JPH0337720B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 本発明は、原子炉で発生されるエネルギーから
電力を発生する電力供給装置に関する。特に本発
明は原子炉の誤つた（spurious）トリツプを阻止
する原子炉トリツプ装置に関する。

〔従来技術〕

具体的な概念での本発明の理解を容易にする意
図から、本明細書での説明は主として加圧水型原
子炉（PWR）により熱エネルギーが発生される
電力供給装置を対象とするが、しかしながら本発
明は、沸騰水型原子炉（BWR）、液体−金属冷
却およびガス冷却原子炉を含め他の型の原子炉に
も適用可能であり、したがつて、このような他の
型の原子炉への本発明もしくはその原理の適用も
本発明の範囲内に包摂されるものであることを述
べて置く。

本発明が対象とする電力供給装置は、原子炉に
加えて、原子炉により発生される熱エネルギーを
電気エネルギーに変換するための要素を備えてい
る。典型例としては、加圧水型原子炉の場合の主
たる要素は、加圧器、蒸気発生器、タービン、発
電機復水器およびそれらに関連した部分である。

原子炉およびこれらの要素から成る原子炉系統
は、動作中、それぞれが１つまたは２つ以上のパ
ラメータを有する副系統を具備している。このよ
うなパラメータとしては18またはそれ以上の数の
パラメータが挙げられよう。これらパラメータの
中で最も注目すべきパラメータは、中性子束、原
子炉によつて発生される出力、原子炉冷却材温
度、加圧器の水位および圧力、蒸気発生器の給水
レベルおよび蒸気の圧力、給水流量その他が挙げ
られる。また、スイツチが閉じているか開いてい
るかのようなスイツチの状態またはポンプが作動
しているか休止しているかのようなポンプの状態
等の絶対的（categorical）パラメータをも挙げ
ることができよう。これらパラメータは高い信頼
度で監視もしくはモニタすることが必要であり、
この目的から、各パラメータをモニタするために
複数個の同様のセンサが設けられている。各パラ
メータに１つ以上のセンサを使用すれば余分なも
のとなるが、この余分の使用は最適な信頼性を達
成する意図から慣用的に採用されている。各パラ
メータを監視もしくはモニタする同様のセンサの
集合を、本明細書ではセンサの群もしくは組と称
することにする。

一般に、１つの群にはｎ個のセンサがあると想
定してよい。或る１つのセンサの試験中とか保守
中とかあるいはまた該センサが動作不能になつた
場合には、該センサは使用から外される。このよ
うに使用から外されるセンサは、本明細書ではバ
イパスされるとか側路されると表現する。バイパ
スもしくは側路の場合には、関連のパラメータ即
ち関連の群の側路されていないセンサだけがこの
パラメータの監視に利用可能である。使用中のセ
ンサが異常パラメータを感知すると、制御棒が原
子炉の炉心内に完全に挿入されて、原子炉の中性
子束を充分に減少することにより原子炉が熱出力
を供給するのを阻止する。なお本発明の範囲内
で、制御棒を挿入することに加えてシム（shim）
を増大するかあるいはまたシムだけを充分に増大
することにより中性子束を減少するようにしても
よい。この動作は、本明細書では、原子炉をトリ
ツプするあるいはまた電力供給装置をトリツプす
ると称している。なお本明細書においては、回路
遮断器のトリツプもしくは引外しと言う表現も使
われているが、遮断器のトリツプもしくは引外し
を原子炉のトリツプを意味するものととられては
ならないことは言うまでもない。実際原子炉は、
同様のセンサからなる群のうちの１つのセンサが
異常パラメータを感知した場合にはトリツプされ
ない。その理由は、１つのセンサによる誤りの
（spurious）または過渡的な異常感知に対してト
リツプが行なわれるのは望ましくないからであ
る。このような誤つたもしくはスプリアスなトリ
ツプは非合理的なほどに運転停止時間を増大す
る。側路されていないセンサの数がｍよりも大き
い場合にトリツプを行なうためには、一般に、１
つのセンサ群に属する少なくともｍ個の側路され
ていない同様のセンサによつて異常パラメータが
感知されなければならないとすることができよ
う。１つの群に属する側路されていないセンサの
数がｍより小さいかまたは等しい場合に、トリツ
プを行なうためには異常パラメータは１だけ少な
い数の側路されていないセンサによつて感知され
なければならない。数ｍは定数であつてもあるい
はまた使用から外されるセンサの関数として変わ
る変数であつてもよい。

典型例として、１つの群内のセンサの個数ｎを
４としｍを２とする。側路されていない同様のセ
ンサの数が２である場合には、唯１つのセンサに
よる異常パラメータの感知によりトリツプが発生
され、そして側路されていないセンサの数が１で
ある場合には、自動的にトリツプが行なわれる。

センサならびに該センサと協働してセンサが感
知する信号に応答する要素は、トリツプ論理チヤ
ンネルに群別化される。この群別は構造的な性質
のもとしてもよいし、あるいはまた混成した機能
を実行する実際の要素と関連しての機能的な性質
のものにしてもよい。同様のセンサの群と同数の
チヤンネル、即ち一般的にはｎ個のチヤンネルが
設けられる。通常、各チヤンネルはそれぞれ異な
つたパラメータを感知する同様でないセンサを１
つづつ有している。典型例として４つのチヤンネ
ルを設けることができる。

原子炉は回路遮断器を開成もしくは引外しする
ことによりトリツプ（緊急停止）される。パラメ
ータ毎のセンサの数の２倍の数の回路遮断器が設
けられる。即ち一般的に2n個の回路遮断器が設
けられる。遮断器のコンタクタ（接触器）は、原
子炉のトリツプのためには2m個のコンタクタを
開かねばならないように相互接続される。典型例
として、パラメータ毎の４つのセンサおよび４つ
のチヤンネルを設けることができる。したがつて
８つの遮断器が設けられ、そして遮断器は２つず
つ各チヤンネルによつて制御される。遮断器のコ
ンタクタ（接触器）は原子炉のトリツプを行なう
ためには４つのコンタクタが開成すなわち引外さ
れねばならないように接続される。１つの群に属
する１つのセンサが異常パラメータを感知した時
に生ずる作用は、本明細書では、原子炉の部分的
トリツプと称している。

本発明の理解を容易にする意図から、本発明の
以下の説明は、パラメータ毎に４つのセンサから
なる群が設けられ、したがつて４つのチヤンネル
が設けられ、そして原子炉のトリツプは「２アウ
ト・オブ・４構成」（“two out four
configuration”）で作動される装置に限定するこ
とにする。しかしながらパラメータ毎に４個以上
のセンサを含むセンサ群の使用ならびに上記の構
成とは異なつた原子炉トリツプ構成が本発明の範
囲内で可能であることは理解に難くない。

［従来技術の問題点］ １つの群に属するセンサのうちの１つが側路さ
れた場合には、この側路で原子炉の部分的トリツ
プ状態が生じないようにすることが必要である。
もしこのような部分的トリツプ状態が生ずると、
同じ群の別のセンサによる異常パラメータの感
知、即ち唯１つのセンサによる異常パラメータの
感知で原子炉がトリツプされてしまうからであ
る。

１つもしくは２つ以上のセンサが側路されてい
るにも拘わらず、原子炉の誤つたトリツプを惹起
することなく、感知および原子炉のトリツプの信
頼性を確保することが望ましい。

［該問題点に対する従来の解決手段とその問題
点］ より一般的に述べると、原子炉電力供給システ
ムのパラメータの監視は、原子炉の停止時間を最
小限度にしつつ、原子力分野で要求される信頼性
をもつて行うのが望ましい。１つの側路から生ず
る部分的トリツプは、バイパスされたセンサを含
むチヤンネルに属する遮断器に並列に付加的な遮
断器を閉成することで阻止する構成が提案されて
いる。しかしながらこのような構成では８つの付
加もしくは補助遮断器が必要となり複雑になるば
かりか設備費およひ保守費が高くつく。

［発明の概要］ 発明の目的 原子炉の電力供給装置におけるパラメータ・セ
ンサの側路が、原子炉の部分的トリツプと同じ作
用もしくは効果を有するのを、簡単な仕方でかつ
設備および保守費用を廉価にして阻止するのが望
ましい。また、複雑でなく低費用で設置でき、し
かも低費用で保守が可能であつて、１つのパラメ
ータ・センサの側路が原子炉の部分的トリツプと
いう効果を有するのを阻止するための手段を原子
炉電力供給装置に具備するのが望ましい。従つて
本発明の１つの目的は、従来の欠点を克服する目
的で、改良された原子炉トリツプ装置を提供する
ことにある。

発明の手段 上の目的から、１つのセンサの側路で、該セン
サのチヤンネル、即ち該センサを局部センサとし
て備えているチヤンネルにより制御される遮断器
の引外しまたは開成を阻止するようにした原子炉
電力供給装置が提案される。これは、バイパスも
しくは側路が生じた際に遮断器の引外しコイルの
制御部への実際の引外し信号の流れを遮断もしく
は阻止することにより達成される。典型例とし
て、遮断器の不足電圧リレーのコイルの制御部へ
の引外し信号を阻止することができる。具体的に
は、不足電圧リレーは、装置の正常運転もしくは
正常動作時には付勢された状態に維持される。こ
のリレーはトリツプ信号の印加で減勢される。或
るセンサが側路されると、このリレーを減勢する
信号が阻止される。なお不足電圧リレーならびに
その他のリレーは、このコイルを電流が流れてい
る場合に「付勢されている」と称することにす
る。また、リレーのコイルを通しての電流の流れ
の中断もしくは遮断またはリレーのコイルを通し
ての電流の流れの開始でのリレーの動作を、リレ
ーは「作動される」と称する。

発明の効果 この阻止機能には、付加的な回路遮断器を付加
することにより装置を複雑にする必要がないとい
う利点の他に、他の重要な利点をもたらす。即
ち、１つの群の１つのセンサおよび該１つのセン
サが含まれているチヤンネルと、同じ群に属する
他のセンサおび該他のセンサがそれぞれ含まれて
いる他のチヤンネルとの連動もしくは相互結合が
容易であるという利点である。従つて、側路され
たセンサの数に依存して、原子炉をトリツプする
のに要求される実際のトリツプの数を容易に制御
することができる。この機能によればまたエラー
検出が容易になる。

発明の作用 本発明の好ましい実施例によれば、異なつたセ
ンサ群の各群のセンサは、１つの群に属するただ
１つのセンサの側路もしくはバイパスで該センサ
を局部センサとして有するチヤンネルの遮断器の
部分的トリツプを阻止している間に同じ群の他の
センサの側路が生じた場合に、部分的トリツプを
発生するように連動もしくは相互結合されるので
ある。言い換えるならば、１つのセンサがその局
部チヤンネルにおいて側路されていて且つ同じ群
に属するセンサがもう１つだけ側路された場合、
これら２つのセンサの側路で、これらチヤンネル
の１つに含まれる回路遮断器を引外して、それに
より原子炉の部分的トリツプを発生するのであ
る。この部分的トリツプ自体は原子炉のトリツプ
を惹起するものではない。このようにして、遮断
器構成は、どれ程多くの側路もしくはバイパスが
試みられてもそれには関係なく、（単一の異常検
出に関して）「安全な」状態ち留まる。

上に述べた思想は計算機、典型的にはマイクロ
コンピユータまたはマイクロプロセツサによつて
実現される。各原子炉トリツプ機能（または密接
に関連のある機能の小さな群）は、パラメータ信
号入力を受けて、プロセス状態が原子炉トリツプ
を要求する場合に原子炉トリツプ・デマンドを発
生する計算ユニツトとして取り扱われる。既に述
べたように、それぞれが１対の原子炉トリツプ遮
断器を有する４つの余分な「チヤンネル」が設け
られる。従つて合計８つの遮断器は、任意２対の
遮断器の開成で原子炉のトリツプを行なうような
仕方で相互接続される。典型例として、原子炉の
トリツプは原子炉の制御棒駆動部を減勢して炉心
内に制御棒を挿入することにより達成される。引
外し遮断器段階におけるこの２アウト・オブ４
（2/4）採択論理（voting logic）に加えて、個々
のトリツプ機能の各々、例えば加圧器の高圧によ
る原子炉トリツプという機能には、それ自身のた
めの2/4採択論理（voting logic）が設けられ、
従つて、原子炉のトリツプを開始するためには同
じ機能のプロセス・センサ間に一致が要求され
る。

