JT-60U NBI加熱装置における長パルス運転時の電源保護検出システムの開発

Development of protection system for power supply facilities in JT-60U P-NBI for long pulse operation

大島 克己; 岡野 文範; 本田 敦; 篠崎 信一 ; 薄井 勝富; 能登 勝也; 河合 視己人; 池田 佳隆

Oshima, Katsumi; Okano, Fuminori; Honda, Atsushi; Shinozaki, Shinichi; Usui, Katsutomi; Noto, Katsuya; Kawai, Mikito; Ikeda, Yoshitaka

JT-60U用正イオン中性粒子入射加熱装置(P-NBI)の長パルス運転時に電源設備が許容通電電力値を超えないようにする電源保護検出システムを開発した。このシステムでは対象とする電源機器においてリアルタイムで実通電電力量(I2t及びV2t)を監視し、許容値を超過したときに通電を遮断し、電源機器を保護する。第1期としては、5ユニットに対して1台のPLCで計測・演算するシステムを構築し、2003年以来、有効に機能している。一方、2006年、第2期として、8ユニットに対してユニットごとにパッケージ型PLCを用いることで、監視サイクルタイムの大幅な短縮とともに、ユニット増加に対して容易に拡張が可能なシステムを構築した。さらにSCADA(Supervisory Control and Data Acquisition; 監視制御ソフトの総称)を用いてシステムの状態監視ができる監視画面を採用し、性能と使いやすさを向上させた。本報告書は、JT-60U P-NBIにおける長パルス化運転に向けた電源保護検出システムの設計及び主な機能についてまとめたものである。

In the positive ion based NBI (P-NBI) system, we have developed a protection system to protect the power supply facilities from over load during long pulse operation. The protection system monitors the voltage (V) and current (I) in the power supply facilities, and calculates the parameters of V2t and I2t in real-time, where T is the pulse duration. It turns off the power supply facilities when V2t and I2t are beyond the critical values. After two development stages, we have completed the protection system using a package typed PLC (Programmable Logic Controller) which has a high expandability of multi-unit operation. Moreover, we have constructed a user-friendly system by using a SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) system.