JPH05284796A - Power source controller for electromangetic pump - Google Patents
Power source controller for electromangetic pumpInfo
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- JPH05284796A JPH05284796A JP4071158A JP7115892A JPH05284796A JP H05284796 A JPH05284796 A JP H05284796A JP 4071158 A JP4071158 A JP 4071158A JP 7115892 A JP7115892 A JP 7115892A JP H05284796 A JPH05284796 A JP H05284796A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、高速増殖炉の冷却材循
環系等に使用される冷却材駆動に係り、特に液体金属ナ
トリウムによる冷却材を駆動する電磁ポンプと、この電
源遮断時において冷却材のフローコーストダウン特性を
有する電磁ポンプ電源制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to driving a coolant used in a coolant circulation system of a fast breeder reactor, and more particularly to an electromagnetic pump for driving a coolant using liquid metal sodium and cooling when the power is cut off. The present invention relates to an electromagnetic pump power supply control device having a flow coast down characteristic of a material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】導電性を有する液体金属ナトリウムを冷
却材とする高速増殖炉においては、冷却材を循環駆動さ
せるために、従来より機械式ナトリウムポンプが使用さ
れてきた。この機械式ナトリウムポンプの駆動源は、他
の汎用ポンプと同様に誘導電動機が一般に採用されてお
り、その運転制御方法は確立されている。ところで運転
中の高速増殖炉において異常が発生した場合には、制御
棒が原子炉炉心に急速に挿入されるため、炉心出入口に
おける冷却材に過渡的な温度差を生じ、炉心周辺の構造
材に大きな熱衝撃を与える場合がある。2. Description of the Related Art In a fast breeder reactor using conductive liquid sodium metal as a coolant, a mechanical sodium pump has been conventionally used to circulate and drive the coolant. An induction motor is generally adopted as a drive source of this mechanical sodium pump, like other general-purpose pumps, and its operation control method has been established. By the way, when an abnormality occurs in the fast breeder reactor during operation, the control rods are rapidly inserted into the reactor core, causing a transient temperature difference in the coolant at the core inlet and May give a large thermal shock.
【０００３】このような熱過渡現象を緩和し、構造材の
健全性を維持するためには、ナトリウムポンプの駆動電
源が遮断された後においても、暫くの間、冷却材を流通
させる機能、いわゆるフローコーストダウン特性を持た
せることが望ましい。従来の機械式ナトリウムポンプで
は、駆動用電動機の回転子が保有する慣性力や、この電
動機の回転軸に一体的に取付けたフライホイール等の慣
性力によって、ポンプインペラを暫くの間、回転させる
ことによりフローコーストダウン特性を得ている。In order to mitigate such a thermal transient phenomenon and maintain the soundness of the structural material, a function of circulating the coolant for a while even after the driving power source of the sodium pump is cut off, that is, a so-called It is desirable to have flow coast down characteristics. In the conventional mechanical sodium pump, the pump impeller is rotated for a while by the inertial force of the rotor of the drive motor or the inertial force of a flywheel or the like integrally attached to the rotary shaft of the motor. Has obtained the flow coast down characteristic.
【０００４】一方、前記の機械式ナトリウムポンプに代
えて、近年電磁ポンプが採用される場合が多い。この電
磁ポンプは冷却材の液体金属ナトリウムが電気の良導体
であることを利用して、電流が流れる導体を磁界中に置
くと磁界強度に比例し、その直角方向に力を受けるとい
う原理に基づいて冷却材の駆動力を与えるものである。On the other hand, in recent years, an electromagnetic pump has often been adopted in place of the mechanical sodium pump. This electromagnetic pump utilizes the fact that liquid metal sodium as a coolant is a good conductor of electricity, and is based on the principle that when a conductor through which an electric current flows is placed in a magnetic field, it is proportional to the magnetic field strength and receives a force in the direction perpendicular to it. It provides the driving force for the coolant.
【０００５】この電磁ポンプは従来の機械式ナトリウム
ポンプと比較し、冷却材流量を容易に直線的に加減でき
ること、流路を完全密封にできること、小型であるため
設置場所についての制約が少ないこと、可動部分がなく
保守管理が容易であること、および高い吐出出力を得る
ことが可能なこと等、多くの優れた特長を有している。
なお、高速増殖炉のナトリウム補助系に配置されている
比較的小容量の電磁ポンプにおいては、一般に定流量条
件で使用され、流量制御の必要性は少ない。Compared with the conventional mechanical sodium pump, this electromagnetic pump can easily and linearly adjust the flow rate of the coolant, can completely seal the flow passage, and because it is small, there are few restrictions on the installation site. It has many excellent features, including no moving parts, easy maintenance, and high discharge output.