バイパス機能を実現する機能レベル2/4採択論
理を実行するトリツプ論理装置が設けられる。既
に述べたように、2/4の採択論理は、１つのバイ
パスが存在する場合に2/3に変換され、２つのバ
イプスがあれば1/2に変換される。原子炉は２つ
より多い数のバイパスもしくは側路でトリツプさ
れる。

2/4採択論理を実行するために、単一のプロセ
ツサ（またはマイクロプロセツサ）ベースのトリ
ツプ論理計算機サブシステムを備えたトリツプ論
理システムを制御装置が有するべきであることが
提起されてきた。2/4論理はこのシステムにより、
18またはそれ以上のパラメータの各々に対し次の
論理式に従つて実行される。

TRIP（トリツプ）＝PARTIAL TRIP（部分的トリツ
プ）and （×）TRIP ENABLE（トリツプ可能化）or（＋
）GLOBAL TRIP（包括的トリツプ） ここに、 PARTIAL TRIP＝１つのチヤンネルにおけるトリツ
プ機能出力 TRIP ENABLE＝他の３つの残りのチヤンネルから
の1/3の部分的トリツプ GLOBAL TIRP＝他の３つのチヤンネルからの2/3の
部分的トリツプ である。

上式中、1/3は「３のうちの１つ（1in3）」と読
むべきであり、そして2/3は「３のうちの２つ
（2in3）」と読むべきである。バイパス論理を含む
ように拡張されたこれらの論理式は次の３つの段
階で実現される。

１ トリツプ論理計算機は分離されたデータ・リ
ンクにより他のチヤンネルからの部分的トリツ
プを受けて、トリツプ可能化信号および（また
は）包括的トリツプ信号を発生する。

２ トリツプ可能化信号と部分的トリツプ信号と
の論理積を論理モジユールによつて求める（各
パラメータ毎に１つの論理モジユールが設けら
れる）。

３ ステツプ２の結果または包括的トリツプを、
オア・ゲートを介してトリツプ母線に取り出
し、この母線を典型例として接地電位に引き下
げ、それにより遮断器バイパス制御部で原子炉
トリツプ遮断器の不足電圧リレーコイルを減勢
する。

単一のプロセツサを有するトリツプ論理システ
ムには、トリツプ論理計算機のこの単一のプロセ
ツサが故障した場合に、包括的トリツプならびに
全てのトリツプ可能化命令がこのプロセツサによ
つて発生されているために、当該チヤンネルにお
ける原子炉トリツプの発生が阻止されるという欠
点を有する。しかしながら、本発明を履行する上
で、単一故障基準の観点からこのことは重要では
ない。何故ならばトリツプ論理計算機は４つのチ
ヤンネルの各々に冗長計算機を有しており、原子
炉のトリツプを作動するには計算機のうちの２つ
の計算機しか必要とされないからである。しかし
ながら、プロセツサに用いられる印刷配線回路板
の寿命は100000時間より短いと推定されるので、
3.4×10^-7のトリツプ故障確率という要件を満た
す信頼性の目標を達成するためには、システムに
用いられているトリツプ論理計算機の連続的試験
が必要となる。なおこの信頼性の目標もしくは信
頼度は、装置がこのような装置に通常要求される
信頼性を有することを確保するために設定したも
のである。

本発明の好ましい実施例においては、各チヤン
ネルを制御するために双対プロセツサ・トリツプ
論理計算機システムが設けられる。１つのプロセ
ツサは包括的トリツプ命令を発生し、他のプロセ
ツサはトリツプ可能化命令を発生する。他のチヤ
ンネルに対する状態の伝送の信頼性を高めるため
に、データ・リンク送信器は通信モジユールから
動かされてトリツ論理計算機の１つにより直接駆
動される。双対プロセツサ計算機の充分な信頼度
という利点を達成するためには、データ伝送機能
がトリツプ可能化命令の発生とは独立しているこ
と、従つて、包括的トリツプ命令を発生するプロ
セツサが状態情報を集めて他のチヤンネルに伝送
することが必要であることは、故障ツリー分析
（Fault Tree Analysis）により判明している。
トリツプ論理計算機と通信モジユールとの間の接
続は、トリツプ論理システム状態を表示のために
プラント計算機に与えかつ自動試験システムに与
える共有メモリ・カードにより維持される。この
ような機能分割に加えて、遮断器バイパス制御部
の作動は、その状態の収集から分離され、それに
より、単一の故障で自動バイパスが作動すること
が阻止されると共に、他のチヤンネルが該バイパ
スもしくは側路の「面倒をみる」ことが阻止され
る。

［実施例］ 本発明の構成ならびにその動作もしくは運転方
法および追加の目的や利点に関し本発明の一層明
確な理解を得るために、以下、添付図面を参照し
て説明する。

第１図に示した装置は、複数個の蒸気発生器１
３および１５と熱的に熱交換関係で設けられてい
る原子炉１１を備えた原子炉電力供給装置であ
る。それぞれポンプ１８および２０を備えている
一次ループ１７および１９は熱的に原子炉１１お
よび各蒸気発生器１３および１５を相互接続す
る。典型的には加圧水である冷却材は原子炉１１
の炉心（図示せず）および蒸気発生器１３，１５
の各々の一次コイル２２を流れる。各一次ループ
１７および１９により炉心から発生される熱で各
蒸気発生器１３および１５内の水が気化される。
二次ループ２１および２３はそれぞれ蒸気発生器
１３および１５と組合つている。また冷却材の圧
力を制御するためにループ１７には加圧器２４が
接続されている。

第１図に示した電力供給装置はまたタービン２
５および該タービン２５により駆動される発電機
２７を有する。各二次ループ２１および２３は各
蒸気発生器１３および１５からの蒸気を循環し
て、タービン２５を駆動するための第１の分岐路
２９およびタービン２５からの給水を対応の蒸気
発生器１３および１５に循環するための第２の分
岐路３１を有している。タービン２５に加えて分
岐路３１には共通に、タービン２５からの流体を
凝縮するための復水器３３および復水ポンプ３５
が設けられている。各給水分岐路３１はまた給水
ポンプ３９を備えている。上に簡略に述べた典型
的な原子炉電力供給装置は、Ernest A.Parziale
等の米国特許第4104117号明細書に開示されてい
る。

本発明自体は、第１図に示した装置のプロセ
ス・パラメータによつて表示される異常運転の生
起時に原子炉１１をトリツプすることに関する。
原子炉１１は、駆動部６０により炉心に出し入れ
可能である制御棒６１を有している。原子炉をト
リツプすべき時には、駆動部６０を作動（典型的
には減勢）し、それによつて制御棒６１を炉心内
に注入する。制御棒駆動部は、典型的には、電動
−発電装置６３から付勢される。この装置６３の
モータＭは発電機２７または他の適当な電源から
駆動される。発電機Ｇは回路遮断器または断路組
立体６４を介して駆動部６０に電力を供給する。

回路遮断器６４は原子炉トリツプ論理チヤンネ
ルＣ，Ｃ，ＣおよびＣによつて制御され
る。これら４つの余分のチヤンネルにより、制御
には所望の信頼性が与えられる。チヤンネルＣ
ないしＣの各々は、原子炉１１のいろいろなパ
ラメータを感知する複数個のセンサおよび（また
は）原子炉によつて発生される熱エネルギを電力
に変換する要素１３，１５，１７，１９，２５，
３３等々の状態に応答する。特に各パラメータに
対し４つのセンサからなる群が設けられている。
各群の各センサはその状態情報をそれぞれの異な
つたチヤンネルに入力する。典型的には18個また
はそれ以上のパラメータが感知される。なお第１
図を不必要に複雑化するのを避けるために、この
図にはこれらセンサのうちのいくつかのものしか
示されておらず、そして多くの場合には実際上存
在する４つのセンサのうち２つのセンサだけを示
すに留めておいた。図示されているこれらセンサ
は中性子束検出器５１、原子炉冷却材流量センサ
５２、加圧器圧力センサ５３、原子炉冷却材温度
センサ５４および蒸気発生器給水レベル・センサ
５５である。センサ５１ないし５５および他のセ
ンサの各々は、その状態を１つのチヤンネルＣ
，Ｃ，ＣまたはＣに入力する。入力され
る状態は、正常であるか、異常であるか、あるい
はまた側路される状態である。チヤンネルＣな
いしＣの各々は、その局部センサの各々の情報
だけではなく、他の３つのチヤンネルの遠隔セン
サの各々の情報をも受ける。この情報は、光フア
イバ導体を介してチヤンネル間を流れる。この相
互接続を表示するために、第１図には線Ｐ，Ｐ
，ＰおよびＰの群が示されている。これら
線の各々は、感知されるパラメータの数に対応す
る数の信号が多重化されて伝送される単一の光フ
アイバ導体を表わす。なおＰの後に付したローマ
数字は、同じローマ数字で識別されているチヤン
ネルＣないしＣからの信号の流れであること
を表わす。チヤンネルＣないしＣの各々から
他のチヤンネルには、一方のチヤンネルから他方
のチヤンネルへ全ての感知情報を搬送する１つの
光フアイバ導体と、他方のチヤンネルから一方の
チヤンネルに全ての情報を搬送するもう１つの光
フアイバ導体とが設けられている。

チヤンネルＣないしＣの各々は、遮断器組
立体６４の１対の断路コンタクタ（接触器）６
６，６８，７０および７２をそれぞれ制御する。
発電機Ｇを駆動部６０から切り離すためには、２
組の遮断器即ち４つのコンタクタもしくは接触器
の開成が要求される。例えば、コンタクタもしく
は接触器６６だけを開らく場合には、電流は発電
機Ｇからコンタクタ６８、導体７４、コンタクタ
７０および７２、導体７６を経て駆動部６０に流
れる。コンタクタもしくは接触器７０が開成され
る場合には、電流の流れは発電機Ｇからコンタク
タ６８および６６ならびに導体７８，７２，７６
を経て駆動部６０に流れる。２組のコンタクタ例
えば６６および６８の開成で、導体７６に給電す
る代替分岐路双方が遮断される。

第２図は、センサが原子炉のトリツプ装置を制
御する仕方ならびにセンサがその感知機能におい
て連動される仕方を基本的に示す抽象的な論理ダ
イヤグラムである。説明の便宜上、４つのチヤン
ネル全てにおいて１つのセンサ、即ち加圧器圧力
センサだけを示すに留めた。チヤンネルＣの機
能要素が示されている。他のチヤンネルＣ，Ｃ
およびＣも類似の機能要素を有している。チ
ヤンネルＣは複数個のゲートＧ１，Ｇ２，Ｇ
３，……を各パラメータ毎に別々に備えている。
チヤンネルのゲートに直接接続されるセンサは、
本明細書において、当該チヤンネルに対し局部的
なセンサであるという意味から「局部」センサと
称する。局部センサは図示のようにゲートＧ１，
Ｇ２，Ｇ３に接続されており、これらセンサは異
なつたパラメータを感知する。各ゲートＧ１，…
…はまた、他のチヤンネルＣ，ＣおよびＣ
から同じ群に属する他のセンサの状態情報をも受
ける。これら他のセンサは、各チヤンネルに対し
遠隔センサと称することにする。情報は、光フア
イバ導体Ｐ，Ｐ，Ｐを介して供給され、従
つてチヤンネル間には電気的な相互作用はない。
各ゲートにはまた、各センサ毎にバイパス情報即
ち側路情報が供給される。特に、各ゲートＧ１等
は４つのセンサ信号および４つのバイパス信号
（側路信号）を受ける。局部信号入力および局部
バイパス入力はSLおよびBLで示されており、そ
して遠隔入力はそれぞれSRおよびBRで示されて
いる。各ゲートＧ１等は、適当数のセンサが対応
の異常パラメータを感知した場合、あるいはまた
対応のパラメータを感知している遠隔センサの１
つおよび局部センサが側路されているという情報
をゲートが受けた場合に、出力信号「論理１」を
発生する。

