閉する遮断器を介し、複数台並列に配置され台毎に負荷が接続された第２のユニットが設けられるとともに、該第２のユニットには前記三相交流電源の出力を整流する整流器と、この整流器の出力側の正極ライン、負極ラインに接続され前記負荷への励磁電流の遮断時に前記負荷に蓄積されたエネルギを吸収するエネルギ吸収用コンデンサと、該エネルギ吸収用コンデンサに接続され前記負荷への励磁電流を制御する電流制御回路とが設けられており、前記起動シーケンスには、前記負荷を励磁開始時に前記エネルギ吸収用コンデンサに流れる過渡電流が所定値以下となるよう、前記第１のユニットを制御するシーケンスが設けられていることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
負荷に直流電力を供給する電源装置であって、
前記電源装置には三相交流電源に接続される複数台並列に配置された第１のユニットと、該第１のユニットを制御する起動シーケンスが設けられており、
前記第１のユニットには複数台並列に配置され台毎に負荷が接続された第２のユニットが設けられており、該第２のユニットには前記三相交流電源からの出力を開閉する遮断器と、前記三相交流電源の出力を整流する整流器と、この整流器の出力側の正極ライン、負極ラインに接続され前記負荷への励磁電流の遮断時に前記負荷に蓄積されたエネルギを吸収するエネルギ吸収用コンデンサと、該エネルギ吸収用コンデンサに接続され前記負荷への励磁電流を制御する電流制御回路とが設けられており、前記起動シーケンスには、前記負荷を励磁開始時に前記エネルギ吸収用コンデンサに流れる過渡電流が所定値以下となるよう、前記第１のユニットを制御するシーケンスが設けられていることを特徴とする電源装置。
【請求項３】
前記起動シーケンスに設けられたシーケンスは、前記第１のユニットに設けられた前記遮断器を、前記第１のユニットの並列配置の順に順次投入していくものであることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項４】
前記起動シーケンスに設けられたシーケンスは、前記第２のユニットに設けられた前記遮断器を、前記第２のユニットの並列配置の順に順次投入していくものであることを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項５】
前記起動シーケンスに設けられたシーケンスは、前記第１のユニットに設けられた前記遮断器の投入順を、前記エネルギ吸収用コンデンサに流れる過渡電流の大きい順にするものであることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項６】
前記起動シーケンスに設けられたシーケンスは、前記第２のユニットに設けられた前記遮断器の投入順を、前記エネルギ吸収用コンデンサに流れる過渡電流の大きい順にするものであることを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項７】
前記電源装置には、前記三相交流電源と前記第１のユニットとの間に無停電電源装置が設けられており、
前記三相交流電源に瞬時停電が発生した時、前記無停電電源装置が出力する電力を負荷に供給することを特徴とする請求項１、請求項２に記載の電源装置。
【請求項８】
前記請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載された電源装置を用いた原子炉制御棒制御装置であって、前記負荷が原子炉制御棒駆動コイルであるとともに、前記電源装置によって前記原子炉制御棒駆動コイルが励磁されて、原子炉制御棒が所定の位置に駆動されることを特徴とする電源装置を用いた原子炉制御棒制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数のコイル等で形成された負荷を励磁するための電源装置および、その電源装置を用いた原子炉の熱出力の制御および原子炉の停止に使用される制御棒を、原子炉内に挿入または引抜するための制御棒駆動コイルの制御を行う原子炉制御棒制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数のコイル負荷を励磁、遮断する電源装置の一つの例で原子炉制御棒駆動用コイル電源として、電動機と発電機からなる電動発電機（以下、ＭＧと称す）がある。