Системы питания и управления серии высоковольтных промышленных ускорителей электронов с мощностью выведенного пучка сотни киловатт
Разработка ускорителей электронов ЭЛВ началась в 1971 году, а в 1973 году был выпущен первый промышленный образец. В начале 80-х годов обозначилась проблемы широкого выхода ускорителей ЭЛВ на мировой рынок промышленных ускорителей. К тому времени уровень автоматизации зарубежных образцов существенно превышал наш. Мощность зарубежных ускорителей также была выше. Это потребовало провести комплекс… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Промышленный ускоритель электронов как объект питания и управления
- 1. 1. Основные требования, предъявляемые к системам питания и управления промышленными ускорителями электронов
- 1. 2. Функциональная схема систем питания и управления ускорителем
- 1. 3. Конструктивные варианты компоновки ускорителя
- 1. 4. Высоковольтный выпрямитель
- 1. 5. Высоковольтный трансформатор
- Глава 2. Преобразователи частоты для питания ускорителей электронов трансформаторного типа
- 2. 1. Типы преобразователей частоты 3 О
- 2. 2. Транзисторный преобразователь частоты для питания ускорителя ЭЛВ
- 2. 3. Аналитический расчет схемы замещения
- 2. 4. Экспериментальное определение (уточнение) параметров схемы замещения
- 2. 5. Расчетная линейная схема
- 2. 6. Амплитудно-частотные и фазовые характеристики линейной схемы замещения
- 2. 7. Анализ преобразованной схемы замещения
- 2. 8. Определение Ьвя и С методом векторных диаграмм
- 2. 9. Конструкция инверторного модуля
- 2. 10. Оценка к.п.д. транзисторного преобразователя частоты
- Оценка к.п.д. ускорителя
- 2. 11. Сложение мощности инверторных модулей и двухфазное питание
- 2. 12. Пульсации высокого напряжения
- Глава 3. Стабилизация энергии и тока пучка ускоренных электронов
- 3. 1. Требования к системе стабилизации и регулирования выходного напряжения высоковольтного выпрямителя
- 3. 2. Резистивные делители высокого напряжения
3.3. Роторный вольтметр 1. 85 3 .4. Оценка точности роторного вольтметра в зависимости от температуры 90, 3.5. Оценка точности роторного вольтметра в зависимости от нестабильности скорости вращения крыльчатки
3:6. Конструкция роторного вольтметра
3.7. Замкнутый контур цепи стабилизации энергии
3.8. Требования к системе стабилизации тока пучка
3.9. Способы питания накала
Глава 4. Система формирования растра на фольге выпускного окна
4.1. Требования к системе формирования растра
4.2. Блок генераторов (GU)
4.3. Блоки питания разверток (GSU)
4.4. Формирование поперечного размера пучка 141 4.5 Блок питания линзы (LSU) 143 4−6. Система центровки растра
4.7. Стабилизатор положения пучка (BPS)
4.8. Выпускное устройство с поворотом пучка
4.9. Двухоконное выпускное устройство
Глава 5. Информационно измерительная система
5.1. Требования к системе и способы ее реализации
5.2. Система на основе модулей КАМАК
5.3. Автоматизация, основанная на промышленных системах
5.4. Специализированная управляющая станция
5.5. Программная поддержка управляющей станции
Глава 6. Программное обеспечение системы
Глава 7. Применение ускорителей в промышленности и средства сопряжения с технологическим процессом. Системы формирования дозногополя.
Список литературы
- Veis М.Е., Kuksanov N.K., Nemytov P. L, Korabelnikov B.M., Kosilov M.R., Salimov R.A., Prudnikov V.V. Development of the next generation of powerfull electron accelerators. Radiation Physics and Chemistry, vol.46 1995.
- Veis M.E., Nemytov P. L, Salimov R.A. and others. D.C. High powerelectron accelerators of ELV series: status, development, application. //
- The 10th International meeting on radiation processing, Anaheim, Cal., USA, 1997.
- М.Э. Вейс, Ю. И. Голубенко, Н. К. Куксанов, П. И. Немытов, В. В. Прудников, Р. А. Салимов, С. Н. Фадеев. Ускоритель ЭЛВ-12 и его применение в природоохранных технологиях. Вестник «Радтех-Евразия» No 1(11), Москва-Новосибирск-2002
- Н.К. Куксанов. Электронные ускорители непрерывного действия мощностью сотни киловатт. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Новосибирск, 1993.