いずれのセンサも側路されていない場合には、
ゲートは、ゲートＧ１に関して示したように2/4
ベースで動作する。１つのセンサが側路されてい
る場合には、側路されているセンサはサービス状
態から取り外ずされ、それにより入力数は１だけ
減少する。１つのセンサが側路されている場合に
は、３つのセンサ入力が残つており、ゲートは2/
３ベースで動作する。２つのセンサが側路されて
いる場合には、ゲートは1/2ベースで動作し、そ
して３つの入力が側路されている場合にはゲート
は0/1ベースで動作する。

１つのチヤンネル内の１つまたは２つ以上のセ
ンサが側路される場合があり得るし、あるいはま
た１つのチヤンネル内の全てのセンサが側路され
る場合もあり得る。なお18もしくはそれ以上のセ
ンサを設けることもできる。１つのチヤンネルの
全てのセンサが側路されている場合には、この側
路は本明細書において「包括的な」バイパスもし
くは側路と称することにする。各チヤンネルのゲ
ートＧ１等々の出力はオア回路Ｏ，Ｏ等々に
供給される。オア回路Ｏの出力は原子炉トリツ
プ・ゲートＧに供給される。このゲートＧは2/4
ベースで動作する。原子炉トリツプ・ゲートＧは
４つのチヤンネルから信号を受け、これら４つの
信号は各チヤンネルで監視しているパラメータの
正常性または異常性に関する情報を与えると共
に、これら４つの情報はチヤンネルの側路状態も
しくはバイパス状態に関する情報を与える。説明
を簡易にするために、ゲートＧは或るチヤンネル
内の或るパラメータの異常感知または或るチヤン
ネル内の側路の感知に対して「１」信号を受け、
そしてパラメータの正常感知またはチヤンネル内
にバイパスが存在しない場合に「０」信号を受け
るものと仮定する。センサ入力はSC，SC，
SCおよびSCで示されており、そして側路も
しくはバイパス入力はＢ，Ｂ，ＢおよびＢ
で示されている。

４つのチヤンネルのセンサが異常パラメータを
感知しない場合には、入力SCないしSCには
「０」が入力される。チヤンネルにバイパスもし
くは側路が存在しない場合には、ＢないしＢ
には「０」が入力される。原子炉はトリツプされ
ずそして装置の運転は正常である。チヤンネルＣ
の局部センサだけが異常パラメータを感知し、
他方バイパスもしくは側路は存在しないと仮定す
る。この場合にはゲートＧ１の入力SLには「１」
が入力され、そして他のチヤンネルの対応のゲー
ト（図示せず）の遠隔SR入力には「１」が入力
される。ゲートＧ１および他のゲートの出力は
「０」であり、原子炉はトリツプされない。チヤ
ンネルＣの局部センサおよび例えばチヤンネル
Ｃから到来する信号を感知するチヤンネルＣ
の遠隔センサが、側路が存在しない状態で、異常
パラメータを感知したと仮定すると、ゲートＧ１
の入力SLおよび１つの入力SRは「１」信号を受
け、そしてもう１つのチヤンネルのゲートの入力
SLおよび入力SRも「１」を受け、そして残りの
他の２つのチヤンネルのゲートのSR入力は「１」
信号を受ける。このようにして入力端SCない
しSCは論理「１」信号を受け、原子炉はトリ
ツプされる。

次に、チヤンネルＣの局部センサが側路もし
くはバイパスされているものと仮定する。ゲート
Ｇ１およびＧを介してのトリツプ信号の入力は阻
止される。トリツプ信号は他の３つのチヤンネル
を介して入力することができ、構成は2/3となる。
１つのチヤンネルに局部バイパスおよび遠隔バイ
パスが入力されることにより、対応のもう１つの
チヤンネルに対してもそれぞれ遠隔バイパスおよ
び局部バイパスが入力され、これにより該１つの
チヤンネルへの局部入力および遠隔入力は阻止さ
れると共に、対応のもう１つのチヤンネルへの遠
隔入力および局部入力も阻止される。この場合に
は、ゲートＧの入力端ＢないしＢの１つに
「１」が入力され、原子炉の部分的トリツプを表
わす。他の２つのチヤンネルのうちの１つのチヤ
ンネルにおけるトリツプから、ゲートＧにさらに
「１」が入力されると、原子炉はトリツプされる。
構成は1/2となる。遠隔および局部バイパスが３
つのチヤンネルに入力されると、２つの入力Ｂ
ないしＢに「１」が入力され、原子炉はトリツ
プされる。構成は0/1となる。

第３図は、トリツプが行なわれた典型的な原子
炉トリツプ論理チヤンネルをいささか詳細に示
す。このチヤンネルはチヤンネルＣであると仮
定している。トリツプ機能はモジユールによつて
行なわれる。トリツプ・モジユール・ユニツト７
７および論理モジユール・ユニツト７８が設けら
れている。トリツプ・モジユール・ユニツトは複
数のモジユール７９を備えており、各モジユール
は１つのパラメータ・センサに応答する。なお第
３図には例示の目的で、モジユール７９によつて
感知される複数のパラメータが示されている。ト
リツプ・モジユール７９はアナログ・ハードウエ
アでも、あるいはまたデイジタル・ハードウエア
でも実現することができる。各トリツプ・モジユ
ール７９は、典型的には、「開コレクタ」トラン
ジスタ（図示せず）から引き出される出力端８０
を備えている。出力端８０に発生されるトリツプ
信号は本明細書では部分的トリツプ信号と称す
る。この部分的トリツプ信号は、１群のセンサの
うちのただ１つのセンサが異常パラメータを感知
した場合に発生されるものである。出力端８０か
ら発生される各信号は、論理モジユール・ユニツ
ト７８に供給される。この論理モジユール・ユニ
ツトは2/4採択機能を行なう。

論理モジユール・ユニツト７８は、それぞれモ
ジユール７９と協働する複数個のモジユール８６
を有している。各モジユール・リレー（リレーコ
イルは示されていない）は、対応の出力端８０か
らの信号により作動可能である。各リレーは、通
常閉じている接点（常閉）８１を有している。接
点８１は、他のチヤンネルの１つＣ，Ｃまた
はＣにおける包括的トリツプに関する情報に応
答して作動可能であるリレー８４の常閉接点８３
を介してトリツプ母線８２に接続されている。リ
レー８４を作動するための包括的トリツプ信号は
「デツドマン」（“dead−man”）タイマ８５を介
して伝送される。このタイマは、そのタイミング
がトリツプ論理計算機システムにより周期的に再
開始されない場合に、包括的トリツプによりトリ
ツプ遮断器の開成を惹起する。各モジユール８６
はまた他のリレー（コイルは示されていない）を
有している。このリレーは他のチヤンネルＣ，
ＣまたはＣにおけるトリツプ情報に応答して
作動される。このトリツプは他のチヤンネルの場
合には「部分的トリツプ」と称されるが、チヤン
ネルＣの場合には「トリツプ可能化（trip−
enable）」と称する。他のリレーの各々は常閉接
点８７を有している。各接点８７は接点８１と並
列に接続されている。並列の接点８１および８７
を有する各リレー対は同じ異常パラメータに応答
する。トリツプ母線８２は抵抗器８８を介して接
地されており、そして接点８１および（または）
８７を介し（但し閉じている場合）ならびに接点
８３を介して大地よりも高い電位例えば5Vがト
リツプ母線８２に印加される。デイジタル的に
は、この電位の作用はトリツプ母線に「１」を印
加することに等価である。トリツプ母線は、１対
の並列接点８１および８７双方を開くかまたは接
点８３を開くことにより接地される。デイジタル
的にはこの接地の効果はトリツプ母線８２に
「０」を印加することに等価である。１対のもし
くは複数対の並列接点における接点８１の開成お
よび他の１対もしくは複数対の並列接点における
接点８７の開成では、このトリツプ母線８２は接
地されない。このことは本発明の重要な特徴であ
る。何故ならば、この構成により、複数の異なつ
たセンサのスプリアスな異常応答に対してトリツ
プ母線が可能化されないことが確保されるからで
ある。論理モジユール７８の各モジユール８６に
は手動バイパス・スイツチSWBが関連して設け
られている。任意のスイツチSWBが閉じると、
関連のモジユールのリレーが作動して、その接点
８１および８７が開らき、トリツプ母線は接地さ
れる。総合手動スイツチSWV１を閉じることに
より同じ効果が達成される。

トリツプ母線８２は、バイパス・ユニツト８９
の論理部９０に接続されている。典型的には、バ
イパス・ユニツト８９は印刷配線回路板である。
バイパス論理部９０の出力でトランジスタＱ１
（第９図）が制御される。このトランジスタＱ１
のエミツタ−コレクタ出力は常閉手動スイツチ
SW１３を介して不足電圧コイル１４９に供給さ
れる。この不足電圧コイル１４９は回路遮断器ユ
ニツト６４のコンタクタ６６（第１図）を制御す
る。不足電圧コイル１４９が減勢されている場合
には、コンタクタ（接触器）６６は開いている。

部分的トリツプ入力および手動バイパスに関す
る状態情報は論理モジユール・ユニツト７８から
トリツプ論理計算機システム９１に伝送される。
この計算機システム９１は、ウエスチングハウス
（Westinghouse）社のISD「Ｑ」シリーズの印刷
配線回路板から構成されたマイクロプロセツサ・
ベースの計算機システムである。この計算機シス
テムは、個々の論理モジユール８６からの入力を
受けると共に、他のチヤンネルＣ，Ｃ，Ｃ
の計算機からも、分離されたデータ・リンクを介
して入力を受け、論理が必要とされる事項を実行
して、出力を論理モジユール８６に供給し、2/4
採決論理を完了する働きをなす。個々の論理モジ
ユール８６からの情報に加えて、「包括的」トリ
ツプ信号が発生される。「包括的」トリツプのた
めの唯一の入力はトリツプ論理計算機システム９
１から導出される。

トリツプ論理計算機システム９１は、デイジタ
ル入力部QDI１、計算機QMC１、該計算機QMC
１と関連のメモリQME１、データ・リンク・ト
ランシーバQMD１およびQMD２ならびにデイ
ジタル出力部QDO１を備えている。部分的トリ
ツプおよびバイパス情報は、母線９２および９３
を介してデイジタル入力部QDI１に入力される。
この情報は、全てのセンサに対するデータを含
む。母線９４は入力部QDI１に試験情報を供給す
る。デイジタル入力部QDI１はこの試験情報を計
算機QMC１に伝送し、この計算機で該情報は処
理され、その結果はチヤンネルＣ，Ｃ，Ｃ
に伝送するためにメモリQME１に格納される。
この情報は、共有メモリQMSおよび通信モジユ
ール９５のデータ・リンク・トランシーバQMD
を介して伝送される。データ・リンク・トランシ
ーバQMD１およびQMD２は、マルチプレクサ
としての動作をなし、チヤンネルＣ，Ｃおよ
びＣからの情報を受け選別する。このデータは
メモリQME１に記憶され、計算機QMC１により
処理されそしてデイジタル出力部QDO１を介し
て伝送される。トリツプ可能化信号は母線９６を
介して伝送され、包括的トリツプ信号は母線９７
を介して伝送される。計算機QMC１はまた試験
信号を処理して、その結果得られる情報を母線９
８を介して伝送する。バイパス・ユニツトは、母
線９９を介して遠隔バイパスに関する情報を受け
ると共に母線１００を介して局部バイパスに関す
る情報を受ける。

バイパス・ユニツト８９の状態に関する情報は
通常モジユール９５を介してチヤンネルＣ，Ｃ
およびＣに伝送される。このモジユールは、
マイクロプロセツサ・ベースの計算機システムで
あつて、デイジタル入力部QDI、計算機QMC、
メモリQMEおよびデイジタル出力部QMDを有す
る。デイジタル出力部QMDはマルチプレクサと
しての働きをなし、メモリQMEおよびQME１内
の情報をチヤンネルＣ，ＣおよびＣに伝送
する。

