高压直流故障电流限制器(fault current limiter,FCL)是先进超导托卡马克装置系统中用于抑制短路电流,保护中性束注入系统的一种类变压器装置。文中从变压器铁心叠片的涡流损耗特性出发,采用分段线性插值的方法对FCL非线性磁滞回线模型...高压直流故障电流限制器(fault current limiter,FCL)是先进超导托卡马克装置系统中用于抑制短路电流,保护中性束注入系统的一种类变压器装置。文中从变压器铁心叠片的涡流损耗特性出发,采用分段线性插值的方法对FCL非线性磁滞回线模型进行优化,推导出非线性激磁电阻与电感的并联模型。通过仿真及实验的对比分析,结果表明优化磁滞回线模型仿真波形与试验结果吻合度高,短路电流抑制效果良好。展开更多
高压直流故障电流限制器HVDCFCL(High Voltage Direct Current Fault Current Limiter)在环境特殊的先进实验超导托卡马克EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)核聚变实验装置,尤其是一些对电气故障敏感的关键设备上起...高压直流故障电流限制器HVDCFCL(High Voltage Direct Current Fault Current Limiter)在环境特殊的先进实验超导托卡马克EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)核聚变实验装置,尤其是一些对电气故障敏感的关键设备上起到了有力的保护作用。为设计高可靠性的HVDCFCL装置,在Fink、Baker和Owren(F-B-O)原设计模型等效时变电阻忽略并联电感模型基础上,给出了限制器铁芯叠片内层部分完全饱和的分析方法。建立了考虑等效并联电阻与电感的仿真模型。利用其结构约束条件,设计完成的新模型测试结果表明,当最内层铁芯叠片未完全饱和时,实测测试结果与理论分析结果基本吻合;在电压等级较高时,随着铁芯叠片饱和度逐渐升高,吻合度随之降低,此时考虑并联电感效应的仿真波形与实测波形有较好的吻合。改进了F-B-O高压直流故障电流限制器设计方法,并给出了相关仿真方案,仿真结果验证其能将故障电流限制在400A以内。展开更多
高压直流故障电流限制器HVDCFCL(High Voltage Direct Current Fault Current Limiter)在环境特殊的先进实验超导托卡马克EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)核聚变实验装置,对电气故障敏感的离子源系统上起到了有力...高压直流故障电流限制器HVDCFCL(High Voltage Direct Current Fault Current Limiter)在环境特殊的先进实验超导托卡马克EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)核聚变实验装置,对电气故障敏感的离子源系统上起到了有力的保护作用。HVDCFCL装置在离子源长脉冲工作状态下的散热性能是系统可靠性的一个重要因素,基于简化装置的铁芯叠片层进行热接触分析,利用ANSYS接触单元模拟接触热阻,提出一种将接触热阻引入散热性能分析过程方法。结果表明离子源长脉冲运行状态下的HVDCFCL装置,在接触热阻的作用下,接触界面的热流通量发生明显变化,而接触热阻的大小则与热流方向、材料的热导率相关,此外,由于受接触热阻的影响,在铁芯叠片的内侧接触面上温度变化明显。展开更多
While the International Thermonuclear Experimental Reactor （ITER） project is underway at Cadarache, France, an initiative in buildng the next-generation tokamak at the CAS Institute of Plasma Physics （ASIPP） in He...While the International Thermonuclear Experimental Reactor （ITER） project is underway at Cadarache, France, an initiative in buildng the next-generation tokamak at the CAS Institute of Plasma Physics （ASIPP） in Hefei, capital of east China＇s Anhui Province, offers crucial expertise.展开更多
文摘高压直流故障电流限制器(fault current limiter,FCL)是先进超导托卡马克装置系统中用于抑制短路电流,保护中性束注入系统的一种类变压器装置。文中从变压器铁心叠片的涡流损耗特性出发,采用分段线性插值的方法对FCL非线性磁滞回线模型进行优化,推导出非线性激磁电阻与电感的并联模型。通过仿真及实验的对比分析,结果表明优化磁滞回线模型仿真波形与试验结果吻合度高,短路电流抑制效果良好。
文摘高压直流故障电流限制器HVDCFCL(High Voltage Direct Current Fault Current Limiter)在环境特殊的先进实验超导托卡马克EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)核聚变实验装置,尤其是一些对电气故障敏感的关键设备上起到了有力的保护作用。为设计高可靠性的HVDCFCL装置,在Fink、Baker和Owren(F-B-O)原设计模型等效时变电阻忽略并联电感模型基础上,给出了限制器铁芯叠片内层部分完全饱和的分析方法。建立了考虑等效并联电阻与电感的仿真模型。利用其结构约束条件,设计完成的新模型测试结果表明,当最内层铁芯叠片未完全饱和时,实测测试结果与理论分析结果基本吻合;在电压等级较高时,随着铁芯叠片饱和度逐渐升高,吻合度随之降低,此时考虑并联电感效应的仿真波形与实测波形有较好的吻合。改进了F-B-O高压直流故障电流限制器设计方法,并给出了相关仿真方案,仿真结果验证其能将故障电流限制在400A以内。
文摘高压直流故障电流限制器HVDCFCL(High Voltage Direct Current Fault Current Limiter)在环境特殊的先进实验超导托卡马克EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)核聚变实验装置,对电气故障敏感的离子源系统上起到了有力的保护作用。HVDCFCL装置在离子源长脉冲工作状态下的散热性能是系统可靠性的一个重要因素,基于简化装置的铁芯叠片层进行热接触分析,利用ANSYS接触单元模拟接触热阻,提出一种将接触热阻引入散热性能分析过程方法。结果表明离子源长脉冲运行状态下的HVDCFCL装置,在接触热阻的作用下,接触界面的热流通量发生明显变化,而接触热阻的大小则与热流方向、材料的热导率相关,此外,由于受接触热阻的影响,在铁芯叠片的内侧接触面上温度变化明显。
文摘在先进实验超导托卡马克（experimental advanced superconducting Tokamak,EAST）装置上研制多道极向相关反射仪诊断,使系统可同时测量8（径向）×2（极向）个位置的电子密度涨落.该系统选用8个固定输出频率（12.5、13.5、14.5、15.0、15.5、16.0、17.0和18.0 GHz）的介质振荡器作为信号源,源输出的信号通过4倍频器倍频至V波段,通过多个3 d B定向耦合器耦合成一路,入射波通过一个20 d B定向耦合器分为2路,其中,主路微波通过一个角锥天线入射进入等离子体,副路微波作为参考信号.接收天线阵列由2个极向间隔为6 cm的角锥天线组成.参考信号和反射信号与频率为14.2 GHz的介质振荡器4倍频之后的输出信号进行混频,混频后的中频信号分别通过放大器、带通滤波器组件和同相正交解调器进行解调.通过该诊断系统,初步观察到了由低约束模式向高约束模式转换的现象,且在ELMfree阶段,台基梯度区域,出现了持续时间在毫秒量级、频率在40~50 k Hz的相干模.
文摘While the International Thermonuclear Experimental Reactor （ITER） project is underway at Cadarache, France, an initiative in buildng the next-generation tokamak at the CAS Institute of Plasma Physics （ASIPP） in Hefei, capital of east China＇s Anhui Province, offers crucial expertise.
