原子力発第０７１２２号
平成１９年 ９月 ７日

愛 媛 県 知 事
加 戸 守 行殿

四国電力株式会社取締役社長 常 盤
百樹

伊方発電所第３号機 原子炉補機シーケンス盤カードの不具合
他１件に係る報告書の提出について

平成 19 年７月６日に発生しました伊方発電所第３号機 原子炉補機シーケンス盤カードの不具合 他１件につきまして、その後の調査結果がまとまりました
ので、安全協定第 11 条第２項に基づき、別添のとおり報告いたします。
今後とも伊方発電所の安全・安定運転に取り組んでまいりますので、ご指導賜りますようお願い申しあげます。

以上伊方発電所第３号機
原子炉補機シーケンス盤カードの不具合について

平成１９年９月
四国電力株式会社

１．件

名
伊方発電所第３号機

２．事象発生の日時
平成１９年 ７月

原子炉補機シーケンス盤カードの不具合について

６日１４時００分頃（確認）３．事象発生の設備
原子炉補機シーケンス盤
４．事象発生時の運転状況
通常運転中（電気出力９１８ＭＷ）
５．事象発生の状況
伊方発電所第３号機（定格電気出力８９０ＭＷ）は通常運転中のところ、平成
１９年７月６日１０時１２分、中央制御室に原子炉補機シーケンス盤＊１の異常を示す警報が発信した。カードの点検、リセット操作等を実施したが、警報が復旧せず、当該盤に異常のあることが確認されたため、同日１４時００分頃、当該盤の詳細調査を開始した。
調査した結果、パワーインターフェースカード＊２内過電流検知回路の誤動作と判断し、同カードの取替を実施した。
また、調査の過程でカード挿入状態にもかかわらず「カード引抜き信号」が発信していたが、カード挿入状態確認回路部の不調であることが判明したため、該当する不調カードの取替も行った。
その後運転状態の確認を行い、７月９日１５時１５分、通常状態に復旧した。
本事象によるプラント運転への影響および周辺環境への放射能の影響はなかった。
＊１：

化学体積制御系統など非安全系の補機・弁を制御する盤。制御回路はトランジスタなどの半導体回路によって構成されている。
＊２： 各種ロジックカードからの補機（入／切）・弁（開／閉）を制御する信号を受け、補機や弁の駆動用電気信号に変換するカード

６．事象の時系列
平成１９年７月６日
１０時１２分
中央制御室に「原子炉補機シーケンス盤」警報発信
１４時００分

原子炉補機シーケンス盤（以下、「ＲＡＳ」と記載）５面（ＲＡＳ－１～５）のうち、ＲＡＳ－２盤内のパワーインターフェースカード（以下、「ＰＩＦカード」と記載）の過電流を示す警報監視カード ＊３ のランプが点灯中にもかかわらず、発信元が容易に特定できず、さらに調査を行う
ためには、入念な事前検討と準備が必要と判断

1

１５時３６分
１５時５５分

１５時５８分

１７時１０分
１９時４６分

２０時２５分

ＰＩＦカードを順次予備品に差替した結果、不具合カードを特定
当該カードを予備品に取り替えて、過電流を示すランプは復帰したが、中央制御室「原子炉補機シーケンス盤」の警報が復帰しないことを確認。その後、引き続き調査を継続。
ＲＡＳ－１盤内のカード引抜き信号が発信していることにより、「原子炉補機シーケンス盤」警報が復帰しなかったことを確認。
取替したＰＩＦカードが駆動する弁を動作させ、異常のないことを確認
カード引抜き状態確認回路を調査した結果、カード挿入不良信号の原因となっているカード（タイマーカード＊４）を特定
当該カードを取り替え、警報復帰を確認