ＭＧが用いられている理由として、系統電源が何らかの原因によって瞬時電圧低下した場合、原子炉制御棒の制御が困難となり、原子炉制御棒が原子炉内に挿入されて核反応を抑制し、原子炉をトリップさせないためである。原子炉の定期点検時等において、原子炉の運転を停止しようとする場合、ＭＧの出力側のトリップ遮断器で制御棒駆動用コイルの励磁を遮断することにより燃料管列内に原子炉制御棒が挿入されて原子炉をトリップさせる。このようなＭＧ電源を用いた原子炉制御棒制御装置の技術が示されている（例えば、特許文献１）。この特許文献１は制御棒駆動用コイルの電流制御回路の回路ユニットを格納する制御盤と、この回路ユニットへの電源供給の開閉を行う複数の開閉器が設けられており、前記制御盤は交流電力を整流器によって直流変換し、コンデンサを介して制御棒駆動用コイルの電流を制御するものである。
一方、ＭＧを静止化した原子炉制御棒制御装置も示されている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４１９７４８６号公報
【特許文献２】特開２００３−０５０２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に示された技術は、三相全波整流器で交流電力を直流に変換し、これの出力側の正極ラインと負極ラインの間に、制御棒駆動用コイルの励磁電流をスイッチング制御する一方の絶縁ゲート型トランジスタと、逆流防止用のダイオードとの直列回路と、他方の逆流防止用のダイオードと絶縁ゲート型トランジスタの直列回路、およびコンデンサとがそれぞれ接続されており、上記他方の絶縁ゲート型トランジスタはコイル励磁電流を遮断する際、制御棒駆動用コイルの蓄積エネルギ放出を正極ライン側に切り替える。コンデンサは、エネルギ吸収用コンデンサとして機能し、励磁電流を遮断するときコイルに蓄積されたエネルギを吸収する。
そして、このエネルギ吸収用コンデンサには初期充電回路が設けられてないため、コイルの励磁開始時にコンデンサに大きな初期充電電流が流れるが、その電流は電源より供給する必要がある。
この特許文献１に示された技術では、電源をＭＧで構成しているため、電源インピーダンスが大きく、コンデンサの初期充電電流は電源インピーダンスで緩和される。またＭＧは一般に過負荷耐量が大きいため、初期充電電流は充分耐えうることが可能である。しかしながら、ＭＧ電源は、保守に多くの手間の時間を要し、また騒音発生源であり、保守時を含め環境に悪影響を及ぼすこと、広いスペースを専用する等の問題点がある。
【０００５】
特許文献２は上記問題点を解決するためになされたものであって、電源に無停電電源を適用し、保守作業性を改善するものであるが、系統電力を電源としているため、コンデンサ充電電流を充分に供給可能な装置にしようとする場合、所内受電設備が大型化してコスト高となり、またＵＰＳのようなインピーダンスが大きくない電源の場合、コンデンサへの初期充電電流が大きくなり、系統から受電する所内電源設備が大型化するという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、系統から受電する所内電源設備から入力する三相交流電源の直流電力とするのに静止化電源を採用するとともに、コイル励磁開始時に電源に流れる過渡電流を抑制することが可能な電源装置およびその電源装置を用いた原子炉制御棒制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は負荷に直流電力を供給する電源装置であって、
外部電源からの三相交流電源に接続される複数台並列に配置された第１のユニットと、該第１のユニットを制御する起動シーケンスが設けられており、