An electromagnetic pump having a relatively small capacity arranged in the sodium auxiliary system of a fast breeder reactor is generally used under a constant flow rate condition, and the need for flow rate control is small.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】電磁ポンプにおいて
は、その構造上回転部材を有していないために、原子炉
スクラム時等で電源が遮断された場合には、機械式ナト
リウムポンプのように運動エネルギーを保存することは
不可能であり、従って電源遮断と同時に、冷却材流量が
急激に減少する。Since the electromagnetic pump does not have a rotating member due to its structure, it operates like a mechanical sodium pump when the power is cut off during a reactor scram. It is not possible to save energy, so that at the same time as the power is cut off, the coolant flow rate drops sharply.
【０００７】このため、異常時における熱過渡現象に充
分に耐えるように、炉心構造材の設計基準に大幅に余裕
をもたせる必要があり、過大な設計基準を採用すること
を余儀なくされていた。また上記熱過渡現象を緩和する
フローコーストダウン特性を付与させるためには、何等
かのエネルギー蓄積手段を装備する必要性があるが、効
果的で経済的な手段がないという課題があった。For this reason, it is necessary to have a large margin in the design standard of the core structure material so as to sufficiently withstand the thermal transient phenomenon at the time of abnormality, and it has been forced to adopt an excessive design standard. Further, in order to impart the flow coast down characteristic for alleviating the thermal transient phenomenon, it is necessary to equip some energy storage means, but there is a problem that there is no effective and economical means.
【０００８】本発明の目的とするところは、電磁ポンプ
と電源母線の間に電磁ポンプへの電力調整と機械的エネ
ルギーを蓄積する電動発電機セットを装備して、プラン
トの通常運転時には円滑な流量制御を行い、電磁ポンプ
の電源遮断のような異常発生時には、電動発電機セット
が蓄積していた機械的エネルギーの放出による電力によ
り、電磁ポンプにプラントの熱過渡を緩和するフローコ
ーストダウン特性運転を可能とした電磁ポンプ電源制御
装置を提供することにある。An object of the present invention is to equip an electromagnetic pump and a power generator set for accumulating mechanical energy to the electromagnetic pump between an electromagnetic pump and a power source bus, and to provide a smooth flow rate during normal operation of a plant. In the event of an abnormality such as power interruption of the electromagnetic pump, the electromagnetic pump is operated by the flow coast down characteristic operation to reduce the thermal transient of the plant by the electric power generated by the release of the mechanical energy accumulated in the motor generator set. An object of the present invention is to provide an electromagnetic pump power supply control device which is made possible.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】導電流体の流路に沿って
直列に配設した１基以上の電磁ポンプと、常用系電源の
電力により駆動されて各電磁ポンプに夫々電力を供給す
る電動発電機セットと、この電動発電機セットの夫々の
出力電力を調整する制御手段からなり、通常運転時は前
記常用系電源の電力により駆動されて前記各電磁ポンプ
の駆動力を調整して所定の流体流量を制御すると共に、
異常時等の電源遮断時には前記電動発電機セットに蓄積
したエネルギーによる電力により所定期間電磁ポンプの
作動を継続して流体の流量制御をすることを特徴とす
る。Means for Solving the Problems One or more electromagnetic pumps arranged in series along a flow path of a conductive fluid, and an electric power generator driven by electric power of a power supply for a normal system to supply electric power to each electromagnetic pump. Machine set and control means for adjusting the output power of each of the motor-generator set, and during normal operation is driven by the power of the service system power source to adjust the driving force of each electromagnetic pump to obtain a predetermined fluid. While controlling the flow rate,
When the power is shut off due to an abnormality or the like, the flow rate of the fluid is controlled by continuing the operation of the electromagnetic pump for a predetermined period by the electric power generated by the energy stored in the motor generator set.
