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J-PARC RCS新水平シフトバンプ電源の温度問題の報告

Report of the temperature problem of new horizontal shift bump power supply at the J-PARC RCS

堀野 光喜; 高柳 智弘   ; 植野 智晶; 林 直樹  ; 金正 倫計  ; 入江 吉郎*

Horino, Koki; Takayanagi, Tomohiro; Ueno, Tomoaki; Hayashi, Naoki; Kinsho, Michikazu; Irie, Yoshiro*

J-PARC RCSでは、LINACの400MeVビームエネギーへのアップグレードに合わせて、電源容量を倍増した新水平シフトバンプ電源を開発した。2013年11月に製作及び工場試験が終了し、2014年1月から、予定通りJ-PARC RCSのビーム試験を開始した。しかし、台形型の出力電流波形(バンプ波形)のフラット部分を形成するFTユニット回路の充電器の故障が頻発した。そのため、現在のユーザー利用運転では、FTユニットを使用せず、立上がり部分を形成する上下ユニットのみで運用している。そして、この影響により、上下ユニットで見込んでいた回生量が減少することになり、上下ユニット回路の充電器の運転稼働時間が増えて負担が増加した。その結果、工場試験では発生しなかった上下ユニット回路の充電器が高温となる温度異常の問題が発生した。本報告では、新水平シフトバンプ電源の現状と温度問題が発生した原因とその対策方法について報告する。

In 3-GeV RCS of J-PARC, the new shift bump power supply has been development and manufactured according to upgrading of 400 MeV injection beam energy of the LINAC. However, the trouble of the DC charger of the FT-unit, which did not occur in the factory, was frequent. Therefore, in user operation, the power supply was operated only with the R/F-unit without using the FT unit. As a result, the flat-top part of the bump waveform was to be a downward. The electrolytic capacitor of the R/F-unit can be not regenerated the energy of this flat top part and the operation time of the DC charger was became usually longer than time. The DC charger was overloaded and the temperature of the circuit parts was higher.

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