平成１９年７月９日
１５時１５分
警報発信状態の確認、警報監視カードランプ点灯状態の確認、盤内外観点検を実施し、異常のないことを確認＊３：

原子炉補機シーケンス盤の状態（過電流やカード挿入など）をランプによって表示するカード＊４： 補機・弁の動作タイミング等を適切な状態に遅延させるカード

７．調査結果（１）現場調査（添付資料－１）
ａ．事象発生直後の状況(a) 中央制御室「原子炉補機シーケンス盤」警報が発信するとともに、ＲＡＳ－２盤内ＰＩＦカードの過電流を示すランプ（警報監視カード２４Ｂランプ
以下、「警報監視カード２４Ｂランプ」と記載）が点灯（正常時は消灯）していることを確認した。
(b) ＲＡＳ－２盤内ＰＩＦカードの過電流を示す「警報監視カード２４Ｂランプ」が点灯している場合、本来はＲＡＳ－２盤内のいずれかのＰＩＦカードのＯＣ（過電流）ランプが点灯すべきであるが、ＰＩＦカードのＯＣランプは 18 枚すべて消灯していた。
ｂ．ＰＩＦ過電流手動リセット操作「ＲＡＳ－２盤内のいずれかのＰＩＦカードが、過電流により出力負荷短絡保護回路が動作」し、かつ「ＯＣランプは回路の異常により点灯しなかった」と推定し、該当する１８枚の各ＰＩＦカードについて過電流検出回路の手動リセット操作を実施したが、「警報監視カード２４Ｂランプ」は点灯したま2

まで、警報もリセットしなかった。
このため、実際には過電流は発生していないと考えられることから、ＲＡＳ－２盤内ＰＩＦ過電流検知回路（検出回路および出力回路）の調査を行うこととした。
ｃ．ＰＩＦ過電流検知回路における動作不良箇所の調査
ＲＡＳ－２盤内ＰＩＦ過電流検知回路は、警報監視カード、ユニバーサ
ルロジックカード＊５ 、ＰＩＦカード（18 枚）内過電流検出回路および出力回路、さらには各カードを接続する盤内ケーブルにより構成されている。
盤内ケーブルが動作不良を起こす可能性は低いため、カードについて調査を行った。
(a) 警報監視カードについて予備品との差し替えを実施したところ、「警報監視カード２４Ｂランプ」は点灯、警報は発信したままであった。
(b) ユニバーサルロジックカードについて予備品との差し替えを実施したところ、「警報監視カード２４Ｂランプ」は点灯、警報は発信したままであった。
(c) ＰＩＦカード（１８枚）を１枚ずつ予備品と差し替えた結果、過電流検知回路に動作不良のあったＰＩＦカードを特定した。
＊５：

補機・弁の制御に必要なＡＮＤ、ＯＲ等の基本ロジック演算を行うカード

ｄ．動作不良のあったＰＩＦカード取替と動作確認(a) 過電流検知回路に動作不良のあったＰＩＦカードを予備品と取り替えるとともに、このカードが駆動する弁が正常に動作することを確認した。この
結果「警報監視カード２４Ｂランプ」は点灯→消灯となり、ＰＩＦカード過電流検知回路は正常となった。
ｅ．中央制御室「原子炉補機シーケンス盤」警報が復帰しない原因の調査(添付資料－２)
ＰＩＦカード過電流検知回路は正常となったにもかかわらず、中央制御室「原子炉補機シーケンス盤」警報が復旧しないため、引き続き調査を実施したところ、ＲＡＳ－１盤内のカードがすべて挿入状態を表す「警報監視カード７Ｂランプ」が消灯（正常時は点灯）していることを確認した。
このため、ＲＡＳ－１盤内カード引抜状態確認回路の調査を行うこととした。
ＲＡＳ－１盤内カード引抜状態確認回路は、警報監視カード、ユニバーサ
ルロジックカード、およびこれら２枚のカードを含むＲＡＳ－１盤各カード3

内のカード引抜状態確認回路（ＲＡＳ－１盤内各カードに設けられた「カード挿入で接、引抜で断となる接点」を直列に接続している）、さらには各カードを接続する盤内ケーブルにより形成されている。盤内ケーブルが動作不良を起こす可能性は低いため、カードについて調査を行った。
(a) 警報監視カードについて予備品との差し替えを実施したところ、「警報監視カード７Ｂランプ」は消灯、警報は発信したままであった。
(b) ユニバーサルロジックカードについて予備品との差し替えを実施したところ、「警報監視カード７Ｂランプ」は消灯、警報は発信したままであった。
(c) ＲＡＳ－１盤各カード内のカード引抜状態確認回路を調査した結果、動作不良のあるカードは、４枚あるタイマーカードのうちの 1 枚であることが判明した。このため当該カードを予備品と交換するとともに、このカードが正常に動作していることを確認した。

