Measurement of the paint magnets for the beam painting injection system in the J-PARC 3-GeV RCS

J-PARC 3GeV RCSにおけるペインティング入射用ペイント電磁石の実験結果

高柳 智弘   ; 金澤 謙一郎; 植野 智晶; 染谷 宏彦*; 原田 寛之*; 入江 吉郎; 金正 倫計  ; 山崎 良成; 吉本 政弘  ; 神谷 潤一郎   ; 渡辺 真朗  ; 倉持 勝也

Takayanagi, Tomohiro; Kanazawa, Kenichiro; Ueno, Tomoaki; Someya, Hirohiko*; Harada, Hiroyuki*; Irie, Yoshiro; Kinsho, Michikazu; Yamazaki, Yoshishige; Yoshimoto, Masahiro; Kamiya, Junichiro; Watanabe, Masao; Kuramochi, Masaya

J-PARC 3GeV RCSにおけるペイント入射システムは、水平ペイントバンプ電磁石4台と垂直ペイント電磁石2台で構成されている。各々のペイント電磁石の電源は、ペインティング入射期間である0.5msecの間に、高速、かつ高精度で電流パターンを制御する必要がある。水平ペイントバンプ電磁石1の電源に関しては、17.6kAからゼロまでに任意の波形で設定したパターンに対し、1%以下の高精度な制御を行う。その波形出力を可能とするため、素周波数が50kHzのIGBTを組合せ、運転周波数600kHzとしたチョッパ電源で制御を行った。ペイント電磁石の磁場測定と電源制御試験を行い、要求されている性能を満足していることを確認した。

The beam painting injection system of the 3-GeV RCS in J-PARC, which realizes the uniform beam distributions in the ring, consists of four horizontal paint bump magnets and two vertical paint magnets. Each paint bump magnet power supply is required to excite the current with high accuracy that varies from 17.6 kA to zero during 0.5 msec. The IGBT chopper units, the switching frequency of which is 50 kHz each, are multiple connected to achieve the effective carrier frequency of 600 kHz. The output accuracy is then achieved to be less than 1 %. The measurements of the magnetic field with the actual current waveform were performed and the good performance was confirmed.