チヤンネルＣないしＣの各々の論理モジユ
ール・ユニツト７８は、トリツプ母線８２を接地
する能力を有している。この場合には関連の原子
炉トリツプ・コンタクタ（接触器）６６ないし７
２が開らかれる。従つてトリツプ母線は、論理モ
ジユール・ユニツト７８の出力に関し、第２図に
示したOIに等価のオアとしての機能をなす。

チヤンネルＣ，Ｃ，Ｃ，Ｃの部分トリ
ツプはそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで表わすとする。

部分トリツプの2/4構成は次の論理式によつて
与えられる。

2/4（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）＝Ａ・Ｂ＋Ａ ・Ｃ＋Ａ・Ｄ＋Ｂ・Ｃ＋Ｂ・Ｄ＋Ｃ・Ｄ 上式中点（・）は論理積動作を表わし、そして
プラス（＋）は論理和動作を表わす。上式は次の
ように書き換えることができる。

部分的トリツプは、１組のセンサのうちの１つ
が異常である場合に対応する。トリツプ可能化は
他のセンサが異常である場合に対応する。論理計
算機自体のチヤンネルＣからの部分的トリツプ
はＡで表わされる。この部分的トリツプは上記の
書き直した式では１回しか現われておらず、他の
部分的トリツプの1/3との論理積を取られる。こ
の論理積機能は論理モジユールによつて実行さ
れ、「トリツプ可能化」と称する他の部分的トリ
ツプの1/3を表わす入力はトリツプ論理計算機９
１によつて与えられる。論理式の残余の部分はＡ
以外の2/3の他の部分的トリツプに等価であり、
包括的トリツプを用いて実現される。トリツプ母
線にはただ１つの包括的トリツプ入力しか与えら
れないので、個々のトリツプ機能のための包括的
トリツプの全ては、トリツプ論理計算機により論
理和演算されて、単一の出力が与えられる。

本発明の実施においては、固体論理素子または
論理ゲートを用いることができる。以下の説明に
おいては、これら素子もしくはゲートの入力およ
び出力を表わすのに、高レベルまたは低レベルを
用いず「１」または「０」で表わすことにする。
「１」入力または出力は2.4Vもしくはそれより高
い入力または出力であり、そして「０」入力また
は出力は0.4Vまたはそれより低い入力または出
力である。

第４図は、チヤンネルＣ，ＣおよびＣに
おける部分的トリツプおよびバイパスを組み合せ
ることによりチヤンネルＣに伝送されるトリツ
プ可能化信号を発生するための論理回路を示す。
各チヤンネルは信号をゲートするためのアンド・
ゲート１０１を有している。チヤンネルＣない
しＣに部分的トリツプが存在する場合には、
「１」が部分的トリツプ端子１０２に入力される。
またバイパスがある場合には「１」がバイパス端
子１０３に入力される。端子１０３の信号「０」
または「１」は否定回路もしくはNOT回路１０
４を介してアンド回路もしくはAND回路１０１
に印加される。チヤンネル例えばチヤンネルＣ
にバイパスが存在しない場合には、その端子１０
３には「０」が印加され、そのAND１０１の入
力には「１」が印加される。またこのチヤンネル
Ｃに部分的トリツプがある場合には、アンド回
路１０１の出力、オア回路１０５の出力およびオ
ア回路１０６の出力には「１」信号が現われて、
トリツプ可能化信号がチヤンネルＣに供給され
る。いずれかのチヤンネルＣ，ＣまたはＣ
にバイパスがあれば、対応のアンド回路の入力に
「０」が印加される。部分的トリツプの情報の伝
送は阻止される。端子１０３は2/3ゲート１０７
の入力端に接続されている。チヤンネルＣない
しＣのうち少くとも２つのチヤンネルにバイパ
スがあると、ゲート１０７の出力端には「１」が
発生され、オア回路１０６の入力端には「１」が
印加され、そしてチヤンネルＣにトリツプ可能
化信号が供給される。また試験信号「１」をオア
回路１０６に印加して、模擬試験トリツプ可能化
信号を発生することもできる。

第５図は、包括的トリツプを発生するための論
理回路を示す。この図には、アンド回路１０１に
加えて、部分的トリツプおよびバイパスもしくは
側路のための入力端子１０２および１０３、チヤ
ンネルＣないしＣのための否定回路１０４、
２／３ゲート１０７およびチヤンネルＣのための
バイパス端子１０８が示されている。端子１０３
にバイパスのための「１」信号が存在しない場合
には、部分的トリツプを表わす任意の端子１０２
の「１」信号は、対応のアンド回路１０１の出力
端ならびにオア回路１０９の対応の入力端および
出力端に「１」信号を発生する。従つてアンド回
路１１１の入力端１１０には「１」信号が加わ
る。チヤンネルＣないしＣのバイパス端子１
０３およびチヤンネルＣのバイパス端子１０８
は、2/4ゲート１１２および3/4ゲート１１３に入
力として接続されている。チヤンネルＣないし
Ｃのうちの２つにバイパスがあると、ゲート１
１２の出力に「１」信号が発生され、そしてアン
ド回路１１１の入力端１１４に「１」信号が発生
する。また警報回路１１５も可能化される。入力
端１１０および１１４に「１」信号が印加される
と、アンド回路１１１の出力端には「１」信号が
現われて、そしてオア回路１１７の入力端１１６
に「１」信号が印加される。オア回路１１９の入
力端１１８には「１」信号が印加され、それによ
り包括的トリツプであることを表わす信号が出さ
れる。４つのチヤンネルＣないしＣのうち３
つのチヤンネルにバイパスがある場合には、ゲー
ト１１３の３つの入力端に「１」信号が印加され
て、該ゲート１１３の出力は「１」信号となり、
オア・ゲート１１７の入力端１２０およびオア・
ゲート１１９の入力端１１８に「１」信号が印加
され、包括的トリツプであること表わす信号が発
生される。

第６図は制御要素がリレーである論理モジユー
ル８６Ｒ（第３図）を示す。各チヤンネルＣな
いしＣは、監視されるパラメータの数に等しい
数の類似のモジユールを備えている。なおモジユ
ール８６ＲはチヤンネルＣのモジユールである
と仮定する。各モジユール８６Ｒは、関連のトリ
ツプ・モジユール７９Ｒに発生される部分的トリ
ツプに応答するリレーＫ１を備えている。また、
トリツプ可能化信号に応答するリレーＫ２および
包括的トリツプ信号に応答するリレーＫ３が設け
られている。リレーＫ１，Ｋ２およびＫ３はそれ
ぞれ、常閉接点１Ｋ１，１Ｋ２および１Ｋ３を有
している。リレーＫ１はトランジスタＱ５により
トリツプ・モジユール７９Ｒから制御される。ト
ランジスタＱ５は部分的トリツプが存在しない場
合に導通している。リレーＫ１は付勢され、接点
１Ｋ１は閉じている。リレーＫ１が付勢される
と、異常センサが存在しないことを表わす信号
が、ホトトランジスタＱ８を介してLED（発光ダ
イオード）１３により発生される。LED１３お
よびトランジスタＱ８はデイジタル入力回路QDI
１に設けられている。トリツプ・モジユール７９
Ｒに接続されたセンサの状態情報はメモリQME
１に入力される。リレーＫ２およびＫ３は、その
付勢電流をデイジタル出力回路QDO１（第３図）
内のトランジスタＱ６およびＱ７から受ける。デ
イジタル出力回路QDO１は、その情報を、マル
チプレクサQMD１ないしQMD２、メモリQME
１、計算機QMC１および汎用入／出力母線１２
２を含むマイクロプロセツサ９１を介して他のチ
ヤンネルＣないしＣから受ける。デイジタル
出力回路QDO１は、リレーＫ２のための付勢電
流を制御するトランジスタＱ６およびリレーＫ３
の付勢電流を制御するトランジスタＱ７を備えて
いる。トランジスタＱ６およびＱ７は、トリツプ
可能化または包括的トリツプ信号が存在しない場
合に導通状態にある。リレーＫ２およびＫ３が付
勢されると、その接点１Ｋ２および１Ｋ３が閉じ
る。トランジスタＱ６およびＱ７は、トリツプ・
モジユール７９Ｒによつて感知されるパラメータ
と同じパラメータを感知するチヤンネルＣない
しＣ内のセンサに応答して制御される。

接点１Ｋ１，１Ｋ２，１Ｋ３が閉じると、ナン
ド回路もしくはゲート１Ｆの入力端１２４に
「１」信号が印加される。複バイパスが存在しな
い場合には、複バイパス・トリツプ入力端１２６
に「１」信号が加わる。入力端１２８には試験用
のパルスが印加される。ナンド回路IF（第９図の
ナンド回路Ｆと比較されたい）の出力端には、１
つのセンサによる関連のパラメータの異常の感知
または複バイパスによるトリツプでないことを表
わすパルスが現われる。局部センサにより、パラ
メータが異常であると感知されると、トランジス
タＱ５は不導通状態にされ、リレーＫ１は付勢さ
れ、接点１Ｋ１は開らく。これは部分的トリツプ
である。これはナンド回路IFには何ら作用を及
ぼさない。と言うのは接点１Ｋ２および１Ｋ３が
閉じた状態に留まつているからである。しかしな
がらLED１３は減勢され、そしてトランジスタ
Ｑ７を介して部分的トリツプを表わす情報が爾後
処理のためにQME１に入力される。ここで同じ
パラメータを感知するセンサが、やはり異常を感
知するチヤンネルＣないしＣのセンサである
と仮定する。この場合には、計算機システム９１
は、QDO１にトリツプ可能化信号を伝送し、ト
ランジスタＱ６を不導通にする。そこでリレーＫ
２は減勢されて、接点１Ｋ２は開らく。すると、
ナンド・ゲート１Ｆの入力端１２５は＋5Vの端
子から切り離されて、「０」信号が抵抗器８８を
介してこの端子に印加される。入力端１２８に加
えられるパルスの流れは阻止され、ゲート１Ｆの
出力端には「１」信号が現われる。かくしてトリ
ツプ状態を表わす信号が発生され、コンタクタも
しくは接触器６６が開らかれる。

チヤンネルＣないしＣにおける包括的トリ
ツプの場合にはトランジスタＱ７は不導通にさ
れ、リレーＫ３は減勢され、接点１Ｋ３は開らか
れ、そしてナンド回路１Ｆの入力端１２４には
「０」信号が印加され、それにより上に述べたよ
うな結果となる。

手動バイパス・スイツチSWBRは閉ざされて
いる。リレーＫ２は、トランジスタＱ７の状態に
関係なく、ダイオード２Ｄ１およびSWBRを介
して導通状態に維持され、チヤンネルＣのため
の回路遮断器の引外しは禁止されている。また＋
24Vの極からLED１２，SWBRを経てアースに
電流が流れ、局部的バイパスであることを表わ
す。LED１４はまたSWBRを介して付勢されて、
ホトトランジスタＱ９を介し局部的バイパスであ
るという情報を計算機システムに入力する。

試験母線１３０が設けられている。この母線は
全ての論理モジユール８６Ｒに対して共通であ
る。試験母線１３０を接地するために常開接点１
Ｋが設けられている。試験母線が接地されると、
リレーＫ２はトランジスタＱ６に関係なく２Ｄ
１，２Ｄ２，１３０，１Ｋを介してアースに至る
回路により付勢された状態に維持される。かくし
て、試験母線はバイパス信号を全ての論理モジユ
ールに供給する。そこで計算機QMC１は、全て
のバイパス状態入力を読み取ることができること
を確めることができる。ダイオード２Ｄ２は試験
母線１３０をバイパス・スイツチSWBRから分
離している。

第７図には、第６図に示したリレー装置と同じ
目的を達成するための固体デバイスが示されてい
る。このデバイスはチヤンネルＣの１部をなす
ものと仮定する。固体デバイスは、トランジスタ
−トランジスタ論理によつて実現されている。第
７図のデバイスは、１つのパラメータのセンサお
よび対応の論理モジユール８６Ｓに応答してのト
リツプ・モジユール７９Ｓの動作を取扱うもので
ある。このトリツプ・モジユールはモジユール７
９Ｒと同じモジユールであつてよい。モジユール
８６Ｓの外部に設けられている要素は、リレー装
置（第６図）の場合と同じものであつて、同じ仕
方で動作する。