第１のユニットには、三相交流電源を開閉する遮断器を介し、複数台並列に配置され台毎に負荷が接続された第２のユニットが設けられるとともに、該第２のユニットには三相交流電源の出力を整流する整流器と、この整流器の出力側の正極ライン、負極ラインに接続され負荷への励磁電流の遮断時に負荷に蓄積されたエネルギを吸収するエネルギ吸収用コンデンサと、該エネルギ吸収用コンデンサに接続され負荷への励磁電流を制御する電流制御回路とが設けられており、起動シーケンスには、負荷を励磁開始時にエネルギ吸収用コンデンサに流れる過渡電流が所定値以下となるよう、第１のユニットを制御するシーケンスが設けられているものである。
【０００８】
第２の発明は負荷に直流電力を供給する電源装置であって、
電源装置には三相交流電源に接続される複数台並列に配置された第１のユニットと、該第１のユニットを制御する起動シーケンスが設けられており、
第１のユニットには複数台並列に配置され台毎に負荷が接続された第２のユニットが設けられており、該第２のユニットには三相交流電源からの出力を開閉する遮断器と、三相交流電源の出力を整流する整流器と、この整流器の出力側の正極ライン、負極ラインに接続され負荷への励磁電流の遮断時に負荷に蓄積されたエネルギを吸収するエネルギ吸収用コンデンサと、該エネルギ吸収用コンデンサに接続され負荷への励磁電流を制御する電流制御回路とが設けられており、起動シーケンスには、負荷を励磁開始時にエネルギ吸収用コンデンサに流れる過渡電流が所定値以下となるよう、第１のユニットを制御するシーケンスが設けられているものである。
【０００９】
第３の発明は、前記第１、第２の発明による電源装置を用いた原子炉制御棒制御装置であって、負荷が原子炉制御棒駆動コイルであるとともに、第１、第２の発明による電源装置によって原子炉制御棒駆動コイルが励磁されて、原子炉制御棒が所定の位置に駆動制御されるものである。
【発明の効果】
【００１０】
第１、第２の発明に係る電源装置は上記のような構成を備えているので、三相交流電源の電流容量を超えないよう起動することが可能となり、三相交流電源に設けられた諸機器の過熱やブレーカの誤動作等を防止することができ、かつ、前記諸機器の小型化が達成できる。
また、第３の発明に係る原子炉制御棒制御装置は、上記第１、第２の発明に係る電源装置を用いた構成であるので、上記と同等の効果に加え、制御の安定性が向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１による電源装置を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１による電源装置の第１のユニットを示すブロック図である。
【図３】実施の形態２による電源装置を示すブロック図である。
【図４】実施の形態２による電源装置の第１のユニットを示すブロック図である。
【図５】実施の形態３による電源装置を示すブロック図である。
【図６】実施の形態４による電源装置を示すブロック図である。
【図７】実施の形態５による電源装置を示すブロック図である。
【図８】実施の形態５による電源装置の第１のユニットを示すブロック図である。
【図９】実施の形態６による電源装置を示すブロック図である。
【図１０】実施の形態６による電源装置の第１のユニットを示すブロック図である。
【図１１】実施の形態７による電源装置を示すブロック図である。
【図１２】実施の形態８による電源装置を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。
図１に示すように電源装置１００は、外部電源である電力系統に接続される図示省略した原子力プラント内に設けられた受電設備からの三相交流電源１を入力する。従ってこの三相交流電源１は、電流容量が制限されることになる。電源装置１００は、前記三相交流電源１につながるトリップ遮断器６を介して電力が供給される第１のユニット２が複数台並列に連系されており、その並列数はＮである。後述する負荷１９である複数の制御棒駆動用コイル（以下、コイルと称す）１８に励磁を開始時の過渡電流を抑制するよう起動制御するシーケンスを有する起動シーケンス５が、前記複数の第１のユニット２に接続されている。