（２）過電流検知回路に異常が見られた PIF カードの詳細調査
ａ．カード外観確認
PIF カードの断線、汚れ、異物の付着、ハンダの状態を目視確認したとこ
ろ、異常はなかった。
ｂ．過電流警報出力用トランジスタ回路特性確認（添付資料－１）
PIF カードを予備品と取り替えた直後に、PIF カードを取り外した状態で過電流警報出力用トランジスタ回路特性を確認したところ、図－1 の通り過電流を検出していないにもかかわらず、過電流警報出力用トランジスタが ON（通常OFF）の状態を示す特性を示した。
図－１

過電流警報出力用トランジスタ回路特性確認結果

今回（過電流警報出力用トランジスタ回路異常時）
過電流検出回路より(過電流は発生していない)
OCﾗﾝﾌﾟ:消灯

過電流警報出力用トランジスタ回路正常時（過電流が発生していない場合）

過電流
警報出力
ON
PIFカードを現場にて取り外した状態で調査したところ、
トラ ンジスタ／ONを示す特性(抵抗値:小)を示した

過電流検出回路より(過電流は発生していない)

過電流
警報出力
OFF
トラ ンジスタ／OFF(抵抗値:大)OCﾗﾝﾌﾟ:消灯（過電流が発生した場合）
過電流検出回路より(過電流が発生した)OCﾗﾝﾌﾟ:点灯

4

トラ ンジスタ／ON(抵抗値:小)

過電流
警報出力
ON

ｃ．工場での詳細調査結果
７月１７日メーカ工場において過電流警報出力用トランジスタ特性を確認したところ、正常時と同等であることを確認した。その後４日間にわたって連続通電試験を実施し、過電流警報出力用トランジスタ回路異常の再現性を確認したが、不具合は再現しなかった。
また、ヒートショック試験、タッピング試験を実施し、過電流警報出力用トランジスタ回路異常の再現性を確認したが、再現しなかった。

（３）カード引抜状態確認回路に異常が見られたタイマーカードの詳細調査
ａ．カード外観確認（添付資料－３）
タイマーカードの断線、汚れ、異物の付着、ハンダの状態を目視確認した
ところ、基板上のカード引抜状態確認回路を構成するパターン配線に断線が見られた。
また断線部には焼けたような跡があったことから、カード引抜状態確認回路と電源回路が短絡した可能性が高いと推定した。
ｂ．カード引抜状態確認回路と電源回路が短絡する原因調査（添付資料－４）(a)電源回路およびカード引抜状態確認回路に関する調査結果
・ ＲＡＳで使用されている電源には、４８Ｖ，２４Ｖ，５Ｖ（いずれも直流）の３種類があり、４８Ｖは警報監視カードと接点入力監視カード＊
６のみで、２４Ｖと５Ｖはすべてのカードで使用されている。
・ 今回引抜・差込を実施したカードのうち、警報監視カードは４８Ｖ電源と引抜状態確認回路のピンが隣接していることが判明した。今回引抜・差込を実施した他のカードについては、電源と引抜状態確認回路のピンが隣接しているものはなかった。
＊６： 原子炉補機シーケンス盤に入力される外部接点の状態（ON/OFF）をランプによって表示するカード(b) カード引抜状態確認回路と電源回路が短絡に至る考察
・ 今回の点検において、通電状態でカード引抜・差込を実施したが、このことが短絡を引き起こす原因となったと考えられる
・ カードを差し込む際、カードフレームに対して斜めに差し込むと、隣接するピン同士が接触する可能性がある
カード引抜状態確認回路と電源回路が短絡する原因を以下のように推定した。
警報監視カードを調査の過程で抜き差しした際、カードがカードフレームに対して一時的に斜めに刺さった状態となり、４８Ｖ電源と引抜状態確5認回路のピンが一時的に接触し短絡に至ったものと推定した。