- Н.Н. Иващенко. Автоматическое регулирование.М., Машиностроение, 1978. >
- Жежерин Р.П. Индукторные генераторы. М., Госэнергоиздат, 1961.
- Немытов П.И. Стабилизация и контроль основных параметров мощного электронного пучка промышленных ускорителей прямогодействия. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Новосибирск, 1997.
- ABB Semicondutors AG, Gate tern-off thyristors, Lenzburg, Switzerland, 1997.
- Semikron innovation + service, Germany, 1998.
- Golubenko Yu.I., Kuksanov N.K., Kuznetsoy S.A., Nemytov P.I., Salimov R.A., Fadeev S.N., Veis M.E. High power transistor frequency converter for supply of industrial transformer type electron accelerators. // Vacuum 62 (2001) 75−76, pp 251 -256.
- П.Л. Калантаров, Л. А. Цейтлин. Расчет индуктивностей. Энергоатомиздат, Ленинград, 1986
- А.В. Смирнов. Программа моделирования линейных электронных схем. Препринт ИЯФ СОАН СССР, Новосибирск, 1987.
- Баранский В.А., Брызгалов М. Г., Горяйнов Н. А., Дубров Н. Н., Пащенко А. А. Создание серии IJBT преобразователей частоты для регулируемых асинхронных электроприводов. В журнале Электротехника N7, 1999 г., стр .38−41.
- М.Е. Veis, S.N. Fadeev, N.K. Kuksanov, P.I. Nemytov, V.V. Prudnikov, R.A. Salimov, S.Yu. Taskaev. Stabilization of accelerating voltage in HV accelerator-tandem for neutron capture therapy. Препринт ИЯФ CO PAH 2002−17, Новосибирск, 2002.
- Тарнецкий B.B., Тиунов M.A., Яковлев В. П. Комплекс программ «SAM». Руководство пользователя. Новосибирск, 2002.
- Качалов П.И., Куксанов H.K., Салимов P.А. Моделирование источника ускоряющего-напряжения для мощного высоковольтного ускорителя. Отчет ИЯФ СО АН СССР, Новосибирск, 1980.
- Левитов В.И. Вольтметр вращающийся. В книге Физический энциклопедический словарь. ГНИ «Советская энциклопедия», М., 1960.
- Тэнэску Ф., Крамарюк Р. Электростатика в технике. М., Энергия, 1980
- Standard Practice for Dosimetry in an Electron Beam Facility for Radiation Processing at Energies Between 300 keV and 25 MeV. ASTM Standarts of USA.
- Альбертинский Б.И., Свиньин М. П. Каскадные генераторы. М., Атомиздат, 1980.
- Валяев Ю.Д., Казарезов И. В., Кузнецов В. И., Останин В. П. Малогабаритный- высокочастотный разделительный трансформатор для питания устройств, расположенных под высоким потенциалом. Препринт 89−160 ИЯФ СО АН СССР, Новосибирск, 1989.
- Певзнер В. В. Прецезионные регуляторы температуры. М., Энергия, 1973.
- Н.С. Appelo, M. Croenenboom, J. Lisser «The zero flux DC current transformer a high precision wide-band device», IEEE Trans. Nucl. Sci., Vol. N.S.-24, No. 3, June 1977, pp. 1810 -1811.
- K.B. Unser «A torrodial DC beam current transformer with high resolution», IEEE Trans. Nucl, Sci., NS-28, No. 3, June 1981, pp. 23 442 346.
- Куксанов H.K., Салимов P.A., Черепков В. Г. Выпуск в атмосферу развернутого электронного пучка с током до 100 мА. Приборы и техника эксперимента, N4, 1988 г., Москва.
- Fadeev S.N., Golubenko Yu.I., Kuksanov N.K., Nemytov P.I., и др. Accelerator ELV-12 and its applications in environment protection technologies. Problems of atomic science and technology, Ser. Nucl. Phys. Inv., 2004, 1, p.178−180.
- Сергиенко A.B. Цифровая обработка сигналов. — 2-е. Спб: Питер, 2006, С. 751. — ISBN 5−469−816−9.