前記第１のユニット２の詳細構成を図２に示す。この第１のユニット２には遮断器１０と変圧器１１を介して、第２のユニット１２が複数台並列に連系されており、その並列数はＭである。第２のユニット１２には、三相交流電源１から入力する三相交流電力を直流電力に変換する整流器１４と、この整流器１４の出力側正極ライン１５と、負極側ライン１６との間に、整流器１４の容量を超えるような初期充電電流を流すエネルギ吸収用コンデンサ１７と、コイル１８を励磁する電流を制御する電流制御回路２０とが設けられている。この電流制御回路２０には図示省略した電流制御用信号発生手段から信号が供給される。尚この図２および後述する実施の形態においても、負荷１９であるコイル１８を第２のユニット１２内に記載しているが、説明の便宜上そのようにしたものであって、実際には図示省略した原子炉内の制御棒に設けられているものである。
また電源装置１００には、エネルギ吸収用コンデンサ１７をあらかじめ充電するような初期充電回路は設けられてない。
【００１３】
前記エネルギ吸収用コンデンサ１７は、複数のコイル１８の励磁電流を遮断するときに、コイル１８に蓄積されたエネルギを吸収する。従ってエネルギ吸収用コンデンサ１７はコイルエネルギを吸収するだけの容量が必要であり、コイル１８の大きさ、個数によって大容量のものが必要となる。その結果、電源装置１００起動に際し、整流器１４の、つまり三相交流電源１の容量を超えるような初期充電電流がエネルギ吸収用コンデンサ１７に流れることになる。
【００１４】
この実施の形態１の構成を備えた電源装置１００は、例えば原子力発電所の定期点検時において、原子炉制御棒の点検完了後、各コイル１８を励磁通電して、原子炉制御棒を駆動して所定の位置に設定する。このような電源装置１００の起動時に、エネルギ吸収用コンデンサ１７の初期充電電流が、三相交流電源１の電流容量を超えないように起動するシーケンスを備えた起動シーケンス５を設けている。この起動シーケンス５は電源装置１００のトリップ遮断器６を投入した場合、エネルギ吸収用コンデンサ１７のすべてが一度に連系されて電源容量を超えることを防止するため、図示省略した制御部からの指令あるいは自己内部指令により、電源装置１００の起動開始時にすべての第１のユニット２内の遮断器１０を開放し、その後順次遮断器１０を投入して起動していくことで、一度に投入されるエネルギ吸収用コンデンサ１７の数を減らし、遮断器１０の投入時に過渡的に流れるエネルギ吸収用コンデンサ１７の初期充電電流を減らすことによって、三相交流電源１の電流容量をこの三相交流電源１に許容される所定値以下とするよう起動することが可能とするものである。ここで第２のユニット１２の台数およびこの第２のユニット１２の各１台が励磁するコイル１８の個数は、エネルギ吸収用コンデンサ１７の容量や三相交流電源１の電流容量によって設定されるものである。
尚、前記遮断器１０にはエネルギ吸収用コンデンサ１７の初期充電電流と、変圧器１１の励磁突入電流が過渡的に流れるものに適したものが設けられている。また、上記エネルギ吸収用コンデンサ１７は直流平滑用コンデンサの機能も有している。
このようにこの実施の形態１の電源装置１００は、その起動時において複数の第２のユニット１２の遮断器１０を順次投入していくので、三相交流電源１の電流容量を超えない所定値以下となるよう起動することが可能となり、電源装置１００の安定性が向上し、また系統から受電する所内三相交流電源１への悪影響、例えば電源の過熱やブレーカの誤動作等を防止することが可能で、かつ従来に比較して前記所内三相交流電源１の諸機器の小型化が可能となるという効果がある。
【００１５】
実施の形態２．
この実施の形態２は、前述した実施の形態１と同様に、電源装置１００の起動時、すなわちコイル１８への励磁開始時に、エネルギ吸収用コンデンサ１７の初期充電電流が、三相交流電源１の電流容量を超えないように起動する起動シーケンス５を設けており、トリップ遮断器６を投入した場合、全コンデンサが一度に連系されない構成を備えたものである。
