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古関 庄一郎*; 渡辺 泰広; Zhang, F.; 谷 教夫
平成14年電気学会全国大会講演論文集, p.6 - 7, 2002/00
計画中の大強度陽子加速器3GeVシンクロトロンに採用する共振励振方式電源の電流制御について検討した。電磁石の発生磁界を1
10
級のトラッキング性能で制御するためには、25Hzの通電電流の振幅だけでなく位相も同じ精度で制御しなければならない。一方、電磁石を共振させるためのコンデンサは温度で容量がおよそ
1%変化し、電流に対して、フィードバック制御をしても110
級の位相変動の原因となる。このため補正制御が必要である。電磁石の飽和があるため、電流は磁界が正弦波になるように設定しなければならない。
渡辺 泰広; Zhang, F.; 古関 庄一郎*; 谷 教夫; 安達 利一*; 染谷 宏彦*
平成13年電気学会産業応用部門全国大会講演論文集,2, p.761 - 762, 2001/08
現在、日本原子力研究所と高エネルギー加速器研究機構は共同で、茨城県東海村に大強度陽子加速器の建設を進めている。この加速器は、600MeVリニアック,3GeV,及び50GeVシンクロトロンから構成され、3GeVシンクロトロンは、繰り返し周波数25Hzで陽子を加速して、50GeVシンクロトロン及び物質・生命科学実験施設に供給する。このような繰り返しの速いシンクロトロンの電磁石を直接電源で励磁しようとすると、極めて大きな電圧が必要となるため、電磁石のインダクタンスと共振コンデンサによる共振を利用した共振ネットワークと呼ばれる励磁方法を採用する。本論文では共振ネットワークによる二種類の励磁方式について説明し、3GeV陽子シンクロトロン用電磁石電源の概要について述べる。
Zhang, F.; 谷 教夫; 島田 太平; 鈴木 寛光; 横溝 英明
Proceedings of 6th Symposium on Power Supply Technology for Accelerators, p.149 - 155, 2000/11
大強度陽子加速器統合計画において3GeVシンクロトロンが25Hzの速い繰り返しシンクロトロンであり、入射エネルギーが400MeVで1MWの出力ビームパワーを目指している。このような大強度速い繰り返しシンクロトロンを建設するには電磁石電源の設計が重要な成果である。電磁石による巨大な無効電力発生を避けるには共振方式で励磁しなければならない。また機能分離型のため収束磁場と偏向磁場と粒子加速中のトラッキングが要求される。それに将来入射時磁場フラットボトム及び四極磁石トリムの可能性を考える必要もある。現在共振電磁電源のシステム設計がこの数年のR&Dに基づいて完了され、詳細設計が進行中である。ここで共振電源のシステム概要、パラメータ及び基本設計、また制御システム構成、ユーティリティーについて紹介する。