【００１０】[0010]
【作用】プラントの通常運転時においては、一方の電磁
ポンプに電動発電機セットから一定電力（電圧）を加え
て冷却材ベース流量を得る。また他方の電磁ポンプには
他の電動発電機セットから、調整した電力を供給して流
量制御を行う。また機器異常、プラント異常等で電源が
遮断された時には、電動発電機セットに蓄積されたエネ
ルギーから、その回路時定数で決まる時定数に従って減
衰する電力により必要なフローコーストダウン特性で電
磁ポンプを駆動し、熱過渡現象等は効果的に抑制され
る。During normal operation of the plant, a constant power (voltage) is applied to one of the electromagnetic pumps from the motor generator set to obtain the coolant base flow rate. In addition, the other electromagnetic pump supplies regulated electric power from another motor generator set to control the flow rate. In addition, when the power is shut down due to equipment failure, plant failure, etc., the electromagnetic pump is driven with the required flow coast down characteristic by the power that is attenuated according to the time constant determined by the circuit time constant from the energy stored in the motor generator set. However, thermal transients and the like are effectively suppressed.
【００１１】さらに、電動発電機セットに蓄積されたエ
ネルギーが消滅した後は、別途無停電電源からの電力を
電動発電機セットに供給して炉心における崩壊熱除去の
ための冷却材流量を確保する。また必要により複数の電
磁ポンプの冷却材駆動方向を互いに逆にしたり、駆動力
を調整して、停止弁あるいは調整弁機能を持たせること
ができる。Further, after the energy stored in the motor generator set has disappeared, electric power from an uninterruptible power supply is separately supplied to the motor generator set to secure a coolant flow rate for removing decay heat in the core. .. If necessary, the coolant driving directions of the plurality of electromagnetic pumps may be reversed, or the driving force may be adjusted to provide a stop valve or adjusting valve function.
【００１２】[0012]
【実施例】本発明の一実施例について図面を参照して説
明する。図１の系統構成図は、高速増殖炉の冷却材循環
系に適用した例を示し、導電流体である液体金属ナトリ
ウム等の冷却材１の流路２に沿って直列に設置され、上
流側に設置された交流誘導型電磁ポンプ（ＥＭＰ）３と
下流に設置した交流誘導型電磁ポンプ（ＥＭＰ）４の２
台でマルチ電磁ポンプを形成している。さらに、この下
流には電磁流量計５が配設されている。An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The system configuration diagram of FIG. 1 shows an example applied to a coolant circulation system of a fast breeder reactor, which is installed in series along a flow path 2 of a coolant 1 such as liquid metal sodium which is a conductive fluid, and is provided on the upstream side. AC induction electromagnetic pump (EMP) 3 installed and AC induction electromagnetic pump (EMP) 4 installed downstream 2
The stand forms a multi-electromagnetic pump. Further, an electromagnetic flow meter 5 is arranged downstream of this.
【００１３】前記交流誘導型電磁ポンプ３，４の電源制
御装置としては、夫々別個に交流電源である誘導電動機
と交流発電機で構成された電動発電機セット６，７が接
続されていて、夫々に励磁装置８，９が備えられてい
る。また前記電動発電機セット６，７には、夫々常用系
交流高圧母線10，11から遮断器12，13を介して電力が供
給されている。なお、遮断器12，13は原子炉トリップ・
ＥＭＰ故障信号14により開作動する。As a power supply control device for the AC induction type electromagnetic pumps 3 and 4, motor-generator sets 6 and 7 composed of an induction motor and an AC generator, which are AC power supplies, are separately connected, respectively. Are provided with exciters 8 and 9. Further, electric power is supplied to the motor generator sets 6 and 7 from the common-system AC high-voltage buses 10 and 11 via the circuit breakers 12 and 13, respectively. The circuit breakers 12 and 13 are
It is opened by the EMP failure signal 14.
【００１４】前記２台の交流誘導型電磁ポンプ３，４の
うち、下流側の交流誘導型電磁ポンプ４と電動発電機セ
ット７の間には変流器15が挿介されており、さらに、変
流器15と交流誘導型電磁ポンプ４の間には、原子炉の崩
壊熱除去に際する冷却材流量を確保する上で必要な安全
系の電源である交流無停電電源母線16が、誘導電圧調整
器17と遮断器18を介して接続されている。この遮断器18
は、前記変流器15からの信号で閉作動する。Among the two AC induction type electromagnetic pumps 3 and 4, a current transformer 15 is inserted between the AC induction type electromagnetic pump 4 on the downstream side and the motor generator set 7. Between the current transformer 15 and the AC induction type electromagnetic pump 4, an AC uninterruptible power supply busbar 16 which is a safety system power supply necessary for securing the flow rate of the coolant for removing the decay heat of the reactor, is introduced. It is connected via a voltage regulator 17 and a circuit breaker 18. This circuit breaker 18
Is closed by the signal from the current transformer 15.
