資料番号 ＰＤ－８－５ 改１６

東海第二発電所火災による損傷防止（非難燃ケーブルの対応について）

平成２９年４月１４日
日本原子力発電株式会社

1目次

Ⅰ．基準要求に対する適合方針
１．火災防護に係る基準規則の要求
２．ケーブルに対する基準規則適合方針
２．１ 基準要求に適合するための設計方針
２．２ 対象ケーブル対応フロー
３．代替措置について
４．基準適合のための具体的な対応方針（非難燃ケーブル）2

Ⅰ．基準要求に対する適合方針

3

１．火災防護に係る基準規則の要求
火災防護の基準要求範囲（添付１）
発電用原子炉施設
設計基準対象施設の火災防護（第8条）

安全施設（第12条）
クラス1～クラス3機器
安全機能を有するSSC
安全機能を有する構築物，系統及び機器（SSC)の火災防護
以下の火災区域又は火災区画の分類に基づく火災防護対策①原子炉の高温停止及び低温停止を達成し，維持するための安全機能を有するSSCが設置される火災区域及び火災区画②放射性物質の貯蔵又は閉じ込め機能を有するSSCが設置される火災区域

基準要求のイメージ

難燃ケーブルの使用は，安全施設のうち，安全機能を有する機器に使用するケーブルが対象「実用発電用原子炉及びその附属施設の火災防護に係る審査基準」（以下「審査基準」という。）の要求事項

1.2 用語の定義(15）「安全機能」原子炉の停止，冷却，環境への放射性物質の放出抑制を確保するための機能をいう。
2.1.1 原子炉施設の火災発生を防止するための火災防護対策
2.1.3 落雷，地震等の自然現象により，原子炉施設内の機器等が火災が発生しないように火災防護対策
2.1.2 安全機能を有する構築物，系統及び機器は，以下の各号に掲げるとおり，不燃性材料又は難燃性材料を使用 した設計であること。
（1）機器，配管，ダクト，トレイ，電線管，盤の筐体及びこれらの支持構造 物のうち，主要な構造材は不燃性材料を使用すること。
（2）建屋内の変圧器及び遮断器は，絶縁油等の可燃性物質を内包していないものを使用すること。

（3）ケーブルは難燃ケーブルを使用すること。
（4）換気設備のフィルタは，不燃性材料又は難燃性材料を使用すること。 ただし，チャコールフィルターについては，この限りではない。
（5）保温材は金属，ロックウール又はグラスウール等，不燃性のものを使用すること。
（6）建屋内装材は，不燃性材料を使用すること。
2.2 火災の感知消火
2.2.1 火災感知設備及び消火設備は，以下の各号に掲げるように，安全機能を有する構築物，系統及び機器に対する火災の影響を限定し，早期の火災感知及び消火を行える設計であること。
2.3 火災の影響軽減
2.3.1 安全機能を有する構築物，系統及び機器の重要度に応じ，それらを設置する火災区域又は火災区画内の火災及び隣接する火災区域又は火災区画における火災による影響に対し，以下の各号に掲げる火災の影響軽減のための対策を講じた設計であること。
3. 個別の火災区域又は火災区画における留意事項

4２．ケーブルに対する基準規則適合方針
２．１ 基準要求に適合するための設計方針審査基準では，安全機能を有する機器は，難燃ケーブルを使用する設計が要求されているが，東海第二発電所はプラント建設時に非難燃ケーブルを使用している。このため，基準要求に適合するよう非難燃ケーブルに対する設計方針を以下のとおりとする。
なお，建設以降に改造工事を行った際には難燃ケーブルを使用している。
1. 安全機能を有する機器に使用している非難燃ケーブルについては，原則，難燃ケーブルに取替える。
2. ケーブル取替以外の措置（以下「代替措置」という。）によって，非難燃ケーブルを使用する場合は，以下の範囲に限定する。
① ケーブル取替に伴い安全上の課題が生じる範囲
及び② 施工後の状態において，以下の条件を満足する範囲
a.

他設備の安全機能への影響がないこと

b. 難燃ケーブルを使用する場合と同等の安全性を確保※できること※ 代替措置の難燃性能については，設置許可基準規則の解釈に基づき，保守的に設定した保安水準が達成できることを実証する。
【設置許可基準規則の解釈（抜粋）】
設置許可基準規則に定める技術的要件を満足する技術的内容は，本解釈に限定されるものではなく，設置許可基準規則に照らして十分な保安水準の確保が達成できる技術的根拠があれば，設置許可基準規則に適合するものと判断する。