トランジスタＱ５が導通状態である時には、ナ
ンド・ゲート１Ａの入力端１３２には「０」信号
が印加され、そしてトランジスタＱ６が導通の時
にはナンド・ゲート１Ａの入力端１３４に「０」
信号が印加される。いずれの場合にも、トリツプ
母線８２およびナンド・ゲート１Ｆの入力端１２
４に「１」信号が印加される。バイパス・ユニツ
ト８９の動作は正常である。トランジスタＱ５お
よびＱ６が両者共に不導通状態になると、ナン
ド・ゲート１Ａの入力端１３２および１３４には
「１」信号が印加され、そしてその出力には「０」
信号が現われて、トリツプ母線およびナンド・ゲ
ート１Ｆの入力端１２４に印加される。そこで遮
断器が引き外ずされる。

トランジスタＱ７は包括的トリツプでない場合
には不導通状態にある。従つてトリツプ母線８２
ならびにナンド・ゲート１Ｆの入力端１２４には
「１」信号が印加される。トランジスタＱ７が導
通になると、トリツプ母線８２には「０」信号が
現われる。従つてゲート１Ｆの入力端１２４には
「０」信号が印加されてその出力端には「１」が
現われ、関連の遮断器が引き外ずされる。

トランジスタＱ５が導通の時には、ナンド・ゲ
ート１Ｅの入力端には「０」が印加され、その出
力端には「１」信号が現われて、駆動トランジス
タＱ１０のベースに印加される。そこで電流が
LED１３およびトランジスタＱ１０を経て流れ
る。LED１３で発生される信号はホトトランジ
スタＱ８に入射して、接続されているセンサ７９
Ｓが異常パラメータを感知しなかつたことを表わ
す信号が発生される。駆動トランジスタＱ１０
は、論理モジユール８６Ｓを、デイジタル入力回
路QDI１のより高い電圧レベルから分離するため
に設けられているものである。トランジスタＱ５
が不導通になると、ゲート１Ｅの入力には「１」
信号が加えられて、その出力は「０」信号とな
る。トランジスタＱ１０は不導通にされる。
LED１３が減勢され、他のチヤンネルＣない
しＣには、トリツプ・モジユール７９Ｓのセン
サが異常パラメータを感知したことを表わす信号
が与えられる。

手動バイパス・スイツチSWBSが開らかれる
と、ナンド・ゲート１Ｃの入力には「１」信号が
加えられて、その出力は「０」信号となり、他方
ゲート１Ｂの出力は「１」信号となる。しかしな
がらトランジスタＱ６が導通している限り、ゲー
ト１Ａの入力１３４は「０」レベルに留まる。ま
たナンド・ゲート１Ｇの入力も「１」信号であ
り、その出力は「０」信号となり、この「０」信
号は駆動トランジスタＱ１１に印加される。
LED１４は不導通状態にあり、QDI１はホトト
ランジスタＱ９を介して、８９Ｓに手動バイパス
が存在しないことを表わす情報を伝達する。トラ
ンジスタＱ１１は、トランジスタＱ１０と同じ分
離機能を果す。

スイツチSWBSが閉ざされると、ナンド・ゲー
ト１Ｃの入力には「０」信号が与えられて、その
出力には「１」信号が表われ、そしてナンド・ゲ
ート１Ｂの出力端には「０」信号が現われる。ト
ランジスタＱ６はバイパス（側路）される。また
ナンド・ゲート１Ｇの入力には「０」が加えら
れ、その出力端には「１」信号が現われる。トラ
ンジスタＱ１１は導通状態にあり、LED１４は
ホトトランジスタＱ９を介してバイパスであるこ
との信号を発生する。またLED１５は付勢され、
バイパスの局部表示を与える。

試験母線１３６はナンド・ゲート１０によりス
イツチSWBSから分離されている。通常、試験母
線１３６は接点１Ｌを介して接地されている。ナ
ンド・ゲート１Ｄの入力には「０」信号が与えら
れ、その出力は「１」信号となり、ナンド・ゲー
ト１Ｇの入力に与えられる。ナンド・ゲート１Ｇ
の出力は「０」信号となり、トランジスタＱ１１
およびLED１４は導通しない。試験が要求され
ると、接点１Ｌが開らかれる。ゲート１Ｄの入力
には「１」信号が与えられ、その出力は「０」信
号となつて、ゲート１Ｇの入力に与えられる。そ
こでゲート１Ｇの出力は「１」信号となる。トラ
ンジスタＱ１１およびLEDは導通して試験であ
ることを表わす信号を発生する。ナンド・ゲート
１Ｄの出力信号「０」で、LED１５は導通状態
になり、試験の局部表示を発生する。

トリツプ論理回路は、全電力供給回路の１部で
あるので、トリツプ論理回路が正常に動作するこ
とを確めるためには周期的に試験をしなければな
らない。部分的トリツプ、トリツプ可能化および
包括的トリツプ入力の組み合せを循環的に与える
ことにより、トリツプ作用が適正に行なわれるか
どうかの検証がなされる。この目的でトリツプ可
能化母線および包括的トリツプ母線に試験信号入
力が与えらえる（第４図および第５図のオア・ゲ
ート１０６および１１９を参照）。

試験母線１３０（第６図）および１３６（第７
図）はそれぞれ全論理モジユール８６Ｒおよび８
６Ｓに接続されている。これら母線の制御によ
り、トリツプ論理計算機システム９１がバイパス
状態を読み取ることができることの検証もしくは
確認が可能となる。

部分的トリツプを読み取る能力（即ち部分的ト
リツプを読み取ることができること）は、部分的
トリツプ出力が状態を変えるトリツプ・モジユー
ルの機能試験中に検査することができる。トリツ
プ論理計算機システム内部に設けられている論理
デバイスは、計算機に模擬データ・リンク入力を
入れ、全ての可能な論理組合せを循環的に実行す
ることにより試験される。

上述の全ての試験は本来周期的なものであつ
て、自動試験システムによつて行なわれる。これ
ら試験に加えて、機能不全が生じた場合に該機能
不全を検出して、警報装置を作動するためにトリ
ツプ論理デバイスの或る種の連続的試験が行なわ
れるようになつている。このようにすれば装置の
迅速な保守が可能となり、その信頼性が改善され
る。これら試験には通常のパリテイ・チエツク、
和チエツク等が含まれ、これらチエツクは通常デ
ータ・リンクおよびデイジタル処理で行なわれる
が、しかしながらまた或る種のハードウエア試験
デバイスも用いられる。第８図はトリツプ論理計
算機の動作能力を連続的にチエツクするための試
験回路を示す。

本質的にパルス発生器であるタイマ１３８は交
互に「１」および「０」信号をトリツプ論理計算
機システム９１のデイジタル入力回路QDI１に入
力する。計算機システム９１はこれらの信号を読
み取り、その出力に同じ信号を発生しなければな
らない。タイマ１３８により最初に「０」が伝送
され、出力母線１４０に「０」信号が現われたと
仮定する。「１」が最初に伝送される場合にはア
ンド・ゲート１４４の入力端１４２に「１」信号
が印加される。否定回路１４６を介して入力端１
４８には「１」信号が与えられる。アンド・ゲー
ト１４４はそこでその出力に「１」信号を発生
し、オア・ゲート１５２を介してタイマ１５０を
起動する。またアンド・ゲート１５８の入力端１
５６には否定回路１６０を介して「０」信号が与
えられる。そこでアンド・ゲート１５８は「０」
信号を出力する。例えば20ｍ秒内に、母線１４０
に「１」信号が現われない時には、タイマ１５０
は時間切れとなつて警報装置１５４を作動する。

タイマ１５０が時間切れになる前に母線１４０
に「１」信号出力が現われると、アンド・ゲート
１５８の入力端１６２には「１」信号が与えられ
るが、入力端１５６には「０」信号が与えられる
ので、アンド・ゲート１５８の出力端には「０」
信号が現われる。母線１４０の信号が「１」であ
る時には、アンド・ゲート１４４の入力端１４８
には否定回路１４６を介して「０」信号が与えら
れ、そしてアンド・ゲート１４４の出力端には
「０」信号が現われて、オア・ゲート１５２を介
しタイマ１５０には「０」信号が与えられ、そこ
でタイマ１５０はタイミング・パルス発生を停止
し、リセツトする。次に、タイマ１３８が「０」
を発生すると、母線１４０には今度は「１」信号
が現われて、入力端１６２に印加される。また否
定回路１６０を介し入力端１５６には「１」信号
が与えられる。アンド・ゲート１５８の出力端に
は「１」信号が現われ、オア・ゲート１５２を介
しタイマ１５０は再びタイミング信号の発生を開
始する。20ｍ秒内に母線１４０上に「０」信号が
現われると、アンド・ゲート１５８の出力端に
「０」信号が発生し、タイマ１５０を停止して、
リセツトする。「０」信号が入力されない場合に
は、警報装置１５４が作動される。タイマ１３８
によつて発生される「１」および「０」パルスは
少くとも、タイマ１５０のタイミング期間と同じ
長さでなければならない。典型的には20ｍ秒であ
る。

トリツプ機能段階で2/4採決論理を実行できる
ことに加えて、上述のトリツプ論理装置は、交互
に、該トリツプ機能を側路して全体的保護装置も
しくはシステムの論理を実行することができる。
この全体的保護システムにおいては、或るチヤン
ネルに単一の部分的トリツプが生ずると、他のチ
ヤンネルを顧慮する必要なく、当該チヤンネルの
トリツプ遮断器が開らかれる。何等かの理由で２
つのチヤンネルに引外し即ちトリツプが生ずる
と、原子炉はトリツプされる。この型式の保護シ
ステムの主たる欠点は、スプリアスなトリツプが
原因でプラントもしくは発電所の稼動率が低下す
る傾向があることである。本発明によるトリツプ
論理装置は、トリツプ論理計算機ソフトウエア
を、トリツプ可能化出力が通常「可能化」状態
（出力トランジスタＱ６が不導通）となるように
変更した場合に、この論理を実行することができ
る。例えば或る故障が感知されると、部分的トリ
ツプ入力で直接遮断器を開くことができる。包括
的トリツプ論理装置は上述のものと同じであつ
て、個々のバイパス状態信号は各チヤンネル毎の
トリツプ機能バイパス状態およびトリツプ遮断器
バイパス状態の論理和（オア）である。

第９図は、第３図のバイパス・ユニツト８９を
実現するための固体論理デバイス８９Ｌを示す
（第６図および第７図をも参照されたい）。この論
理デバイスは、１つのチヤンネル（ここではCI
とする）のための論理装置である。なおこの場合
にはバイパス信号だけが相互固定（インターロツ
ク）されるものとして示されている。トリツプ信
号は上述のトリツプ母線を介して別々に供給され
る。

，およびは、他の３
つのチヤンネルＣ，Ｃ，Ｃからチヤンネル
Ｃへ情報を伝達する光フアイバ上の信号を識別
する簡略記号である。は、チヤンネル
Ｃのための自動局部バイパス情報を伝達するハ
ード・ワイヤ論理信号を表わす。

簡略記号の上に引いた線（バー）は低「０」の
真理値論理を意味する。即ち簡略記号によつて表
わされる信号が存在する場合には、導体に「０」
が印加される。線もしくはバーが付けられていな
い簡略記号は高レベル即ち「１」の真理値を表わ
す。従つて簡略記号で識別された信号が存在する
時には、関連の導体の信号レベルは「１」であ
る。なお「１」とか「０」はパルスもしくは信号
レベルであつてよいことは言う迄もない。例えば
チヤンネルＣ内のセンサがバイパスされる場合
には、には「０」レベルが印加される。
試験を行なう場合には、TESTのレベルは「１」
である。複バイパスを表わす簡略記号
MULTBYPは、チヤンネルＣにおける複バイ
パス情報の状態を表わす。が「０」
である場合には、チヤンネルＣは局部バイパス
および遠隔バイパスの情報を受けている。即ち
「０」レベルのおよび少くとも１つの
「１」レベルの，またはが存在する。
バイパス状態を表わす簡略信号は、当
該チヤンネルに関する局部バイパス情報の状態を
識別する。が「０」レベルであると、
これはチヤンネルＣにただ１つの局部バイパス
が存在することを意味する。チヤンネルＣの
LOCBYP信号を遠隔信号として受けるチヤン
ネルＣ，ＣまたはＣの端子は、こ
れらチヤンネルに、に入力されるのと
同じ信号を与える。