【００１５】さらに、この交流誘導型電磁ポンプ４につ
いては、前記原子炉トリップ・ＥＭＰ故障信号14からの
信号を受けるプラント制御系内の制御手段であるマスタ
ー指令装置19の出力信号と、前記電磁流量計５からの信
号を入力して前記励磁装置９に電動発電機セット７の制
御信号を出力する制御手段である流量制御装置20で構成
されている。Further, regarding the AC induction type electromagnetic pump 4, the output signal of the master command device 19 which is the control means in the plant control system which receives the signal from the reactor trip / EMP failure signal 14 and the electromagnetic flow rate. The flow rate controller 20 is a control means for inputting a signal from the meter 5 and outputting a control signal for the motor generator set 7 to the exciter 9.
【００１６】次に上記構成による作用について説明す
る。原子炉の通常運転時においては、冷却材１である液
体金属ナトリウムを循環させるために、交流誘導型電磁
ポンプ１，２の夫々に電動発電機セット６，７より電力
が供給される。この時、交流誘導型電磁ポンプ３のポン
プ作用による冷却材流量は一定のベース流量とし、従っ
て、原則として電動発電機セット６は供給電圧の調整を
行わない。Next, the operation of the above configuration will be described. During normal operation of the nuclear reactor, electric power is supplied from the motor generator sets 6 and 7 to the AC induction electromagnetic pumps 1 and 2 in order to circulate the liquid metal sodium that is the coolant 1. At this time, the flow rate of the coolant due to the pumping action of the AC induction type electromagnetic pump 3 is a constant base flow rate, and therefore the motor generator set 6 does not adjust the supply voltage in principle.
【００１７】一方、冷却材主循環ポンプとしての要求機
能の１つに流量制御があるが、この機能については電動
発電機セット７により交流誘導型電磁ポンプ４への供給
電圧を調整して行われる。このように、交流誘導型電磁
ポンプ３によるベース流量については、電圧可変による
流量制御は行わず、また流量制御については交流誘導型
電磁ポンプ４への電動発電機セット７による電圧調整に
より行い、系統全体として流量制御を可能としている。On the other hand, one of the required functions as the coolant main circulation pump is flow rate control. This function is performed by adjusting the supply voltage to the AC induction type electromagnetic pump 4 by the motor generator set 7. .. Thus, the base flow rate by the AC induction type electromagnetic pump 3 is not controlled by varying the voltage, and the flow rate control is performed by adjusting the voltage by the motor generator set 7 to the AC induction type electromagnetic pump 4. The flow rate can be controlled as a whole.
【００１８】しかしながら、このような構成では、流量
制御のレンジアビリティを大きく得ることは不可能なた
め、起動あるいは停止時においては、前記交流無停電電
源16から交流誘導型電磁ポンプ４へ供給される電力を誘
導電圧調整器17により調整して、広範囲な流量制御をす
ることができる機能を持たせている。However, with such a configuration, it is impossible to obtain a large rangeability of the flow rate control. Therefore, at the time of starting or stopping, the AC uninterruptible power supply 16 supplies the AC induction electromagnetic pump 4. The induction voltage regulator 17 adjusts the electric power to provide a function of controlling the flow rate in a wide range.
【００１９】この電動発電機セット７は、流量制御装置
20において前記マスター指令装置19からの流量指令信号
と、プラントの冷却材の流量を測定する電磁流量計５の
信号との偏差をもって、励磁装置９に対し電動発電機セ
ット７の出力電圧を制御するために必要な発電機励磁回
路電圧を調整する発電機出力指令信号を発信し、発電機
出力電圧を調整して流量制御運転を行う。This motor generator set 7 is a flow control device.
