ИСТОЧНИК ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ПИТАНИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО АТОМАРНОГО ИНЖЕКТОРА ТОКАМАКА ALCATOR-CMOD

摘要

Диагностический атомарный инжектор для обеспечения активной спектроскопической диагностики параметров плазмы в токамаке Alcator-Cmod (Massachusetts Institute of Technology (MIT), Бостон, США) спроектирован и изготовлен в Институте ядерной физики (Новосибирск). Энергия "быстрых" атомов диагностического инжектора определяется уровнем выходного напряжения источника высоковольтного питания и может задаваться от 20 до 55 кэВ. Ионный источник диагностического атомарного инжектора генерирует пучки протонов с эквивалентным током до 7 А. Ускоренные протоны после "нейтрализации" на газовой мишени формируют потоки нейтральных частиц - "быстрых" атомов с эквивалентным током до 4 А. Диагностический атомарный инжектор имеет возможность формировать 100%-модулированные по энергии пучки "быстрых" атомов водорода, что обеспечивается работой по соответствующему закону источника высоковольтного питания. Источник высоковольтного питания построен на основе модулей, состоящих из высокочастотных трансформаторов и диодных выпрямителей, размещенных в герметичном баке, заполненном изолирующим газом SF_6. Плавное регулирование выходного напряжения от 20 до 55 кВ осуществляется с помощью IGBT-инверторов с широтно-импульсным управлением, питающих первичные обмотки повышающих высокочастотных трансформаторов. Источник высоковольтного питания допускает "многопробойный" режим работы нагрузки с восстановлением напряжения через заданное после пробоя время. Номинальная мощность источника высоковольтного питания равна 450 кВт. Приведены схема и конструкция источника высоковольтного питания.