，および信号は、計算機を介して
各遠隔チヤンネルＣ，ＣおよびＣから導出
される。ならびに，ま
たははそれ自身のチヤンネルから導出される。
MULTBYPは計算機に入力される。また
BYSTAT信号も計算機に入力される。計算機は
この信号を対応の遠隔入力に与える。
BYPACK（バイパス認知）信号は計算機に入力
され、そしてTEST（試験）信号が計算機から発
生される。信号がチヤンネルに入力され
る。

信号は装置のコンソール（図示せ
ず）でオペレータによつて入力される。
MANTRP信号は、LOCBYPの局部バイパス信
号が「０」であつても、当該チヤンネルによつて
制御される遮断器を引き外す。局部バイパスはス
イツチSW１を閉じることによつて手動で入力す
ることができる。

バイパスや試験が存在しない場合には、
，およびならびにナンド回路Ａの対応の入
力端１２１，１２３および１２５には「１」信号
が加えられる。ナンド回路Ｂの入力端２７の信号
は「０」であり、その出力信号は「１」となつ
て、ナンド・ゲートＡの入力端１２９に印加され
る。ナンド・ゲートＡの出力は「０」信号であ
る。BYPACKは「０」レベルを有する。計算機
システム９５（第３図）には、チヤンネルＣが
チヤンネルＣ、チヤンネルＣまたはチヤンネ
ルＣにおける部分的バイパスに関する情報を受
けていないことが報知される。またナンド・ゲー
トＤの入力端１３１には「０」信号が印加され、
その出力端には「１」信号もしくはレベルが現わ
れて、ナンド・ゲートＨの入力端１３３に印加さ
れる。ナンド・ゲートＣの入力端１５３，１６３
および１６４にも「１」信号が印加され、そして
ナンド・ゲートＥの入力端１３５には「０」信号
が印加される。さらにナンド・ゲートＥの出力端
には「１」信号が現われて、ナンド・ゲートＧの
入力端１３７に印加される。が不在の場合
には、ナンド・ゲートＥの入力端１３９には信号
「１」が印加される（第６図および第７図参照）。
タイマＴ１は、典型例として、毎秒10個の５ｍ秒
「０」パルスもしくはレベルで中断される「１」
レベルのペデスタルを有する信号を発生する。タ
イマＴ１は本質的にはパルス発生器である。タイ
マＴ１によつて発生される「０」パルス間で、ナ
ンド・ゲートＦの入力端１１１には「１」レベル
が印加され、その出力信号は「０」レベルとな
る。ナンド・ゲートＧの入力端１４３には「０」
レベルが印加され、その出力信号は「１」レベル
となつてナンド・ゲートＨの入力端１４５に印加
される。（手動トリツプ）の不在の場
合には、ナンド・ゲートＨの入力端４７には
「１」レベルが印加され、その出力信号は「０」
レベルとなる。増幅器Ａ１の入力端には「０」レ
ベルが印加され、その出力信号は「１」信号とな
る。トランジスタＱ１は導通し、不足電圧リレー
コイル１４９を付勢する。この結果コイル１４９
によつて制御され、コンタクタ６６（第１図）を
有する遮断器の引外しは阻止される。

タイマＴ１の各５ｍ秒パルスで、ナンド・ゲー
トＦの入力端４１には「０」レベルが印加され
る。ナンド・ゲートＦの出力端には「１」パルス
が現われ、そしてナンド・ゲートＨの入力端１４
５には「０」パルスが印加されて、その出力には
「１」パルスが現われる。増幅器Ａ１の出力は５
ｍ秒の期間中「０」レベルになり、そしてこの期
間中トランジスタＱ１は不導通状態にある。この
不導通期間は、非常に短かく、コイル１４９を減
勢することはなく、遮断器の引外しは阻止され
る。パルスはパルス変成器TR１およびシユミツ
ト・トリガSTを介して、再トリガ可能なワンシ
ヨツト・マルチバイブレータMVに供給されて、
該マルチバイブレータを作動し、該マルチバイブ
レータMVの出力は「０」レベルになる。典型例
として、マルチバイブレータMVのタイミング周
期は約110ｍ秒である。マルチバイブレータMV
の動作は次のとおりである。即ちの「０」出力
が、５ｍ秒パルス間の間隔に重なり、その結果と
して、５ｍ秒パルスが印加されており、しかも印
加されている間に限りは「０」レベルに留まる
ように動作する。ナンド・ゲートＫの入力端１５
１には「０」レベルが印加されて、その出力信号
は「１」レベルとなる。「１」レベルの
BYSTATは、チヤンネルＣに局部バイパスが
存在しないことを表わす。他のチヤンネルＣ，
Ｃ，Ｃのには「１」レベルが与えら
れる。

局部バイパスが生じた場合には、は
「０」レベルとなり、ナンド・ゲートＣの入力端
１５３に印加される。ナンド・ゲートＣの出力レ
ベルは「１」となつて、ナンド・ゲートＤの入力
端１５５およびナンドゲートＥの入力端１３５も
「１」レベルとなる。ナンド・ゲートＤは影響を
受けない。しかしながらナンド・ゲートＥの出力
は「０」レベルとなり、ナンド・ゲートＧの入力
端１３７には「０」レベルが与えられ、そして該
ナンド・ゲートＧの出力端には「１」レベルが現
われて、ナンド・ゲートＨの入力端１４５に与え
られる。ナンド・ゲートＨの出力は「０」レベル
となつて、増幅器Ａ１の入力に与えらえ、該増幅
器Ａ１の出力は「１」レベルとなる。トランジス
タＱ１は導通し、遮断器は、部分的バイパスのよ
うに、引外しを阻止される。

ナンド回路Ｇはゲートとしての働きをなす。
TRIP信号がナンド回路Ｆの入力端１３９に入力
されると、該ゲートＦの出力端には「１」が発生
しそしてナンド回路Ｇの入力端１４３には「１」
信号が入力される。入力端１３７に「０」信号が
印加されると、は阻止され、トリツプの発
生も阻止される。またタイマＴ１からの５ｍ秒パ
ルスもこのナンド・ゲートの通過を禁止される。
従つてマルチバイブレータMVの入力端１５７に
はパルスは印加されず、その出力端には「１」
レベルが発生し、ナンド・ゲートもしくは回路Ｋ
の入力端１５１に印加される。５ｍ秒パルスが存
在しない場合には、インバータＡ３の入力信号は
「０」レベルであつて、その出力端には「１」信
号が発生し、ナンド・ゲートＫの入力端１５２に
印加される。ナンド・ゲートＫの出力端に現われ
る信号は「０」レベルであつて、は局
部バイパスを表わす。チヤンネルＣ，Ｃ，Ｃ
内の対応の導体には「０」信号が入力
される。ナンド・ゲートＡの出力、従つてまた出
力端子BYPACKには「１」信号が現われる。チ
ヤンネルＣないしＣへのバイパス信号
の入力が受認される。

次に局部バイパスは存在せず、他のチヤンネル
Ｃ，ＣまたはＣのいずれかに遠隔バイパス
が存在もしくは発生した場合を想定する。
，またはは論理「０」になり、そしてナン
ド・ゲートＡの入力端１２１，１２３または１２
５のいずれか１つの入力も「０」レベルとなる。
従つてナンド・ゲートＡの出力端には「１」信号
が現われ、BYBECKが計算機９５に入力され
て、バイパスが確認される。ナンド・ゲートＤの
入力端１３１には「１」信号が印加されるが、そ
の入力端１３５には「０」信号が印加されている
ので、出力には変りはない。既に述べたように、
チヤンネルＣの動作は該チヤンネルＣに局部
バイパスが存在しない場合、他のチヤンネルに局
部バイパスが存在してもそれによる影響を受ける
ことはない。

次にチヤンネルＣ，ＣおよびＣの１つに
局部バイパスが存在し且つそれに加えてチヤンネ
ルＣに局部バイパスが存在する場合を想定す
る。このような条件下では、ナンド・ゲートＤの
入力端１３１および１５５には「１」レベルの信
号が印加され、該ゲートの出力端には「０」レベ
ルが発生する。従つては「０」レベ
ルとなり、計算機９５には、複バイパスが通報さ
れ、警報器が可能化される。ナンド・ゲートＨの
入力端１３３には、「０」レベルが印加され、そ
の出力端には「１」信号が現われて、増幅器Ａ１
の入力端に印加される。増幅器Ａ１の出力端には
「０」レベルの信号が現われ、トランジスタＱ１
のベースに印加される。

トランジスタＱ１はそこで不導通にされて、コ
ンタクタ（接触器）６６（第１図参照）が開らか
れる。タイマＴ１からのパルスは阻止され、マル
チバイブレータMVの出力端には「１」レベル
が表われる。しかしながら、ナンド・ゲートＨの
出力が「１」レベルであるので、インバータＡ３
には「１」信号が印加され、その出力端には
「０」信号が現われて、ナンド・ゲートＫの入力
端１５２に印加される。は「１」レベ
ルで、チヤンネルＣ，ＣおよびＣの
も「１」レベルとなる。チヤンネルＣに局部
バイパスおよび遠隔バイパスが入力された場合に
は、チヤンネルＣのが「１」でない
場合遠隔バイパスを表わす「０」信号は他のチヤ
ンネルＣ，Ｃ，Ｃのに入力される
点に注意されたい。さらにこれら他のチヤンネル
のうちの１つ、例えばＣもチヤンネルＣにお
ける遠隔バイパスに対応する局部バイパスに対し
て「０」レベルを受ける。その結果この他のチヤ
ンネル即ちこの例ではＣの遮断器のトリツプが
生じ、原子炉はトリツプされる。他方チヤンネル
Ｃのから「１」レベルがチヤンネル
Ｃのに入力されると、このトリツプも
しくは引外しは阻止される。

バイパスがない場合には、装置は2/4トリツプ
構成となる。そこで、チヤンネルＣの
LOCBYPに「０」レベルが入力され、他のバイ
パスもしくは側路は存在しない場合を想定する。
このような条件下においては、チヤンネルＣに
対するの入力は阻止されるが、チヤンネル
Ｃ，ＣまたはＣに対しては阻止されない。
後者の３つのチヤンネルの２つにトリツプが入力
されると、原子炉はトリツプされる。言い換える
ならば、装置は2/3トリツプ構成となる。論理の
状態は次のとおりである。チヤンネルＣの
LDCBYPは「０」で、チヤンネルＣ，Ｃお
よびＣのは「０」。

次にチヤンネルＣのが「０」とな
つた場合について考察する。チヤンネルＣの
BYINおよびは「０」レベルとなり、
チヤンネルＣ内の遮断器の引き外しが行なわ
れ、原子炉の部分的トリツプが行なわれる。チヤ
ンネルＣのは、チヤンネルＣの
BYINに「１」レベルを入力する。チヤンネル
Ｃの遮断器の引き外しは行なわれない。チヤン
ネルＣのの論理「０」レベルは、チ
ヤンネルＣにおけるを阻止し続ける。原
子炉をトリツプするために、を入力するこ
とができるチヤンネルとしては２つのチヤンネル
ＣおよびＣが残つている。従つて装置は1/2
構成となる。論理の状態は次のとおりである。チ
ヤンネルＣのは「０」で、
は「１」、チヤンネルＣのおよび
BYINは「０」、チヤンネルＣおよびＣの
BYINは「１」、チヤンネルＣおよびＣの
BYINは「０」。

最後に、チヤンネルＣのが「０」
の場合を想定する。チヤンネルＣのお
よびが「０」となると、チヤンネルＣ
の遮断器は引き外される。チヤンネルＣおよ
びＣの遮断器の引き外しで、原子炉はトリツプ
される。を入力することができるチヤンネ
ルとしてはチヤンネルＣが残つているだけであ
る。従つて回路構成は0/1となる。

