Способ синхронизации работы синхротрона

(22) Заявлено 30,01.80 (21) 2880662/18 с присоединением заявки -Зееударстеееаый кевитет СССР ве аеаа нзебретеиий а еткрытей(45) Дата опубликования описания 15,04,8 72) Авторы изобретени П. Гончаренко и Гусев аявител(54) СПОСОБ СИНХРОНИЗАЦИИ РАБОТ СИНХРОТРОНАИзобретение относится к ускорительной технике, а именно к системам питания алектройных синхротронов, магниты которых включаются в резонансный контур, работающий на частоте, близкой или кратной частоте питающей сети.Известен способ синхронизации работы синхротрона с частотой питающей сети 1 ЩЭтот способ требует увеличения суммарной реактивной энергии системы питания н дополнительного тиристорного ключа, что снижает надежность и экономичность работы системы.Известен также способ синхронизации работы синхротрона с частотой питающей сети путем изменения периода напряжения на электромагните 21.Недостатком этого способа является необходимость применения импульсного источника для запирания шунтирующего тиристорного ключа, что снижает надежность и экономичность работы устройства,Цель изобретения - повышение надежности работы ускорителя и точности уровня формирования плато ведущего магнитного поля,Поставленная цель достигается тем, что в известном способе синхронизации работы синхротрона с частотой питающей сети путем изменения периода напряжения на электромагните, период напряжения на электромагните регулируют путем изменения уровня перезаряда емкости резонансного контура, кроме того, положительную полуволну напряжения на электромагните шунтируют в фиксированный момент времени, а для синхронизации с питающей сетью изменяют момент начала шунтирования отрицательной полуволны напряжения на электромагните в функции разности периодов напряжения электромагнита и сети.На фиг, 1 представлена электрическая схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2, а - диаграммы напряжения и тока электромагнита в режиме синхронизации с сетью; на фиг, 2 б - то же, в режиме фиксированного уровня плато и синхронизации с сетью.Тиристорный ключ 1 подключен параллельно цепи, состоящей из последовательно соединенных добавочной индухтивности 2 и емкости резонансного контура 3, которые с электромагнитом 4 образуют резонансный контур, Импульс с блока синхронизации 5, синхронизированный с фазой питающей сети 6, включает тирнсторный ключ 1 в момент, когда напряжение 7 на электромагните положительно относительно анода ключа 1 вблизи максимума тока. Ток 8 электромагнита ыунтируется через открытый тиристорный ключ, а емкость 3 - через добавочные индуктивности перезаряжается обратным знаком и при последующем ее перезаряде ключ 1 выключается. При изменении момента включения шунтирующего ключа меняется длительность периода резонансного контура. Время щунтирования постоянно и примерно равно одному периоду контура, образованного емкостью 3 и индуктивностью 2. Уровень плато тока 9 меняется в функции изменения частоты питающей сети.Для улучшения моноэнергетичности при медленном выводе частиц ключ 1 включают вблизи максимума тока 10 в фиксированный момент времени, синхронизированный с напряжением 11 на электромагните, а синхронизацию с питающей сетью осуществляют повторным включением ключа в функции изменения периода питающей сети 12 вблизи максимума отрицательной половины тока. Емкость 3 перезаряжается через открытый ключ и при обратном пере- заряде закрывает его.Включение последовательно с емкостью резонансного контура дополнительных ин,дуктивностей и шунтирование электромагнита при определенном напряжении на нем позволяет исключить дополнительный импульсный источник для выключения шунтирующего ключа и обеспечивает как режим синхронизации с сетью, так и режим формирования плато ведущего магнитного поля для моноэнергетического медленного вывода частиц,Преимущество предлагаемого способа синхронизации по сравнению с известным заключается в том, что выключение шунтирующего тиристорного ключа осуществляется за счет энергии основного резонансного контура без использования дополнительного источника, коммутации, что повышает надежность и экономичность работы; для синхронизации с сетью и для формирования плато магнитного поля используется один тиристорный ключ.Формул а изобретения1, Способ синхронизации работы синхротрона с частотой питающей сети путем изменения периода напряжения на электромагните, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы уско рителя, период напряжения на электромагните регулируют путем изменения уровня перезаряда емкости резонансного контура.2. Способ по п. 1, отл ич а ющи йся 20 тем, что, с целью повышения точностиуровня формирования плато ведущего магнитного поля, положительную полуволну напряжения на электромагните шунтируют в фиксированный момент времени, а для 25 синхронизации с питающей сетью изменяют момент начала шунтирования отрицательной полуволны напряжения на электромагните в функции разности периодов напряжения электромагнита и сети.30Источники иноформации, принятые вовнимание при экспертизе:.1. Мартиросян Г, А, и Садоян К. А,Синхронизация частоты тока в кольцевом 35 эл, магните ереванского синхротрона с частотой промышленной сети. Тезисы республиканской конференции молодых физиков Армении, изд-во АН Арм. ССР, 1973,885312Риг. 1иг едактор И, Гохфельд Техред И. Пенчко Корректор И. Осиновскказ 366/273 Изд.129 Тираж 856 Подписное ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5ип. Харьк. фил. пред. Патент