図３に示すように、この実施の形態２の電源装置１００は、前述した実施の形態１の第１のユニット２に代替して、第１のユニット２ａを設けたものであり、その他は実施の形態１と同様である。第１のユニット２ａの詳細構成を図４に基づいて説明する。
この第１のユニット２ａには、第２のユニット１２ａが複数台並列に連系されており、その並列数はＭである。
前述した実施の形態１の第１のユニット２には、１台の遮断器１０に複数台の第２のユニット１２が連系される構成であったが、この実施の形態２では図４に示すように、複数台の第２のユニット１２ａのそれぞれに遮断器１０が設けられている。すなわち実施の形態１では、トリップ遮断器６を介して電力を入力する遮断器１０につながる変圧器１１に各第２のユニット１２が連系されていたが、この実施の形態２では、トリップ遮断器６を介して電力を入力する変圧器１１に各第２のユニット１２ａが連系され、各第２のユニット１２ａ毎に設けられた遮断器１０に前記変圧器１１の出力がそれぞれ入力されるものである。
これ以外は前述した実施の形態１の第２のユニット１２と同一であるので説明を省略する。
【００１６】
次に、動作について説明する。
電源装置１００の起動開始時に、起動シーケンス５の指令によりトリップ遮断器６と各第２のユニット１２ａ内の遮断器１０をすべて開放する。その後トリップ遮断器６を投入する。このことにより第１のユニット２ａ内に設けられた変圧器１１が三相交流電源１と連系される。この時、変圧器１１には励磁突入電流が過渡的に流れるが、遮断器１０が開放状態であるのでエネルギ吸収用コンデンサ１７はまだ連系されてなく、このエネルギ吸収用コンデンサ１７には初期充電電流は流れない。
引き続き、第２のユニット１２ａ内の遮断器１０を順次投入していく。投入時は並列に配置された順であり、例えば図４に示した最上段の第２のユニット１２ａの遮断器１０を投入し、過渡現象がおさまった後、次に図４の２番目の段の第２のユニット１２ａの遮断器１０を投入する。このように順次遮断器１０を投入、起動することにより、エネルギ吸収用コンデンサ１７に流れる初期充電電流を減らすことができ、その結果三相交流電源１の電流容量を超えないように起動することが可能となる。
また、遮断器１０の投入前に変圧器１１と三相交流電源１とがすでに連系されているので、遮断器１０の投入による電流は、エネルギ吸収用コンデンサ１７への初期充電電流のみであり、変圧器１１の励磁突入電流は流れない。従って、前記実施の形態１の効果に加えて系統から受電するプラント内の三相交流電源１が、さらに小容量化、小型化されるという効果がある。
【００１７】
実施の形態３．
次に、実施の形態３を説明する。
前述した実施の形態１の電源装置１００は、系統から入力する所内受電設備である三相交流電源１を直接入力していたが、この実施の形態３では、前記三相交流電源１に接続される無停電電源装置３０を電源装置１００内に備えたものである。
以下、図５に基づいて説明を行う。
図５に示すように、電源装置１００には無停電電源装置（以下、ＵＰＳと称す）３０と、これにつながるトリップ遮断器６、複数の第１のユニット２、起動シーケンス５が設けられている。ＵＰＳ３０以外は、前述した実施の形態１の図１と同様であるので説明を省略する。ＵＰＳ３０は整流器２１、インバータ２２を内蔵しており、整流器２１が三相交流電源１からの交流電力を直流電力に変換し、インバータ２２がこの直流電力を交流電力に変換する。また蓄電池２３を内蔵しており、三相交流電源１に瞬時停電が発生した時にこの蓄電池２３から負荷に電力供給を行うので、コイル１８への励磁が継続的になされる。
尚、三相交流電源１に何ら異常がなく、通常の電力が電源装置１００に供給されている場合は、当然のことながらＵＰＳ３０は動作することなく、前述した実施の形態１と同様の動作を行う。すなわち、電源装置１００の起動開始時、複数の第１のユニット２の遮断器１０が順次投入される。このような構成を備えた電源装置１００は、前記実施の形態１に加え、三相交流電源１の瞬時停電で電源装置１００の運転が継続され、プラントの安全性が保持できるとともに、定期点検時の保守作業がより容易となるという効果がある。