ｃ．カード引抜状態確認回路と電源回路短絡の再現試験（添付資料－４）
前項の推定原因確認のため、工場において再現試験を実施した。その結果、
警報監視カードをカードフレームに差し込む際、カード下側をやや強く押さえた状態で斜めに挿入すると、カード側のピンが、カードフレーム側の隣接する４８Ｖ電源および引抜状態確認回路の２本のピンに接触し、瞬間的に短絡状態になる場合があった。

（４）保修状況の調査
当該カードについて点検にかかる履歴および記録を調査した。
ａ．過電流検知回路に異常が見られた PIF カード
カード単体での機能確認は実施していない。
ただし弁の動作確認試験や運転操作時の動作等によって、機能の健全性は確認されている。
ｂ．カード引抜状態確認回路に異常が見られたタイマーカード
カード単体での機能確認は実施していない。
ただし弁や補機の動作確認試験や運転操作時の動作等によって、タイマー機能の健全性は確認されている。

6

８．推定原因（１）過電流検知回路に動作不良が見られた PIF カード
当該ＰＩＦカード過電流警報出力用トランジスタ回路の一過性の動作不良により、過電流警報が誤って発信したと推定される。
（２）カード引抜状態確認回路に異常が見られたタイマーカード
過電流検知回路における異常箇所特定のため、警報監視カードを抜き差しした際、カードがカードフレームに対して一時的に斜めに刺さった状態となり、４８Ｖ電源と引抜き状態確認回路のピンが一時的に接触し短絡した。短絡電流はＲＡ
Ｓ－１盤内引抜状態確認回路を流れ、タイマーカード内プリント基板上のパターン配線で断線を引き起こしたと推定される。

９．対 策（１）過電流検知回路に動作不良が見られた PIF カード
ａ．当該カードを予備品と取り替え、健全性を確認のうえ復旧した。
ｂ．今後とも、PIF カードを予備品として常備する。

（２）カード引抜状態確認回路に異常が見られたタイマーカード
ａ．当該カードを予備品と取り替え、健全性を確認のうえ復旧した。
ｂ．今後とも、タイマーカードを予備品として常備する。
ｃ．今後、４８Ｖ電源を使用している警報監視カードおよび接点入力監視カードを抜き差しする場合は、カード抜き差し時に短絡するおそれがあるため、４８Ｖ電源を隔離する。
また、この内容を作業要領書に反映するとともに、関係者に周知する。

以7上

添付

資料

添付資料－１

伊方３号機

原子炉補機シーケンス盤－２

ＰＩＦ過電流検知回路

添付資料－２

伊方３号機

原子炉補機シーケンス盤

添付資料－３

タイマーカード詳細調査結果

添付資料－４

カード引抜状態確認回路と電源回路との短絡原因調査説明資料

カード引抜状態確認回路

伊方３号機
原子炉補機シーケンス盤－２（ＲＡＳ－２）

添付資料－１
ＰＩＦ過電流検知回路

原子炉補機シーケンス盤（ＲＡＳ）
RAS-1盤内PIFｶｰﾄﾞ
過電流検出回路より
RAS-2盤内PIFｶｰﾄﾞ
各種ﾛｼﾞｯｸ PIF-1
ｶｰﾄﾞより[弁制御信号(開／閉)]

ﾕﾆﾊﾞｰｻﾙ
ﾛｼﾞｯｸｶｰﾄﾞ
電磁弁LS

過電流検出回路

OC1ﾗﾝﾌﾟ〔消灯〕

警報監視ｶｰﾄﾞ〔消灯〕
24A②消灯→点灯
24B

電磁弁電源

ﾘｾｯﾄ
ﾎﾞﾀﾝ
過電流検出回路*1（半導体回路
ではない）

OC2ﾗﾝﾌﾟ〔消灯〕

当該カード
各種ﾛｼﾞｯｸ PIF-2
ｶｰﾄﾞより[弁制御信号(開／閉)]