At 20, the output voltage of the motor generator set 7 is controlled with respect to the exciter 9 by the deviation between the flow rate command signal from the master command device 19 and the signal of the electromagnetic flow meter 5 that measures the flow rate of the coolant of the plant. A generator output command signal for adjusting the generator excitation circuit voltage necessary for this is transmitted, and the generator output voltage is adjusted to perform flow rate control operation.
【００２０】また交流誘導型電磁ポンプ３は、通常は一
定のベース流量を流すこととしているが、起動時および
停止時には前記交流誘導型電磁ポンプ４の流量制御範囲
を補えるように、図示しない誘導電圧調整器による電力
制御機能をもっている。交流誘導型電磁ポンプ３，４の
電源回路である電動発電機セット６，７においては、そ
の運転中に回転子が回転することによる機械的エネルギ
ーが蓄積されている。The AC induction type electromagnetic pump 3 normally supplies a constant base flow rate, but an induction voltage (not shown) is provided so as to supplement the flow rate control range of the AC induction type electromagnetic pump 4 at the time of starting and stopping. It has a power control function by a regulator. In the motor generator sets 6 and 7 which are the power supply circuits of the AC induction type electromagnetic pumps 3 and 4, mechanical energy due to the rotation of the rotor during operation is accumulated.
【００２１】従って、原子炉トリップ時には、原子炉ト
リップ・ＥＭＰ故障信号14が出力されて遮断器12，13が
遮断されるため、電動発電機セット６，７を介して交流
誘導型電磁ポンプ３，４への電力供給が断たれるが、こ
の時に電動発電機セット６，７に蓄積された機械的エネ
ルギーが消費される。これにより暫くの間、電動発電機
セット６，７に蓄積された機械的エネルギーによる電力
が交流誘導型電磁ポンプ３，４に供給される。Therefore, when the reactor trips, the reactor trip / EMP failure signal 14 is output and the circuit breakers 12 and 13 are shut off. Therefore, the AC induction type electromagnetic pumps 3 and 3 via the motor generator sets 6 and 7. However, the mechanical energy accumulated in the motor generator sets 6 and 7 is consumed at this time. As a result, the electric power generated by the mechanical energy accumulated in the motor generator sets 6, 7 is supplied to the AC induction type electromagnetic pumps 3, 4 for a while.
【００２２】すなわち、原子炉トリップ時、あるいは交
流誘導型電磁ポンプ３，４の故障時等に発せられる原子
炉トリップ・ＥＭＰ故障信号14により、常用系交流高圧
母線10，11の電源を遮断する交流電源遮断器12，13が開
らくが、交流誘導型電磁ポンプ３，４のコイルには、引
続き電動発電機セット３，４に蓄積された機械的エネル
ギーによる電流が流れ、この電流は主に交流誘導型電磁
ポンプ３，４のコイルで決まる回路時定数により減衰し
ていく。これにより、交流誘導型電磁ポンプ３，４によ
る冷却材の流量は上記時定数で決まる減衰率で比較的緩
慢に減衰していくコーストダウン特性を呈す。That is, an AC for shutting off the power source of the AC high-voltage busbars 10 and 11 for the normal system by the reactor trip / EMP failure signal 14 issued at the time of a reactor trip or a failure of the AC induction type electromagnetic pumps 3 and 4. Although the power breakers 12 and 13 are opened, the current of the mechanical energy accumulated in the motor generator sets 3 and 4 continues to flow through the coils of the AC induction type electromagnetic pumps 3 and 4, and this current is mainly AC. It is attenuated by the circuit time constant determined by the coils of the induction type electromagnetic pumps 3, 4. As a result, the flow rate of the coolant by the AC induction type electromagnetic pumps 3 and 4 has a coast-down characteristic in which it is relatively slowly attenuated at the attenuation rate determined by the time constant.
【００２３】なお、上記とは別に、交流誘導型電磁ポン
プ４の電極電源回路に併設されている安全系の交流無停
電電源母線16は、通常運転時は遮断器18により開状態と
なっているので、これからの電力供給はないが遮断器1
2，13が開いた後には、蓄積した前記電動発電機セット
６，７の機械的エネルギーにより交流誘導型電磁ポンプ
３，４が運転され、その後に機械的エネルギーの減衰に
より冷却材の流量が予め決められた所定値に減衰する
と、この時の電流値を変流器15が検出して遮断器18を閉
じる。Separately from the above, the AC uninterruptible power supply bus 16 of the safety system provided in the electrode power supply circuit of the AC induction type electromagnetic pump 4 is opened by the circuit breaker 18 during normal operation. So there is no power supply from now on but circuit breaker 1
After the opening of 2 and 13, the AC induction type electromagnetic pumps 3 and 4 are operated by the accumulated mechanical energy of the motor generator sets 6 and 7, and then the flow rate of the coolant is reduced in advance by the attenuation of the mechanical energy. When the current is attenuated to the determined predetermined value, the current transformer 15 detects the current value at this time and closes the circuit breaker 18.