【００１８】
実施の形態４．
この実施の形態４は、前述した実施の形態２の三相交流電源１に代替して、前記実施の形態３と同様に三相交流電源１に接続されるＵＰＳ３０を電源装置１００内に備えるものである。
図６に示すように電源装置１００にはＵＰＳ３０とこれにつながるトリップ遮断器６、複数の第１のユニット２ａ、起動シーケンス５が設けられている。ＵＰＳ３０以外は前述した実施の形態２の図３と同様であるので説明を省略する。また複数の第２のユニット１２ａ毎に設けられた遮断器１０が順次投入されることも同様である。
この実施の形態４の電源装置１００は、三相交流電源１による通常の電力が供給されている場合は、ＵＰＳ３０は動作することなく、実施の形態２と同様の動作を行い、三相交流電源１の瞬時停電時にＵＰＳ３０から電力供給が行われ、コイル１８への励磁が継続的なされる。このような実施の形態４の構成では、前記実施の形態２に加え、三相交流電源１の瞬時停電発生時でもコイル１８への励磁が継続され、かつ定期点検時の保守作業がより容易となるという効果がある。
【００１９】
実施の形態５．
図７に実施の形態５の電源装置１００を示す。前述した実施の形態１は図１に示した複数の第１のユニット２の内部構成が同一であるものに対し、この実施の形態５は複数の第１のユニット２ｂ−１〜２ｂ−３が後述する図８の負荷１９ａ〜１９ｃの原子炉制御棒駆動コイルの用途別に分類されている。
一般に原子炉制御棒駆動コイルには、固定つかみラッチを駆動するための複数の固定つかみ駆動コイル１８ａと、可動つかみラッチを駆動するための複数の可動つかみ駆動コイル１８ｂおよび制御棒を複数の昇降駆動させる昇降磁極コイル１８ｃ−１、１８ｃ−２、１８ｃ−３とが存在する。前記第１のユニット２ｂ−１が固定つかみ駆動コイル１８ａを、第１のユニット２ｂ−２が可動つかみ駆動コイル１８ｂを、第１のユニット２ｂ−３が昇降磁極コイル１８ｃ−１、１８ｃ−２、１８ｃ−３の駆動制御を行うものである。尚、この実施の形態５や次に述べる実施の形態６では、固定つかみ駆動コイル１８ａを４個、可動つかみ駆動コイル１８ｂを４個、昇降磁極コイル１８ｃ−１、１８ｃ−２、１８ｃ−３の３個とし、かつそれらの有する各インダクタンス（Ｌ）を同一としている。これ以外の構成は、実施の形態１と同様であり、遮断器１０の投入も実施の形態１と同様、第１のユニット２ｂ−１〜２ｂ−３の順で行われる。
次に、前記第１のユニット２ｂ−１〜２ｂ−３の構成を図８にて詳細に述べる。
【００２０】
第１のユニット２ｂ−１は遮断器１０と変圧器１１を介し、複数の第２のユニット１２ｂ−１が設けられている。この実施の形態５では前記第２のユニット１２ｂ−１が、２台並列に設けられており、それぞれ同一構成をなし、三相交流電源１を直流電力に変換する整流器１４と、この整流器１４の出力側の正極ライン１５と負極ライン１６との間には、電圧可逆チョッパ回路２５を構成するスイッチング素子Ｓ１と逆流防止用ダイオードＤ２との直列回路と、逆流防止用ダイオードＤ１とスイッチング素子Ｓ２との直列回路およびエネルギ吸収用コンデンサ１７とが接続されている。前記スイッチング素子Ｓ１は前記固定つかみ駆動コイル１８ａの励磁電流をスイッチング制御し、スイッチング素子Ｓ２は励磁電流を遮断するとき、固定つかみ駆動コイル１８ａの蓄積エネルギ放出を正極ライン１５側へ切り替える。エネルギ吸収用コンデンサ１７は、固定つかみ駆動コイル１８ａの励磁電流を遮断するときの蓄積エネルギを吸収する。そしてスイッチング素子Ｓ１と逆流防止用ダイオードＤ２の接続点と、逆流防止用ダイオードＤ１とスイッチング素子Ｓ２の接続点との間には、前記固定つかみ駆動コイル１８ａが４個並列に接続される。
【００２１】