或るチヤンネルにおける局部バイパスおよび遠
隔バイパスによる原子炉１１の部分的トリツプ
（第１図）と、２つの異常状態にあつて、バイパ
スされていないセンサから生ずるトリツプとを区
別するのが有意味である。原子炉１１をトリツプ
するためには、同様のセンサのバイパスの組合せ
もしくは集合から生じる２つの部分的トリツプが
必要である。後者の場合には、原子炉をトリツプ
するのに、２つのバイパスされていないセンサに
よる異常の感知に由る１つのトリツプだけが要求
される（第２図参照）。

試験（TEST）入力端子は、ナンド回路Ｃ，
Ｄ，ＨおよびＫ、インバータＡ１、トランジスタ
Ｑ１、変成器TR１、シユミツト・トリガＴおよ
びマルチバイブレータMVの完全性を試験する働
きをなす。この試験は、模擬バイパス即ちシミユ
レートされたバイパスとして、LOCBYPが「０」
レベルで、TESTを「１」レベルとして実施され
る。この場合にはナンド・ゲートＣの入力端１５
３に「１」レベル信号が印加される。遠隔バイパ
スは無く、従つて，およびは「１」
で、入力端１２１，１２３および１２５のレベル
も「１」レベルであると想定する。TESTが
「１」レベルになると、５ｍ秒パルスはナンド・
ゲートＢを通ることができるが、入力端１５３が
「０」レベルにあるために、これらパルスはナン
ド・ゲートＣを通ることはできない。しかしなが
らパルスはナンド・ゲートＡの入力端１２９には
印加され、このナンド・ゲートの入力端１２１，
１２３および１２５が「１」レベルにある場合に
は、これらパルスはナンド・ゲートＤの入力端１
３１に印加される。従つてナンド・ゲートＣの出
力は「１」レベルとなつて、ナンド・ゲートＤの
入力端１５５に印加される。パルスはナンド・ゲ
ートＤ，Ｈ、トランジスタＱ１、変成器TR１お
よびマルチバイブレータMVを通り、ナンド・ゲ
ートＫの出力端に「１」レベルの信号を発生す
る。は「０」で模擬試験であることを
表わすが、は実際のバイパス（側路）
ではないことを表わす。

が模擬「０」レベルではなく、
BYIN，またはのいずれか１つまたは２つ
以上が模擬「０」レベルになると、パルスはナン
ド・ゲートＣの入力端１６３を経て、やはり、局
部バイパスではないことを表示する。

手動による局部バイパスの場合には、スイツチ
SW１を接地して、ナンド・ゲートＣの入力端１
６５に「０」レベルを印加し、その出力端に
「１」レベル信号を発生する。トランジスタＱ１
はが「０」レベルの場合と同様に導通
し続ける。また、の伝送は、局部バイパス
の場合と同様に、ナンド・ゲートＧの入力端１３
７に「０」レベルが印加されて、阻止される。ま
たは「０」レベルとなつて、バイパス
（側路）を表示する。

２つのセンサが異常動作もしくは運転を検出す
ると、は「０」レベルになる。ナンド・ゲ
ートＦの入力端１３９には「０」レベルが印加さ
れ、タイマＴ１からのパルスの通過は阻止され
る。ゲートＦの出力端には「１」レベルが現われ
て、ナンド・ゲートＧの入力端１４３に印加され
る。この時点で、局部バイパス（側路）が存在し
ない場合には、ナンド・ゲートＧの入力端１３７
も「１」レベルにあつて、その出力は「０」レベ
ルである。ナンド・ゲートＨの入力端１４５は
「０」レベルで、その出力端には「１」レベル信
号が現われて、インバータＡ１の入力端に印加さ
れる。該インバータの出力には「０」レベルが現
われ、トランジスタＱ１は不導通になり、遮断器
は引き外される。

インバータＡ３を介し、ナンド・ゲートＫの入
力端６５には「０」レベルが印加され、該ゲート
Ｋの出力端には「１」信号が現われる。局部バイ
パスを表わすからの信号は禁止され
る。

局部バイパスが存在しない場合には、ナンド・
ゲートＧの入力端１３７の信号レベルは「０」で
ある。の通過は阻止される。このことは、
局部センサが保守または試験のために外されてい
る場合とか、あるいは故障している場合にトリツ
プ即ち引外しを阻止するのに必要である。試験バ
イパス信号は、システムが適正に動作しているこ
とを検証するために、に印加することが
できる。

第１０図は、第９図に示した固体デバイスによ
つて実行されるのと同じ動作を行なうためのリレ
ー装置を示す。動作は、電源の＋25V極と端子２
１４，２１９，２２８，２２３および２３７間に
それぞれ接続されているコイルを有するリレー１
Ｒないし５Ｒによつて実行される。リレーのうち
の１つが付勢されると、対応の端子は接地され
る。リレー１Ｒないし５Ｒの機能は第１０図に示
されている。リレーコイルに並列に接続されてい
るダイオード１Ｄ９ないし１Ｄ１３は、これらコ
イルがオンまたはオフに切換される際に該コイル
に生ずる電圧過渡現象および該コイルにおける振
動を抑圧するためのものである。このようにして
制御トランジスタに対する損傷ならびにチヤタリ
ングは抑圧される。ハツチングを引いて示されて
いるコイルを有するリレー２Ｒおよび４Ｒは、装
置の通常の動作中に付勢される。接点２Ｒ１およ
び４Ｒ１は開いている。トリツプ母線２７１の接
点２Ｒ１を介しての接地接続路も開いている。遠
隔バイパス確認母線２７３のための接地接続路も
開いている。端子２３６および２２０は、トラン
ジスタＱ３のコレクタが通常トリツプ母線２７１
に接続されるように接続されている。

トリツプ母線２７１はまた、その端子２０４を
接地端子２０６に接続するかあるいはまた端子２
０５を接地端子２０７に接続することにより接地
することもできる。この二重接続は信頼性を達成
するための余分もしくは冗長である。この接続は
第１１図に示した装置によつて制御される。

第１１図は、８つの異なつたプロセス・パラメ
ータを感知する８つのセンサに応答しての１つの
チヤンネル、例えばＣの制御を図解するもので
ある。なお、第１１図に示した制御装置は、第６
図に示した装置の代りに用いることができる。典
型的な例として、18のプロセス・パラメータが感
知され、したがつてこの１つのチヤンネルには他
のセンサのための同様の制御が付加的に設けられ
ている。リレー６Ｒないし３Ｒはそれぞれ別々の
１つのセンサに応答する。リレーに並列に設けら
れているダイオードＤ１０ないしＤ１７は振動を
抑圧する働きをなす。通常はリレー６Ｒないし１
３Ｒが付勢されている。これらリレーのための回
路は類似であるので、リレー６Ｒのための回路に
関してだけ詳細に説明する。リレー６Ｒのコイル
は、電源の＋25V極から、該コイルを介して、接
地されている端子２０９ならびにダイオードＤ１
を介して、やはり接地されている端子２１０に延
びる回路で付勢される。全べてのリレー６Ｒない
し１３Ｒは付勢されているので、全べての接点６
Ｒ１ないし１３Ｒ１は開いている。接地されてい
る端子２０６および２０７に接続されている母線
２７７は、端子２０４および２０５ならびにトリ
ツプ母線２７１に接続されている母線２７５から
分離されている。

バイパスまたは異常センサ検出が無い場合の正
常の動作中は、トリツプ母線２７１は接地されて
いない。トランジスタＱ２のベースおよびエミツ
タは、電源の＋27V極から抵抗器Ｒ６８３、ダイ
オード１Ｄ８，１Ｄ７，１Ｄ６、トランジスタＱ
２のベースおよびエミツタを介してアースに立つ
ている回路に接続されている。また、アースから
ダイオード１Ｄ５、抵抗器Ｒ２４を経て電源の−
12V極に到る回路が設けられている。これら回路
の電圧は、トランジスタＱ２のベースに＋0.7V
が加わり、したがつて該トランジスタＱ２が＋
25V極から遮断器の遠隔トリツプ・スイツチ１４
Ｒ１および１４Ｒ２、チヨークＭ１、抵抗器Ｒ
０、遮断器の引き外しコイルUV、チヨークＭ
２、トランジスタＱ２のコレクタおよびエミツタ
を経てアースに到る回路で導通するように選ばれ
ている。トリツプ・コイルUVは付勢されてお
り、遮断器は閉じている。サイリスタMA１およ
びMA２はチヨークＭ１，Ｍ２とアースとの間に
接続されている。これらチヨークおよびサイリス
タは、例えばスパイクから生ずるような無線周波
数擾乱を抑圧する働きをなす。

端子２３８と２３９間に典型的にはそれぞれ
0.6ミリ秒の持続期間を有する３つのパルスから
なるパルス列を印加することにより直列試験を行
なう。これらパルス列は典型的には、毎秒３回印
加することができる。パルス列は、トランジスタ
Ｑ３のベースとエミツタとの間に印加する。通常
このトランジスタは、アースからダイオード１Ｄ
１４、抵抗器Ｒ３３７−１を経て電源の−12V極
に流れる電流により不導通状態に保持されてい
る。パルス列は、パルスを印加した時に降服する
ツエナーダイオードＺ３１−１を介してトランジ
スタＱ３のベースとエミツタとの間に印加する。
これらパルスによつてトランジスタＱ３は導通状
態になる。

トランジスタＱ３が導通すると、パルス列は＋
25V極から抵抗器Ｒ２８−１、導体２７１、端子
２２０、端子３３６、リレー５Ｒの常閉接点５Ｒ
２、トランジスタＱ３のコレクタおよびエミツ
タ、アース、ダイオード１Ｄ５および抵抗器Ｒ２
４を介して電源の−12V極に流れる。パルス列の
各パルスは、トランジスタＱ２を、不足電圧リレ
ーUVが付勢された状態に留まることができるほ
ど短かい期間だけ不導通にする。この結果一連の
中断もしくは遮断が、＋25V極から導体２７９、
遠隔トリツプ・スイツチ１Ｒ１および１４Ｒ２、
チヨークＭ１、抵抗器Ｒ６８−１、パルス列受信
部２８１、抵抗器Ｒ６８−２、チヨークＭ２およ
びトランジスタＱ２のコレクタおよびエミツタを
経てアースに到る回路に生ずる。パルス列は、チ
ヨークＭ１およびＭ２ならびにサイリスタMA１
およびMA２によつて実質的に影響を受けること
はない。

受信部２８１は、抵抗器Ｒ１およびLED１１
により分路されているダイオードＤ１００および
Ｄ１０１を有している。直列試験中、LED１１
は一連の光パルスを発生し、これらパルスはホト
トタンジスタＱ４に入射する。該ホトトランジス
タＱ４は光パルス列を電気パルス列に変換し、電
気パルス列は当該チヤンネルと関連の計算機に情
報として伝送される。

局部バイパス・リレー３Ｒが付勢されると、電
流は＋25V極から、LED１０、ダイオード１Ｄ
２、ダイオード１Ｄ１８および端子２２８を経て
アースに流れる。LED１０が付勢されて、局部
バイパスであることを表わす信号を発生する。電
流はまた端子２２７を経て流れ、計算機システム
９５に局部バイパスを通報する。スイツチSW２
によつて発生される手動バイパスの場合にも類似
の動作が行なわれる。

リレー３Ｒが付勢されると、常閉接点３Ｒ１は
開らかれ、常開接点３Ｒ２および３Ｒ３が閉ざさ
れる。接点３Ｒ１で、抵抗器Ｒ６８−３はトリツ
プ母線２７１から切り離される。しかしながらト
ランジスタＱ２には＋25V極から制御電流が供給
されておつて、トランジスタＱ２は、バイパスが
生ずる前と同様に、＋25V極から抵抗器Ｒ６８−
３およにダイオード１Ｄ６，１Ｄ７，１Ｄ８を介
して導通状態を維持する。他のチヤンネルに類似
のセンサの局部バイパスがない場合には、遠隔チ
ヤンネルバイパスは存在しないことになり、リレ
ー４Ｒは付勢された状態に留まり、接点４Ｒ１は
開いた状態に留まる。トランジスタＱ２は導通状
態を続け、コイルUVは付勢された状態に留ま
り、遮断器の引き外しを阻止する。