5

２．ケーブルに対する基準規則適合方針
２．２ 対象ケーブル対応フロー
対象は，安全機能を有する機器に使用する非難燃ケーブル
添付２ 安全機能への要求事項

対象ケーブル
添付３ 東海第二発電所のケーブル配線について
添付４ 取替に伴う安全上の課題の検討

ケーブル取替に伴う安全上の課題検討（１次スクリーニング）

取替に伴う安全上の課題を回避する取替方法の検討
施工後の状態における難燃ケーブルと代替措置の安全性比較（２次スクリーニング）①ケーブル取替に伴う安全上の課題なし

あり

添付５ 難燃ケーブルと代替措置の安全性比較

代替措置の選定
・安全上の課題の回避
・設計上考慮すべき事項（保安水準の設定を含む）

なし②-a.他設備の安全機能への影響あり②-b.難燃ケーブルを使用する
場合と同等の安全性を確保

不可

可代替措置の適用性実証

代替措置による保安水準等の達成を実証

可

不可
※

※

難燃ケーブルへ取替※：取替に伴う安全上の課題の影響軽減策検討

※

代替措置
6

３．代替措置について代替措置の選定
施工の均一性とその検認性，材質（燃え難さ），実機適用性の観点から，「防火シートによる複合体形成」を選定（添付５）

複合体の特徴ケーブルトレイに敷設されるケーブルを例にした複合体の特徴は以下の通り
項目

難燃ケーブル

複合体
ケーブル
シース，絶縁体（難燃材）

不燃材の防火シート等を使用

材料

難燃材のケーブルを使用

外部の火災に対する耐延焼性

ケーブル材料の難燃性
能防火シートによる複合体
外部からの火炎遮断

内部の火災に対する耐延焼性

ケーブル材料の難燃性
能防火シート及び保持金具
による酸素量の抑制

燃焼ケーブルから外部への延焼性ケーブルが露出している
ため，周囲へ燃焼が拡大する可能性あり

防火シートの遮炎性による周囲への燃焼拡大の抑制

火炎防火シート
非難燃ケーブル
ケーブルトレイ

7修正

４．基準適合のための具体的対応方針（非難燃ケーブル）
回路
種別

高圧
電力

ケーブルの特徴
回路種別間の相対比較
発火リスク：高・発火可能性：高・火災影響：大ケーブル敷設形態[添付３]

対象範囲(敷設範囲)［区画例］

敷設形態[集中箇所の状態]
ケーブル
トレイ[多段積み最上段]

電線管

難燃ケーブル取替えに伴う
安全上の課題[添付４]
施工時施工後敷設形態の定義
施工後の状態における難燃ケーブル（取替）と代替措置の安全性比較と対応の選定[添付５]難燃ケーブル（取替）と比較した代替措置の安全性
発火リスク
火災エネルギ（発火の可能性，波及影響）

対応の選定結果

難燃ケーブル（取替）なし［取替方法①で取替可能］―

ケーブル全長(複数／単一区画)な し―[期待される安全上の効果]
・発火リスクの低減[添付６][新設ケーブルトレイ敷設]
・可燃物量増加（既設ｹｰﾌﾞﾙ残存）・建屋耐震性低下（躯体開口）

難燃ケーブル（取替）

なし

取替方法④

[既設トレイ上にて取替]・取替時必要安全機能の信頼性低下

低圧
電力・制御
・計装制御・計装発火リスク：低代替措置－ ：発火リスク□

取替方法③[新設ケーブルトレイ敷設（全［ケーブル処理室］ ケーブル）]
・ 建 屋 耐 震 性 低 下（ 躯 体 開［電気室］口）［現場電源盤］

・発火可能性：低・火災影響：小－ ：可燃物量□
既存の切離しケーブルが残存［添付５．４］

既存ケーブルを使用するため発火リスクの低減効果なし。ただし，取替による発火リスク低減は高圧電力ケーブルに比べ効果小[添付６]＋ ：火災影響範囲○
シートの遮炎性により外部への火炎伝播を抑制し影響範囲を限定[添付７]なし

ケーブル全長(単一区画)

取替方法②なし［現場電源盤］

・発火可能性：極低・火災影響：小[新設電路敷設]
・可燃物量増加（既設ｹｰﾌﾞﾙ残存）・既存の切離しケーブ
ルが残存［添付５．４］
・新たな切離しケーブルの発生なし－ ：発火リスク□・複数区画と同じ・対象ケーブル量少＋ ：火災影響範囲○
シートの遮炎性により外部への火炎伝播を抑制し影響範囲を限定[添付７]ケーブル端部説 明なし

発火の可能性増加＋ ：発火の可能性○―

端部全負荷における接続点追加による発火の可能性増大を回避※取替を考えた場合の限定的な範囲

ケーブル全長（単一区画）な し取替方法①
既設ケーブルト
レイ内で対象ケーブル取替

対象ケーブル撤去・取替

代替措置[期待される安全上の効果]
・火災影響範囲の限定[選定理由]
・ケーブル敷設形態の特徴（多段積み中下段）を踏まえ，代替措置による火災影響範囲の限定の優位性を考慮

旧ケーブル残存

新ケーブル敷設
（対象ケーブル）既設ケーブルトレイ

新設ケーブルトレイ

旧ケーブル全撤去

全ケーブル新設

取替方法②
新設ケーブルト
レイ敷設（対象ケーブル新設）

取替方法③
新設ケーブルト
レイ敷設（全ケーブル新設）

取替方法④
既設ケーブルト
レイ内で全ケーブル撤去，取替

既設ケーブルトレイ

新設ケーブルトレイ

既設ケーブルトレイ内で全ケーブル撤去・取替

既設ケーブルトレイ

代替措置

複数区画と同じ[補足４．１]

