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公開番号2025171223
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-20
出願番号2024076333
出願日2024-05-09
発明の名称ポンプ電動機制御装置
出願人三菱FBRシステムズ株式会社
代理人弁理士法人創光国際特許事務所
主分類G21C 15/247 20060101AFI20251113BHJP(核物理;核工学)
要約【課題】高速炉の信頼性を維持しつつ、物量を減少させる。
【解決手段】ポンプ電動機制御装置100は、電源Pから供給される交流電力の電圧及び周波数を変換するインバータ101と、電源Pから供給される交流電力をポンプ電動機7に直接供給するためのバイパスライン102A、102B及び102Cと、インバータ101により変換された後の交流電力である変換後電力をポンプ電動機7に出力するか、バイパスライン102A、102B及び102Cを介して電源Pから供給される交流電力であるバイパスライン電力をポンプ電動機7に出力するかの切替を行う切替制御部108と、を有する。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
高速炉に設けられている一次系又は二次系ポンプを駆動させるポンプ電動機の回転速度を制御するポンプ電動機制御装置であって、
電源から供給される交流電力の電圧及び周波数を変換する変換部と、
前記電源から供給される前記交流電力を前記ポンプ電動機に直接供給するためのバイパスラインと、
前記変換部により変換された後の交流電力である変換後電力を前記ポンプ電動機に出力するか、前記バイパスラインを介して前記電源から供給される前記交流電力であるバイパスライン電力を前記ポンプ電動機に出力するかの切替を行う切替制御部と、
を有するポンプ電動機制御装置。
続きを表示（約 190 文字）【請求項２】
前記電源から供給される前記交流電力の位相と、前記変換後電力の位相とを同期させる同期部をさらに有し、
前記切替制御部は、前記ポンプ電動機に出力する電力を前記バイパスライン電力から前記変換後電力に切り替える場合に、前記同期部により前記交流電力の位相と、前記変換後電力の位相とが同期した後に、前記切替を行う、
請求項１に記載のポンプ電動機制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ電動機の回転速度を制御するポンプ電動機制御装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
中間熱交換器、ポンプ及び一次冷却材等の一次系機器を主容器に収容するタンク型の原子炉が知られている（例えば、特許文献１を参照）。原子炉では、ポンプ電動機により一次系ポンプを駆動することにより一次冷却材を炉心に供給して昇温させ、中間熱交換器により、昇温された一次冷却材と、二次冷却材との熱交換を行うことにより、二次冷却材に熱エネルギーを伝達する。二次冷却材に伝達された熱は、蒸気発生器を経てタービンにおいて動力に変換される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－８８９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高速炉では、原子炉出力に応じてポンプ電動機の回転速度をインバータにより連続的に制御することにより、冷却材の流量を制御する。高速炉において用いられているポンプ電動機は大型であることから、このポンプ電動機を駆動させるために、大型のインバータを用いる必要がある。一方、高速炉では、信頼性の観点から、同一性能の大型のインバータを二重化して完全待機冗長構成としており、設備物量が増大するという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、高速炉の信頼性を維持しつつ、物量を減少させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に係るポンプ電動機制御装置は、高速炉に設けられている一次系又は二次系ポンプを駆動させるポンプ電動機の回転速度を制御するポンプ電動機制御装置であって、電源から供給される交流電力の電圧及び周波数を変換する変換部と、前記電源から供給される前記交流電力を前記ポンプ電動機に直接供給するためのバイパスラインと、前記変換部により変換された後の交流電力である変換後電力を前記ポンプ電動機に出力するか、前記バイパスラインを介して前記電源から供給される前記交流電力であるバイパスライン電力を前記ポンプ電動機に出力するかの切替を行う切替制御部と、を有する。
【０００７】
前記ポンプ電動機制御装置は、前記電源から供給される前記交流電力の位相と、前記変換後電力の位相とを同期させる同期部をさらに有し、前記切替制御部は、前記ポンプ電動機に出力する電力を前記バイパスライン電力から前記変換後電力に切り替える場合に、前記同期部により前記交流電力の位相と、前記変換後電力の位相とが同期した後に、前記切替を行ってもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高速炉の信頼性を維持しつつ、物量を減少させることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
タンク型原子炉の概略構成を示す図である。
ポンプ電動機制御装置の構成を示す図である。
本実施の形態に係る制御装置を有する高速炉の日負荷追従運転時の電気出力比の変化と、変換後電力とバイパスライン電力との切替との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［タンク型原子炉１の構造の概要］
本実施形態に係るポンプ電動機制御装置１００は、高速炉に設けられ、高速炉の炉内において冷却材としてのナトリウムを流通させるポンプ電動機の回転速度を制御する装置である。ポンプ電動機制御装置１００を説明するにあたり、図を参照しながら、高速炉の一種であるタンク型原子炉１の構造について説明する。なお、以下の説明において、ポンプ電動機制御装置１００を、単に制御装置１００ともいう。図１は、タンク型原子炉１の概略構成を示す図である。なお、図１では、冷却材としてのナトリウムの流れを矢印で示している。
（【００１１】以降は省略されています）

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