リレー３Ｒの完全性を試験するために、リレー
５Ｒを付勢し、接点５Ｒ２を開き、そして接点５
Ｒ１を閉ざす。接点５Ｒ２で、トランジスタＱ３
は端子２３６および２２０から切り離される。接
点５Ｒ１で、トランジスタＱ３はトランジスタＱ
２の制御回路にパルス列を印加し続けるように接
続される。受信部２８１が直列試験パルス列を検
出すると、リレー３Ｒの完全性が確認される。

遠隔バイパスが生じると、リレー４Ｒは減勢さ
れ、接点４Ｒ１は再び閉ざされる。端子３１は接
地され、遠隔バイパスが確認される。この時点で
局部バイパスも存在する場合には、リレー３Ｒが
付勢されて導体２８３は接地され、トランジスタ
Ｑ２は不導通にされて遮断器は引き外される。１
つのチヤンネル例えばＣに局部バイパスが存在
すると、他のチヤンネルＣないしＣの遠隔バ
イパス・リレー４Ｒは減勢される。例えばチヤン
ネルＣに局部バイパスがあると、この極部バイ
パスの情報が計算機システムのメモリQME１に
入力され、チヤンネルＣにおける遠隔バイパス
の入力は阻止される。

包括的なトリツプの場合には、リレー２Ｒが減
勢されて、接点２Ｒ１は再び閉ざされ、導体２８
３は接地される。トランジスタＱ２は不導通状態
になる。包括的トリツプ前に例えばチヤンネルＣ
に局部バイパスが生ずると、他のチヤンネルに
おいて、リレー３Ｒが作動されて、接点３Ｒ１が
開き、トランジスタＱ２は不導通になるのを阻止
される。即ち入力は禁止される。

試験母線２８５はリレー１Ｒおよび３Ｒを付勢
することにより可能化される。接点１Ｒ１および
３Ｒ３は閉ざされて、端子２０８が接地され、他
のチヤンネルにおける遠隔バイパスが入力され
る。

トリツプ母線２７１の動作は、リレー１３Ｒ
（第１１図参照）を介して、通常付勢されている
リレー６Ｒにより制御される。リレー６Ｒの動作
についてだけ考察する。端子２０９および２１０
は接地されている。部分的トリツプが生ずると、
言い換えるならば、１つのセンサにより１つの異
常パラメータが検出されると、端子２１０はアー
スから切り離され、計算機は端子２１１を介して
部分的トリツプの情報を受ける。計算機メモリが
同じパラメータのためのセンサに関し別の局部的
トリツプの情報を記憶している場合には、トリツ
プ可能化信号が印加されて、端子２０９はアース
から切り離され、リレー６Ｒは減勢されて、接点
６Ｒ１は再び閉ざされる。導体２７７は導体２７
５への接続により接地され、そしてトリツプ導体
２７１も接地されて、トランジスタＱ２は減勢さ
れる。かくして遮断器は引き外される。なお抵抗
器Ｒ６８−３は500Ωであり、他方抵抗器Ｒ２８
−１は10KΩであるので、ダイオード１Ｄ１６は
導通している点に注意されたい。

スイツチSW３ないしSW１０は対応のセンサ
に対するこの動作を無効にすることができる。こ
れらスイツチは閉ざされると、対応のリレー６Ｒ
ないし１３Ｒを接地して、対応の接点を永久的に
開成する。スイツチSW３ないしSW１０のいず
れかが閉ざされると、このことは対応のLED２
ないしLED９により発生される信号で表示され
る。またセンサ制御リレーＲ６にバイパスが生じ
た場合にも、端子２１２が接地されて、端子２０
９および２１０を介してのトリツプは無効にされ
る。

第１２図は、２つのマイクロプロセツサ・ベー
スのトリツプ論理計算機システム３０１および３
０３が論理モジユール８６および各チヤンネルの
バイパス・ユニツト８９と相互接続されている装
置を示す。

マイクロプロセツサ３０１は、データ・リン
ク・トランシーバQMD３およびQMD４を有し
ており、これらデータ・リンク・トランシーバ
は、情報がチヤンネルＣによつて受け取られて
いると仮定した場合に、遠隔チヤンネルＣ，Ｃ
およびＣから受けるデータを伝送するマルチ
プレクサとしての働きをなす。マイクロプロセツ
サ３０１はまた計算機QMC２およびそのメモリ
QME２ならびにデイジタル出力回路QD０２を備
えている。計算機QMC２は汎用入／出力母線３
０５を介して出力回路QD０２に接続されてい
る。デイジタル出力回路QD０２は、母線３０９
を介して論理モジユール８６にトリツプ可能状態
信号を供給する。また、バイパス装置８９へ供給
する必要がある場合には、母線３１１を介して作
動信号を供給する。

マイクロプロセツサ３０３は、デイジタル入力
回路QDI３、デイジタル出力回路QD０３、計算
機QMC３およびそれに関連のメモリQME３なら
びにデータ・リンク・トランシーバQMD５およ
びQMD６を備えている。トランシーバQMD５
およびQMD６は、遠隔チヤンネルＣないしＣ
に伝送される情報のためのマルチプレクサとし
ての働きをなす。デイジタル入力回路QD１３
は、母線３１３を介してバイパス・ユニツト８９
からバイパス状態信号を受け、母線３１３を介し
て部分的トリツプ状態信号を受け、そして母線３
１７を介して論理モジユールからバイパス信号を
受ける。トリツプ時にチヤンネルＣの部分的ト
リツプ信号は、チヤンネルＣないしＣで受け
られた場合に有効になる。デイジタル出力回路
QD０３は母線３１９およびトリツプ母線８８を
介して包括的トリツプ状態信号を供給する。この
マイクロプロセツサ３０３においては情報の流れ
は２つの方向に生ずる。即ちチヤンネルＣない
しＣからマルチプレクサQMD５およびQMD
６を介してバイパス・ユニツトに向かう方向と、
論理モジユール８６およびバイパス・ユニツトか
らマルチプレクサQMD５およびQMD６を介し
てチヤンネルＣないしＣに向かう方向であ
る。計算機QMC３への情報および該計算機から
の情報は、汎用もしくは両方向入／出力母線３０
７を経て流れる。

マイクロプロセツサ３０３は本質的に、通信モ
ジユール９５（第３図参照）の構成要素を備えて
いる。デイジタル出力回路QD０３は、両方向通
信を可能にするために付加されたものである。

第１３図は、第１２図に示したトリツプ論理装
置のパラメータを用いての信頼性検査の結果を示
すグラフである。１つの計算機に生ずる故障と故
障との間の平均時間が単位を時間として横軸に目
盛られており、そして故障の確率で表わした装置
の信頼性は縦軸にとられている。なお週間試験お
よび月間試験が示されている。

図から明らかなように、データ・リンクおよび
バイパス・ユニツトは連続的に試験した。故障を
検出する試験の有効性もしくは効率はデータ・リ
ンクの場合50％であり、バイパス・ユニツトの場
合90％であつた。計算機は周期的に試験した。い
ずれの場合にも上側の曲線は修理に８時間を要し
た状態を表わし、下側の曲線は修理に４時間を要
した状態を表わす。

この実験から得た結論として、トリツプ論理計
算機を連続的に試験しない場合でも、装置の3.4
×10^-7という信頼度は、WISD「Ｑ」シリーズ・
カードの一次推定値の範囲内にあるWISD「Ｑ」
シリーズのカード平均時間に充分匹敵し得る。

以上本発明の好ましい実施例を開示したが、こ
の実施例に関し数多くの変更が可能であることは
言うまでもない。従つて本発明はこの実施例に限
定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を図解する回路略図、
第２図は第１図に示した本発明の実施例がどのよ
うに機能するかを蓋然的に示す抽象的なブロツク
ダイヤグラム、第３図はパラメータ・センサから
受ける情報を処理する原子炉トリツプ論理チヤン
ネルの主たる要素を示すブロツクダイヤグラム、
第４図はトリツプ可能化機能がどのようにして発
生されるかを図解する論理模式図、第５図は包括
的トリツプが発生される仕方を図解する論理模式
図、第６図は第３図に示したような原子炉トリツ
プ論理チヤンネルの論理を実現するためのリレー
装置の回路略図、第７図は原子炉トリツプ論理チ
ヤンネルの論理を実行するための固体デバイスの
論理模式図、第８図は原子炉トリツプ論理計算機
の連続試験のための装置を図解する論理模式図、
第９図はバイパス制御を固体デバイスを用いて実
現する実施例を示す論理模式図、第１０図はリレ
ー装置を用いてバイパス制御を実現する回路の回
路略図、第１１図は第１０図に示したリレー制御
装置と協働し、リレーから構成されている装置の
遮断器のための引き外し論理回路略図、第１２図
は原子力発電プラントの計算機故障の慣用の低確
率を保証することができる原子炉トリツプ論理チ
ヤンネルの重要な特徴を示すブロツクダイヤグラ
ム、そして第１３図は第１２図に示したトリツプ
論理を実行する計算機のパラメータを用いての信
頼性試験の結果を示すグラフである。 １１……原子炉、１３，１５……蒸気発生器、
１７，１９……一次ループ、１８，２０……ポン
プ、２１，２３……二次ループ、２２……一次コ
イル、２４……加圧装置、２５……タービン、２
７……発電機、２９，３１……分岐路、３３……
復水器、３５……復水ポンプ、３９……給水ポン
プ、５１……中性子束検出器、５２……流量セン
サ、５３……圧力センサ、５４……温度センサ、
５５……給水レベル・センサ、６０……駆動部、
６１……制御棒、６３……電動−発電装置、６４
……回路遮断器、６６，６８，７０，７２……接
触器、７７，７９……トリツプ・モジユール・ユ
ニツト、７６，８６……論理モジユール・ユニツ
ト、８２，９６，９７，９８，９９，１００……
母線、８４……リレー、８５……タイマ、９０…
…論理部、９１，３０１，３０２……計算機シス
テム、９５……通信モジユール、１０１，１１１
……アンド・ゲート、１０４，１４６，１６０…
…否定回路、１０５，１０６，１０９，１１７，
１１９……オア回路、１０７……２／３ゲート、
１１２……２／４ゲート、１１３……３／４ゲー
ト、１１５，１５４……警報回路、１２２……
入／出力回路、１３０，１３６，２８５……試験
母線、１３８，１５０……タイマ、１４０……出
力母線、１４４，１５８……アンド・ゲート、１
５２……オア・ゲート、２７１……トリツプ母
線、２８１……受信部、３０１，３０３……マイ
クロプロセツサ、３０５，３０７……入／出力母
線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原子炉系統が複数の副系統を含み、該副系統
   の各々が監視されるべき１つまたは２つ以上のパ
   ラメータを有している原子炉トリツプ装置におい
   て、 前記原子炉に接続されて作動された時に前記原
   子炉をトリツプするトリツプ手段と、 前記パラメータの各々を監視するための１群の
   同様のセンサと、 各群の前記センサの各々に接続されて、センサ
   の試験または保守の場合もしくはセンサが故障ま
   たは動作不能等になつた時に前記センサの各々を
   側路するための側路手段と、 前記原子炉をトリツプさせるために必要な、異
   常パラメータを感知したセンサの数を、前記セン
   サの各群ごとにトリツプ用センサ数として決定す
   るトリツプ用センサ数決定手段であつて、側路さ
   れていないセンサの数が、群内のセンサの全数よ
   りも小さい所定数よりも大きい場合には前記トリ
   ツプ用センサ数を該所定数に等しいように決定
   し、側路されていないセンサの数が前記所定数以
   下である場合には、前記トリツプ用センサ数を該
   側路されていないセンサ数よりも少なくとも１つ
   少ない数に等しいように決定する前記トリツプ用
   センサ数決定手段と、 前記１群のセンサの内の、前記トリツプ用セン
   サ数決定手段により決定された数のセンサが、異
   常パラメータを感知したとき、前記トリツプ手段
   をして前記原子炉をトリツプせしめるように作動
   するトリツプ手段作動手段と、 を備えたことを特徴とする原子炉トリツプ装置。