Источники стабилизированного тока для корректирующих магнитов в ускорителях и накопителях заряженных частиц

• Автор: Беликов, Олег Витальевич
• Шифр специальности: 01.04.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 130 с. : ил.

Оглавление
Введение
Г лава 1. Параметры корректоров магнитного поля ускорителей и накопителей заряженных частиц
1.1 Параметры магнитной системы комплекса ВЭПП-2
1.1.1 Структура магнитной системы
1.1.2 Система электромагнитов, предназначенных для коррекции дипольных искажений равновесной орбиты
1.1.3 Корректоры частот бетатронных колебаний
1.1.4 Корректоры хроматизма
1.1.5 Корректоры связи горизонтальных и вертикальных бетатронных колебаний
1.1.6 Общие требования к питанию корректоров комплекса ВЭПП-2
1.2 Параметры магнитной системы синхротрона "Зеленоград"
1.2.1 Структура магнитной системы БН
1.2.2 Корректоры хроматизма БН
1.2.3 Корректоры кубической нелинейности и связи горизонтальных
и вертикальных бетатронных колебаний
1.2.4 Структура магнитной системы МН
1.2.5 Корректоры равновесной орбиты МН
1.2.6 Корректоры частот бетатронных колебаний МН
1.2.7 Корректоры квадратичных и кубических нелинейностей магнитного поля МН
1.2.8 Поворотный магнит ЭОК-
1.2.9 Специфика требований к питанию синхротрона "Зеленоград".
Глава 2. Особенности системы питания корректоров ускорителей и накопителей заряженных частиц
2.1 Объединение корректоров в группы по потребляемой мощности
2.2 Требования к долговременной стабильности магнитного поля
2.3 Требования к динамической стабильности магнитного поля
2.4 Требования к полярности источников питания
Глава 3. Анализ переходных процессов в полупроводниковых ключах
3.1 Выбор ключевых элементов
3.2 Динамические параметры ключевых элементов
3.3 Мягкая коммутация ключевых элементов
Глава 4. Четырёхквадрантные источники тока
4.1 Структура каналов питания
4.1.1 Фильтр низких частот
4.1.2 Устойчивость цепи обратной связи
4.2 Источники питания с выходным током до 6А
4.2.1 Источник тока МРБ-б
4.2.2 Модуль питания МРБ-
4.3 Источники питания с выходным током до 20А
Глава 5. Коррекция радиального положения пучка методом подшунтирования
электромагнитов
5.1 Общие сведения и выбранный способ подшунтирования
5.1.1 Подшунтирование магнитов с использованием линейного
регулятора
5.1.2 Подшунтирование с использованием последовательного
импульсного регулятора
5.1.3 Подшунтирование с использованием обратноходового
преобразователя

5.2 Источник подшунтирования 8Н1ЮТ-
Глава 6. Испытания и результаты
6.1 Система питания корректоров магнитного поля В ЭШ1-2
6.2 Система питания корректоров магнитного поля МН синхротрона
"Зеленоград"
6.3 Питание поворотного магнита выпускного устройства ускорителя

6.4 Другие применения четырёхквадрантных источников тока
Глава 7. Применение импульсных преобразователей для управления шаговыми двигателями
7.1 Шаговый двигатель 1ПД-
7.2 Устройство электропривода ЭШД-
Заключение
Литература

группе отнесутся источники питания с максимальным выходным током порядка 20А, максимальным напряжением до 75, 25, 50 и до 100V.
2.2. Требования к долговременной стабильности магнитного поля
Оценки допустимой нестабильности питания корректоров равновесной орбиты и частот бетатронных колебаний проделаны в предыдущей главе. Так, большинство корректоров равновесной орбиты и мультипольных искажений магнитного поля ускорителей и накопителей заряженных частиц достаточно питать током, нестабильность которого не превышает 0,1% от максимального значения.
Более жёсткие требования предъявляются к стабильности питания корректоров источников синхротронного излучения. Как следует из предыдущей главы, допустимая нестабильность питания секступольных корректоров БН синхротрона «Зеленоград» составляет не более 5 -10~4, а нестабильность питания квадруполей МН не должна превышать (2 ч- 3) ■ 10~4, от максимального значения.
На подобных установках корректора используются не только для коррекции, но и для локальных искривлений равновесной орбиты в местах вывода синхротронного излучения. Такое искривление производится возле одной станции при помощи нескольких дипольных корректоров, позволяющих локально изменять орбиту, без влияния на работу других станций. При этом требования к стабильности равновесной орбиты задаются требуемой стабильностью параметров пучка синхротронного излучения. Для обеспечения требуемой стабильности применяют глобальную обратную связь [20,21], стабилизирующую равновесную орбиту по показаниям датчиков. При этом долговременная нестабильность питания корректоров не должна превышать значения (1 ч- 2)-10~*, а допустимый разброс коэффициентов передачи источников питания составит не более 0,1% .