２台並列に設けられた第２のユニット１２ｂ−２は前述した第２のユニット１２ｂ−１と同様の構成であり、スイッチング素子Ｓ１と逆流防止用ダイオードＤ２の接続点と、逆流防止用ダイオードＤ１とスイッチング素子Ｓ２の接続点の間には、可動つかみ駆動コイル１８ｂが４個並列に接続されている。
【００２２】
第２のユニット１２ｂ−３は前記第２のユニット１２ｂ−１、１２ｂ−２と同様に、遮断器１０、変圧器１１、整流器１４、正極ライン１５、負極ライン１６、エネルギ吸収用コンデンサ１７が設けられているとともに、複数台、この実施の形態５では４台の第２のユニット１２ｂ−３が並列に設けられている。この第２のユニット１２ｂ−３には、例えば３個の昇降磁極コイル１８ｃ−１、１８ｃ−２、１８ｃ−３を個別に駆動制御できるように、電圧可逆チョッパ回路２５において、前記それぞれの昇降磁極コイル１８ｃ−１〜１８ｃ−３に対するスイッチング素子（Ｓ１０〜Ｓ１３）と、逆流防止用ダイオード（Ｄ１０〜Ｄ１３）と直列回路が設けられている。第２のユニット１２ｂ−３では、３個の各スイッチング素子Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２がそれぞれ各昇降磁極コイル１８ｃ−１、１８ｃ−２、１８ｃ−３に対応して、励磁電流の制御を行う電流制御回路構成を採用しているので、前述した固定つかみ駆動コイル１８ａおよび可動つかみ駆動コイル１８ｂの電圧可逆チョッパ回路２５と同一部品で形成でき、適用部品の共通化がはかれる。
尚、電源装置１００の起動時は、前述した実施の形態１と同様に、起動シーケンス５によって遮断器１０を各第１のユニット２ｂ−１〜２ｂ−３の順に、順次投入するので、実施の形態１と同様の効果がある。またこの場合、第１のユニット、例えば２ｂ−１に設けられた２台の第２のユニット１２ｂ−１は同時に投入される。
【００２３】
実施の形態６．
図９に、実施の形態６の電源装置１００を示す。前述した実施の形態５は複数の第１のユニット２ｂ−１〜２ｂ−３に遮断器１０、変圧器１１が設けられているのに対して、図１０に示すように、この実施の形態６の複数の第１のユニット２ｃ−１〜２ｃ−３のそれぞれに変圧器１１が設けられているとともに、前記第１のユニット２ｃ−１〜２ｃ−３に設けられた第２のユニット１２ｃ−１〜１２ｃ−３のユニット毎に遮断器１０が設けられているものである。
また、第２のユニット１２ｃ−１〜１２ｃ−３に示す整流器１４以降の回路は、前述した実施の形態５の図８と同様の構成である。
さらにまた、第１のユニット２ｃ−１〜２ｃ−３と第２のユニット１２ｃ−１〜１２ｃ−３との対応関係は前述した実施の形態２の図４で示したものと同様である。
つまり、例えば実施の形態２の図４で示す第１のユニット２ａ、および第２のユニット１２ａは、この実施の形態６の図１０に示す第１のユニット２ｃ−１および第２のユニット１２ｃ−１に対応する。
そして、この実施の形態６による電源装置１００の起動開始時の遮断器１０の投入は、実施の形態２と同様である。つまり全遮断器１０開放後、順次第２のユニット毎に設けられた遮断器１０を投入するものであり説明を省略する。このような構成を採用しているので、所内受電設備である三相交流電源の小型化がはかれるとともに、適用される電流制御電子部品回路の共通化がはかれるという効果がある。
【００２４】
実施の形態７．
図１１に、実施の形態７による電源装置１００を示す。この実施の形態７は、前述した実施の形態５で示した図７の起動シーケンス５に代替した起動シーケンス５ａを設けたものであって、その他は実施の形態５の図７、図８と同様であるので説明を省略する。
この実施の形態７の起動シーケンス５ａはトリップ遮断器６を投入後、図８に示した第１のユニット２ｂ−１〜２ｂ−３に設けられた遮断器１０を順次投入していく方式であるが、この遮断器１０を投入順序が前述した実施の形態５が順次投入されるのに対して、この実施の形態７では投入順序を電源電流容量の余裕度に配慮したものである。