【００２４】これにより交流誘導型電磁ポンプ４のみに
交流無停電電源母線16から誘導電圧調整器17を介して一
定の電力が供給されるため、原子炉には一定の低流量の
冷却材が確保される。なお、一方の交流誘導型電磁ポン
プ３については、電動発電機セット６の機械的エネルギ
ーの減衰と共に冷却材の駆動力は消滅する。As a result, constant power is supplied only to the AC induction type electromagnetic pump 4 from the AC uninterruptible power supply bus 16 via the induction voltage regulator 17, so that a constant low flow rate coolant is secured in the reactor. To be done. Regarding one of the AC induction type electromagnetic pumps 3, the driving force of the coolant disappears as the mechanical energy of the motor generator set 6 attenuates.
【００２５】ここで上記冷却材流量のフローコーストダ
ウン特性は交流誘導型電磁ポンプ３，４および、その電
源回路としての閉回路における電気的回路の時定数によ
り一義的に決まるが、電動発電機セット６，７に蓄積さ
れた機械的エネルギーの放散であり、全く制御を必要と
しないため、原子炉の安全系としての機能要求に良く適
合している。従って、必要なフローコーストダウン特性
が予め把握できれば、図１に示した励磁装置９の発電機
界磁電圧印加レベルを調整すれば、必要な特性を得るこ
とが容易に可能である。Here, the flow coast down characteristic of the coolant flow rate is uniquely determined by the time constants of the AC induction type electromagnetic pumps 3, 4 and the electric circuit in the closed circuit as the power supply circuit thereof, but the motor generator set It is the dissipation of mechanical energy accumulated in 6 and 7 and does not require any control, so it is well suited to the functional requirements as a safety system of a nuclear reactor. Therefore, if the necessary flow coast down characteristics can be grasped in advance, it is possible to easily obtain the necessary characteristics by adjusting the generator field voltage application level of the exciter 9 shown in FIG.
【００２６】すなわち、流量の減衰を速くしたい場合に
は、交流誘導型電磁ポンプ４への入力電圧を低めに設定
し、反対に遅くしたい場合には入力電圧を高めに設定す
ることにより達成可能となる。以上より、制御棒挿入失
敗等の事故発生等にＡＴＷＳ（スクラムしない過渡変
動）信号が出力された場合には、交流誘導型電磁ポンプ
４への入力電圧も高めに設定すれば流量は比較的緩慢に
減衰していく。That is, if it is desired to increase the attenuation of the flow rate, it can be achieved by setting the input voltage to the AC induction type electromagnetic pump 4 to be low, and conversely, to decrease the flow rate, by setting the input voltage to be high. Become. From the above, when an ATWS (transient fluctuation without scrum) signal is output due to an accident such as control rod insertion failure, if the input voltage to the AC induction type electromagnetic pump 4 is set higher, the flow rate is relatively slow. Diminishes.
【００２７】このように、本一実施例によれば、従来の
機械式ナトリウムポンプと同様に、交流誘導型電磁ポン
プ３，４に見かけ上の慣性力を蓄積する機能を保有する
ことが可能となり、原子炉の熱過渡を大幅に緩和するこ
とができる。また、若しも交流誘導型電磁ポンプ４の電
極電源回路において、電動発電機セット７の発電機励磁
回路電圧を異常原因別に切り換えれば、原子炉スクラム
時、制御棒挿入失敗（ＡＴＷＳ）等の異常原因別に最適
な冷却材流量フローコーストダウン特性を付与すること
ができる。As described above, according to the present embodiment, it becomes possible to have a function of accumulating an apparent inertial force in the AC induction type electromagnetic pumps 3 and 4, like the conventional mechanical sodium pump. , Can significantly reduce the thermal transients of the reactor. In the electrode power supply circuit of the AC induction type electromagnetic pump 4, if the generator excitation circuit voltage of the motor generator set 7 is switched according to the cause of abnormality, a control rod insertion failure (ATWS) or the like occurs during a reactor scram. Optimal coolant flow rate flow coast down characteristics can be imparted to each cause of abnormality.