コンクリートピット[期待される安全上の効果]
・火災影響範囲の限定
・施工時安全上の課題回避[選定理由]
・ケーブル敷設形態の特徴（多段積み中下段）を踏まえ，代替措置による火災影響範囲の限定の優位性を考慮－ ：発火リスク□※(複数／単一区画)

取替方法

既設ケーブルトレイ－ ／□＋ ：可燃物量□

ケーブルトレイ[多段積み中下段]

ケーブル取替方法

延焼防止材撤去

取替方法②

低圧電力
発火リスク：低定義
全長を電線管で配線
全長をピット内で配線
ケーブルトレイで配線し，一部を分岐させた後，電線管で機器等へ配線（可燃物量，火災影響範囲）

ケーブル全長(複数／単一区画)［電気室］

ケーブル全長(複数区画)

敷設形態
電線管
コンクリートピット
ケーブルトレイ[期待される安全上の効果]
・火災の可能性低減[選定理由]
・端部全負荷における発火リスク増大回避の優位性を考慮―

難燃ケーブル（取替）（MCR 床下，制御・計装）

代替措置に要求される／関連する安全機能の評価

ケーブルトレイＭ

ケーブル端部
トレイから分岐した現ケーブル端部のイメージ 場機器までの範囲

凡例：難燃ケーブル（取替）と比較し，＋ ：優れている－ ：劣っている○○＋：やや優れている－ ：やや劣っている□□

施工・維持管理に係る評価

ケーブル取替に伴うメリット

火災発生防止火災感知・消火／影響軽減

ケーブル・ケーブルトレイ，その他設備の安全機能

施工管理

維持管理

発火リスク

可燃物量

（１）自己発火性： 過電流起因のため難燃ケーブルと同等（遮断器等で保護）（２）難燃性： 難燃ケーブルと同等以上の難燃性を確認① 非難燃ケーブルの自己消火性を実証② 複合体による耐延焼性を実証【確認項目】
・複合体の外部の火災に対する耐延焼性（難燃ケーブル延焼性確認試験に準拠）
・複合体の内部の火災に対する耐延焼性・想定外の複合体不完全状態を仮定した複合体の外部／内部の火災に対する耐延焼性（３）複合体内部の火災に対する遮炎性・複合体の内部の火炎による外部への影響を軽減できることを確認（４）耐震性： 地震により防火シートが破損，ずれがないことを確認（水平４G，鉛
直３G）（５）耐久性： ＪＩＳ等で要求される熱・放射線，薬品等に対する耐久性を確認（１）火災の感知・消火： 審査基準に適合することを確認① 感知
・２種類設置する感知器に加えて，複合体への熱感知器の設置により早期感知可能② 消火・複合体内ケーブルは，局所又は全域消火設備の設置により，早期消火可能（２）火災の影響軽減： 審査基準に適合することを確認
・ケーブルトレイは安全区分に応じて分離し敷設するため，複合体の適用においても区分分離を維持（１）ケーブル機能への電気的影響① 通電機能： 複合体形成によるケーブル温度上昇が，通電性能に影響しないことを確認② 絶縁機能： 防火シートの接触による絶縁性能に影響しないことを確認（２）ケーブル又はケーブルトレイ機能への機械的影響① ケーブルシースによる絶縁体の保護機能
・防火シートの接触によりケーブルシースに化学的な浸食がないことを確認② ケーブルトレイの保持機能
・防火シートの接触によるケーブルトレイに化学的影響がないことを確認
・複合体形成による重量増加は，サポート等の補強・増設により耐震性を確
保（３）その他設備の安全機能への影響
・LOCA 時ジェット流による複合体のデブリ化が ECCS 取水機能に影響を与える可能性があるが，格納容器内には対象となるケーブルが存在しないことを確認• 実機調査を踏まえ，施工性確認（補足 5.2）• 実機施工時には，複合体が規定どおり施工されていることを確認• 維持管理において外観点検にて規定どおりに維持されていることを確認• ケーブルを未使用品に取替えることでケーブルの発火リスク低減（添付６）• 取替に合わせて既存の切離しケーブルを撤去することで可燃物量を低減（添付５）8

（参考）ケーブルの難燃化割合

修正

ケーブルの難燃化割合
既設ケーブルを難燃ケーブルへ取替後
ケーブルトレイ
14%

凡例■赤：難燃ケーブル■青：非難燃ケーブル

ケーブルトレイ
（複合体）
48%
電線管
33%

中央制御室
コンクリートピット
5%・安全機能を有する機器に使用されてるケーブルの難燃割合は約５２％（概算値）
なお，重大事故対処施設等の新設ケーブルを追加すると難燃割合は約６０％（概算値）

9