摘要：鱼尾偏滤器是EAST托卡马克偏滤器系统的一种新型偏滤器设计,其作用是将反应中的高能带电粒子导向特定的靶板,避免粒子轰击主放电室壁。EAST托卡马克装置放电时电磁环境复杂多变,且偏滤器对磁体线圈的电流要求为频率(10~3 800 Hz)、幅值(0~5 000 A)可调的正弦电流。为满足线圈电流的精度和稳定输出的要求,提出了一种基于谐振频率的反馈控制策略并建立了电源的等效数学模型。通过理论分析和仿真,完成了电源输出电流频率反馈控制系统的设计。通过电源及磁体线圈放电实验,证明采用频率反馈控制策略,电源能在1.5 s内及时获取电磁环境干扰对等效负载特性造成的谐振网络频率偏差,并主动校正励磁电压频率,保证偏滤器磁体线圈电流的准确性。

摘要：根据14T 核磁共振成像(MRI)大电感超导体磁体(电感307H、连接阻抗2mΩ)负载纹波的需求(低压为3V、电流为1500A、电流纹波小于1ppm),基于常见拓扑结构出现的问题,提出了一种适用于这种大电感超导磁体运行电源的拓扑结构。此拓扑结构采用多级处理、无源滤波和有源滤波相结合的思想来设计。介绍了电源的输入级、中间变换级及输出级三个部分的拓扑,并阐述了各部分拓扑设计对负载电流纹波抑制的作用。通过 Matlab 仿真分析,验证了拓扑设计的合理性。

摘要：通过对控制环路的分析,阐述强磁场电源高精度高稳定度的需求,为实现40 T混合磁体电源8 h内输出电流稳定度小于10-5,提出以集成电路AD5791为主,以TMS320F28335作为主控芯片的系统集成方案,完成了AD5791关键外围电路设计,编写了主控芯片软件流程。经电路实测,数据表明该设计能实现高精度高稳定度要求。

摘要：为满足EAST-NBI恒定磁场需求,保障磁体电源安全、稳态运行,设计了偏转磁体电源控制与保护系统并对其性能进行了实验验证。本文在简要介绍偏转磁体电源的设计指标和技术方案的基础上,详细介绍了其控制与保护系统的设计。实验结果表明,该控制与保护系统保障了磁体电源时序和幅值输出的一致性,并通过故障报警与连锁保护保障了磁体电源的安全可靠运行,满足实验需求。

摘要：[目的]为了实现受控核聚变,研究解决人类未来能源问题,国际热核聚变反应堆(ITER)计划建设核聚变反应超导托卡马克装置。[方法]简要说明了ITER计划的意义与发展,同时对其电源系统的组成与功能以及主要线圈的变流器电源结构与技术参数进行了针对性介绍。[结果]最后,提出了中国在ITER磁体电源方面的优化设计,以及完成的相关磁体电源采购包任务。[结论]中国通过参与ITER计划科研项目,为国际聚变工程技术发展做出了重要贡献。