実施の形態５で前述したように、第１のユニット２ｂ−１〜２ｂ−３はそれぞれ役割の異なるコイル１８ａ、１８ｂ、１８ｃ−１、１８ｃ−２、１８ｃ−３を駆動するものであり、第１のユニット２ｂ−１には第２のユニット１２ｂ−１が２台、２ｂ−２には第２のユニット１２ｂ−２が２台であり、第１のユニット２ｂ−３には第２のユニット１２ｂ−３が４台それぞれ並列に設けられている。各コイル１８ａ、１８ｂ、１８ｃ−１、１８ｃ−２、１８ｃ−３のインダクタンス（Ｌ）は同一であり、また各第２のユニット１２ｂ−１〜１２ｂ−３のエネルギ吸収用コンデンサ１７の容量は同じであるとしているため、電源側から見た場合、第１のユニット２ｂ−３の遮断器１０を投入した場合、エネルギ吸収用コンデンサ１７の初期充電電流が、他の第１のユニット２ｂ−１、２ｂ−２のそれに比較して大きい。
【００２５】
ここで一般的に、前述した図８のような複数の並列数を有する回路では、遮断器が投入されると、電源からはその投入された回路に定常電流が供給される。よって遮断器が投入されている数が多いほど電源から供給される定常電流は大きい。また遮断器を投入すると上記回路に流れる定常電流に加え、遮断器投入による過渡電流（すなわち、この発明によるすべての実施の形態の場合は、エネルギ吸収用コンデンサ１７への初期充電電流に相当する）が流れる。
従って、電源側から見た場合、遮断器を投入する際、定常電流が小さい状態で過渡電流の大きい回路を先に投入する方が電源電流容量に対して、余裕を持つことになる。
【００２６】
そこで、この実施の形態７による起動シーケンス５ａは、電源装置１００の起動開始時に、過渡電流であるエネルギ吸収用コンデンサ１７の初期充電電流が大きい第１のユニット２ｂ−３に設けられた遮断器１０を最初に投入し、次に第１のユニット２ｂ−１につづき、第１のユニット２ｂ−２を順に投入する。
このような起動シーケンス５ａからの指令により遮断器１０が順次投入されるので、三相交流電源１の電源電流容量に対し余裕ができ、それに伴い、三相交流電源１の小型化、小容量化が可能となる。
尚、前記ユニット２ｂ−１、２ｂ−２は、初期充電電流が同じであるので、遮断器１０の投入順は逆であってもよい。
【００２７】
実施の形態８．
図１２に、実施の形態８による電源装置１００を示す。この実施の形態８は前述した実施の形態６で示した図９の起動シーケンス５に代替した起動シーケンス５ａを設けたものであって、その他は実施の形態６と同様であるので説明を省略する。
この実施の形態８の起動シーケンス５ａは、電源電流容量の余裕度に配慮した各第１のユニット２ｃ−１〜２ｃ−３に設けられた遮断器１０の投入順序を選定したものであって、その投入順序は前述した実施の形態７と同様で、定常電流が小さい状態で過渡電流の大きい回路を先に投入するものである。このような構成による電源装置１００は、三相交流電源１の小型化、小容量化がはかれるとともに、電子部品回路の共通化がはかれるという効果がある。
【００２８】
実施の形態９．
上記実施の形態１〜８では、原子炉制御棒の駆動コイルを励磁する電源装置１００について述べたが、この電源装置１００を原子炉制御棒制御装置１００として用いてもよい。この原子炉制御棒制御装置１００は、例えば図１において、図示省略したプラント制御用の制御部からの指令により起動シーケンス５の起動開始指令を行うものであり、前記実施の形態１〜８の電源装置の構成を備えた原子炉制御棒制御装置１００を用いることにより前述の効果がある。
【符号の説明】
【００２９】
１  三相交流電源、
２，２ａ，２ｂ−１〜２ｂ−３，２ｃ−１〜２ｃ−３  第１のユニット、
１２，１２ａ，１２ｂ−１〜１２ｂ−３，１２ｃ−１〜１２ｃ−３  第２のユニット、
５，５ａ  起動シーケンス、１４  整流器、１５  正極ライン、１６  負極ライン、
１７  エネルギ吸収用コンデンサ、１８，１８ａ〜１８ｃ  コイル、
１９，１９ａ〜１９ｃ  負荷、２０  電流制御回路、３０  無停電電源装置、
１００  電源装置（原子炉制御棒制御装置）。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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