動作
せず

LS
過電流検出回路

ﾘｾｯﾄ
ﾎﾞﾀﾝ
過電流検出回路

各種ﾛｼﾞｯｸ
ｶｰﾄﾞより[弁制御信号(開／閉)]

電磁弁電源 3FCV-220B

OC1ﾗﾝﾌﾟ〔消灯〕 過電流出力回路

過電流警報出力用ﾄﾗﾝ
ｼﾞｽﾀ①動作不良により
OC2ﾗﾝﾌﾟＯＦＦ→ＯＮ〔消灯〕電磁弁
LS
電磁弁電源 3FCV-223A

PIF-18電磁弁
LS
過電流検出回路

OC1ﾗﾝﾌﾟ
〔消灯〕

電磁弁電源

ﾘｾｯﾄ
ﾎﾞﾀﾝ
過電流検出回路

OC2ﾗﾝﾌﾟ
〔消灯〕
電磁弁
LS
電磁弁電源

原子炉補機
ｼｰｹﾝｽ盤③警報発信

RAS-3,4,5盤内PIFｶｰﾄﾞ
過電流検出回路より

電磁弁

ｶｰﾄﾞ
引抜状態確認回路
その他*1 PIF過電流警
報出力用ﾄﾗﾝｼﾞｽﾀからの配線を並列に接続することで実現（未使用）（中央制御室）警報監視ｶｰﾄﾞ〔消灯〕伊方３ 号機原子炉補機シーケンス盤 カード引抜状態確認回路

添付資料ー２

原子炉補機シーケンス盤（ RAS） -1

RAS-1盤内カード
引抜状態確認回路
接（ すべて挿入）
で「 OFF」↓③ 断（ 1枚以上引抜） で「 ON」② 過電流により断線

ｶｰﾄﾞ挿入で「接」ｶｰﾄﾞ引抜で「断」

タイ
マー
カー
ドRAS-1内カード全て挿入で点灯→④ 断線により消灯（ 正常）
警報監視カード
７B

最上段

ユニバーサル
ロジックカード

当該カード
ユニバーサル
ロジックカード
カ警
２ー報監段
ド視
目

S1130 S1131①抜差し時に一時的に48V電源回路と接触して短絡

S113F

３段
目

警報監視カード（ 中央制御室）
８A
原子炉補機
シーケンス盤

RAS-2盤内カード
引抜状態確認回路より
８B
RAS-3盤内カード
引抜状態確認回路より
９A
RAS-4盤内カード
引抜状態確認回路より
９B
RAS-5盤内カード
引抜状態確認回路より
PIF異常（ 過電流など）
その他⑤ 警報発信添付資料－３

タイマーカード詳細調査結果
１．調査対象カード
タイマーカード添付資料－４

カード引抜き状態確認回路と電源回路との短絡原因調査説明資料
１．ＲＡＳ盤カード引抜き・挿入時に関する装置取扱説明書の記載（参考） 取扱説明書での記載内容
・電源通電状態でのカード引抜き・挿入作業によって、カード部品が破損することはありません
・ただし、定期検査時など、時間に余裕のある際には、カードへのストレスを避けるため、電源をOFFにしてからカードを引抜き・挿入することを推奨します。

２．警報監視カードによるカード引抜状態確認回路と電源回路との短絡再現試験結果
瞬時的に斜めに入ったカードの状態

４６ 引抜状態確認回路
４７ ４８Ｖ電源

4647464746474647

４８Ｖ電源と引抜状態確認回路のピンが一時的に接触ｶｰﾄﾞｺﾈｸﾀ
カード挿入方向○推定原因
警報監視カードを調査の過程で抜き差しした際、カードがカードフレームに対して一時的に斜めに刺さった状態となり、４８Ｖ電源と引抜状態確認回路のピンが一時的に接触し短絡に至ったものと推定した。
○再現試験結果
上記推定原因確認のため、工場において再現試験を実施した。その結果、警報監
視カードをカードフレームに差し込む際、カード下側をやや強く押さえた状態で斜めに挿入すると、カード側のピンが、カードフレーム側の隣接する４８Ｖ電源および引抜状態確認回路の２本のピンに接触し、瞬間的に短絡状態になる場合があった。