【００２８】すなわち、制御棒挿入失敗（ＡＴＷＳ）等
においては、交流誘導型電磁ポンプ４のフローコースト
ダウン特性は比較的緩慢となり、原子炉炉心の熱膨張に
よって炉心は未臨界となる。一方、原子炉スクラム等の
場合には、比較的、急峻な変化率でフローコーストダウ
ン特性を得て、炉心構造材に対する過渡的変化が補償さ
れる結果、炉心構造物の健全性を容易に維持することが
できる。That is, in the case of control rod insertion failure (ATWS) or the like, the flow coast down characteristic of the AC induction type electromagnetic pump 4 becomes relatively slow, and the reactor core becomes subcritical due to thermal expansion of the reactor core. On the other hand, in the case of nuclear reactor scrum, etc., the flow coast down characteristic is obtained at a relatively steep rate of change, and transient changes to the core structure material are compensated, resulting in easy maintenance of the soundness of the core structure. can do.
【００２９】このように複数の電磁ポンプによるマルチ
電磁ポンプと、その電源制御装置を用いれば冷却材流量
を調節する機能に加えて電磁ポンプにフローコーストダ
ウン特性を付与でき、安全性、および経済性に優れたナ
トリウム冷却型高速増殖炉を、簡易で信頼性の高いシス
テムで提供することが可能である。As described above, when a multi-electromagnetic pump including a plurality of electromagnetic pumps and a power supply control device thereof are used, a flow coast down characteristic can be imparted to the electromagnetic pump in addition to the function of adjusting the coolant flow rate, which is safe and economical. It is possible to provide an excellent sodium cooled fast breeder reactor with a simple and highly reliable system.
【００３０】以上の一実施例においては、ナトリウム冷
却型高速増殖炉の冷却材を循環させる２基の電磁ポンプ
によるマルチ電磁ポンプに適用した例で示しているが、
１基の場合でもフローコーストダウン特性を付与でき、
また２基以上の場合にも同様の効果が得られ、さらに、
複数の電磁ポンプが夫々逆方向の駆動特性とした場合も
同様に適用でき、駆動力を等しくすることによる停止弁
機能のみでなく、流量制御可変駆動特性をもった電磁ポ
ンプが流路に対し、夫々上流、下流が逆になった場合も
適用可能である。In the above-mentioned one embodiment, the example applied to the multi-electromagnetic pump by the two electromagnetic pumps for circulating the coolant of the sodium-cooled fast breeder reactor is shown.
Flow coast down characteristics can be imparted even with one unit,
The same effect can be obtained when two or more units are used.
The same applies to the case where a plurality of electromagnetic pumps each have a reverse drive characteristic, and an electromagnetic pump having not only a stop valve function by equalizing the driving force but also a flow control variable drive characteristic to the flow path, It is also applicable when the upstream and the downstream are reversed.
【００３１】また本発明は上記用途に限定されず、例え
ば製鉄プラントにおける銑鉄移送用の電磁ポンプ等、過
渡時における熱衝撃を緩和することが必要なプラントに
使用される電磁ポンプにも適用することができる。Further, the present invention is not limited to the above-mentioned applications, but is also applicable to an electromagnetic pump used in a plant which needs to reduce thermal shock during a transition, such as an electromagnetic pump for pig iron transfer in an iron manufacturing plant. You can
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上本発明によれば、冷却材駆動特性の
優れた電磁ポンプを採用し、プラントの通常運転時にお
いては、精密な流量制御を可能とし、また電源が遮断さ
れるような異常が発生した場合には、電力制御の電動発
電機セットに蓄積されたエネルギーによる電力により、
プラントが必要な冷却材流量のフローコーストダウン特
性を付与するため、熱過渡現象等が効果的に抑制でき
る。As described above, according to the present invention, an electromagnetic pump having an excellent coolant driving characteristic is employed, which enables precise flow rate control during normal operation of a plant, and also causes an abnormality such as power interruption. When the occurs, the power from the energy stored in the power control motor generator set causes
Since the plant provides the required flow coast down characteristic of the coolant flow rate, thermal transients and the like can be effectively suppressed.
