储能方式驱动加速器重频运行研究

摘要

利用储能方式驱动强流电子束加速器重频运行具有对电源要求低、调试方便等优点而引起广泛的关注.对储能方式驱动加速器重频运行的原理和实现稳定重频充电的一些问题进行了分析,着重研究了超级电容的内阻引起的问题.超级电容内阻引起的能量损耗、有效能量和脉冲个数随电路参数和工作频率的变化,在一定频率范围内超级电容的能量损耗和脉冲个数随频率变化不大,当超过这个频率,能量损耗随着频率增加几乎线性增加,而且与负载和回路电阻消耗的能量相比,内阻引起的损耗所占比例越来越大,结果导致大部分能量消耗在内阻上,这对加速器的稳定和可靠运行带来一定的影响.由于内阻的存在,在工作瞬间超级电容与快速滤波电容之间存在着一个压差,这个压差与加速器工作频率和回路参数有关,而且不断发生变化,这对于实际应用的表格数据的制作和应用带来一定的困难.根据分析结果,在加速器较低重频运行下,超级电容的内阻带来的影响不大;对于较高重频下稳定运行减少超级电容的内阻是关键.这些问题的研究加深了储能方式驱动重频运行的理解,并在实际的重频加速器制造中得到了较好的应用.