【００３３】さらに、電動発電機セットへの発電機励磁
電圧を予め異常原因別に設定することにより、最適な電
流を電磁ポンプに供給する。この際の供給電力は、電源
セットに蓄積されたエネルギーより供給され、外部から
のエネルギー供給および制御は全く必要とせず、異常原
因別に最適なフローコーストダウン特性を与えることが
可能で、プラント運転の安全性と信頼性が向上する効果
がある。Further, by presetting the generator excitation voltage to the motor generator set for each cause of abnormality, an optimum current is supplied to the electromagnetic pump. The power supplied at this time is supplied from the energy stored in the power supply set, does not require any external energy supply and control, and it is possible to provide the optimum flow coast down characteristics for each cause of anomalies. It has the effect of improving safety and reliability.
【図１】本発明に係る一実施例の系統構成図。FIG. 1 is a system configuration diagram of an embodiment according to the present invention.
１…冷却材、２…流路、３，４…交流誘導型電磁ポンプ
（ＥＭＰ）、５…電磁流量計、６，７…電動発電機セッ
ト、８，９…励磁装置、10，11…常用系交流高圧母線、
12，13，18…遮断器、14…原子炉トリップ・ＥＭＰ故障
信号、15…変流器、16…交流無停電電源母線、17…誘導
電圧調整器、19…マスター指令装置、20…流量制御装
置。1 ... Coolant, 2 ... Flow path, 3, 4 ... AC induction type electromagnetic pump (EMP), 5 ... Electromagnetic flow meter, 6, 7 ... Motor generator set, 8, 9 ... Exciting device, 10, 11 ... Regular use System AC high voltage busbar,
12, 13, 18 ... Circuit breaker, 14 ... Reactor trip / EMP failure signal, 15 ... Current transformer, 16 ... AC uninterruptible power bus, 17 ... Induction voltage regulator, 19 ... Master command device, 20 ... Flow control apparatus.
Claims (1)
１基以上の電磁ポンプと、常用系電源の電力により駆動
されて各電磁ポンプに夫々電力を供給する電動発電機セ
ットと、この電動発電機セットの夫々の出力電力を調整
する制御手段からなり、通常運転時は前記常用系電源の
電力により駆動されて前記各電磁ポンプの駆動力を調整
して所定の流体流量を制御すると共に、異常時等の電源
遮断時には前記電動発電機セットに蓄積したエネルギー
による電力により所定期間電磁ポンプの作動を継続して
流体の流量制御をすることを特徴とする電磁ポンプ電源
制御装置。1. A one or more electromagnetic pumps arranged in series along a flow path of a conductive fluid, and a motor generator set which is driven by electric power of a power supply for a normal system and supplies electric power to each electromagnetic pump, respectively. The motor / generator set comprises control means for adjusting the output power of each of the motor / generator sets. During normal operation, the motor / generator set is driven by the power of the normal system power source to adjust the driving force of each electromagnetic pump to control a predetermined fluid flow rate. At the same time, when the power is cut off due to an abnormality or the like, the electromagnetic pump power control device is characterized in that the power of the energy accumulated in the motor generator set is used to continue the operation of the electromagnetic pump for a predetermined period to control the flow rate of the fluid.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4071158A JPH05284796A (en) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | Power source controller for electromangetic pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4071158A JPH05284796A (en) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | Power source controller for electromangetic pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05284796A true JPH05284796A (en) | 1993-10-29 |
Family
ID=13452544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4071158A Pending JPH05284796A (en) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | Power source controller for electromangetic pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05284796A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009250886A (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Toshiba Corp | Fast reactor |
| US20220051819A1 (en) * | 2020-08-17 | 2022-02-17 | Terrapower, Llc | Inertial energy coastdown for electromagnetic pump |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58177680U (en) * | 1982-05-21 | 1983-11-28 | 株式会社栗本鉄工所 | pipe fittings |
-
1992
- 1992-03-27 JP JP4071158A patent/JPH05284796A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58177680U (en) * | 1982-05-21 | 1983-11-28 | 株式会社栗本鉄工所 | pipe fittings |
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| WO2022039793A1 (en) * | 2020-08-17 | 2022-02-24 | Terrapower, Llc | Inertial energy coastdown for electromagnetic pump |
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