- Павлейно М. А. Ромаданов В.М. Спектральные преобразования в MatLab. СПб: 2007. с. 160. — ISBN 978−5-98 340−121−1
- Аполлонский С.М. Расчет электромагнитных экранирующих оболочек. Л., Энергоиздат, 1982
- Нифонтов В.И., Орешков А. Д., Путьмаков А. Н., Скарин И. А. Контроллер и драйвер для организации связи в последовательном виде между ЭВМ Электроника-60 и крейтами КАМАК. Препринт 8290 ИЯФ СО АН СССР. Новосибирск, 1982.
- Нифонтов В .И., Орешков А. Д., Ощепков Ю. И. Выводные ивводные регистры в стандарте КАМАК. Препринт 82−77 ИЯФ СО АН СССР. Новосибирск, 1982.
- Купер Э.А., Нифонтов В. И., Пискунов Г. С., Репков В. В. Цветной графический дисплей. Препринт ИЯФ СО РАН 79−38. Новосибирск, 1979.
- Голубенко Ю.И., Купер Э. А., Леденев A.B., Нифонтов В. И. Широкодиапазонный АЦП в стандарте КАМАК. Автометрия, 1978, 4.
- Козак В.Р., Тютюник А. Г., Уваров Н. П. Автономный контроллер крейтаК0615. Препринт ИЯФ. Новосибирск, 1988.
- Embedded controller handbook, USA, INTEL Corporation, 1981.
- Боборыкин A.B. и др. Однокристальные микроЭВМ. М., МИКАП, 1994.
- Сташин В.В., Урусов А. В., Мологонцева О. Ф. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах., М., Энергоатомиздат, 1980.
- Р. Олфорд. Персональный компьютер и интерфейс RS-232. В сборнике «В мире персональных компьютеров», М., Радио и связь, N3, 1983.
- Федорков Б.Г., Телец В. А., Дегтяренко В. П. Микроэлектронные цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи. М., Радио и связь, 1984.
- Федорков Б.Г., Телец В. А. Микросхемы ЦАП и АЦП. Функционирование, параметры, применение. М., Энергоатомиздат, 1980.
- Кулешов В.М. Четырехканальный аналого-цифровой преобразователь. Приборы и техника эксперимента. N2, 1987, стр. 82−83.
- Лебедев О.Н., Мирошниченко А. И., Телец В. А. Изделия электронной техники. Цифровые микросхемы. Микросхемы памяти. Микросхемы ЦАП и АЦП. М., Радио и связь, 1994.
- Д. Ван Тассел. Стиль, разработка, эффективность, отладка и испытание программ. М., Мир, 1985.
- Куксанов H.K., Малинин А. Б., Немытов П. И., Салимов Р. А. Система четырехстороннего облучения электронами кабельных и трубчатых изделий. Электротехника. 1997, № 7, с. 46−51
- Голубенко Ю.И., Куксанов Н. К., Салимов Р. А., Немытов П. И. Вывод мощного пучка электронов в атмосферу через два параллельно расположенных листа титановой фольги. ПМТФ № 11 975, Новосибирск, 2009.
- М.Э.Вейс, Н. К. Куксанов, В. Е. Долгопол ов, А. В. Лаврухин, Р. А. Салимов, П. И. Немытов и др. Усовершенствованный промышленный ускоритель электронов для облучения кабельной изоляции. Кабели и провода, № 4 (287), М., 2004, с. 16−19.
- Veis М.Е., Nemytov P.I., Salimov R.A. and others. «D.C. high power electron accelerators of ELV-series: status, development, applications «, Radiation Physics and Chemistry, Volume 57, Number 3, March 2000, pp. 661−665.
- Veis M.E., Kuksanov N.K., Korabelnikov B.M., Nemytov P.I., Salimov R.A. «High voltage electron accelerators at a power of up to 90 kW», Radiation Physics and Chemistry, 1990, Vol. 35. № 4−6, pp. 658.
- Голубенко Ю.И., Куксанов H.K., Салимов P.A., Немытов П. И. «Вывод мощного пучка электронов в атмосферу через два параллельно расположенных листа титановой фольги», ПМТФ, Т.51, № 2, стр. 3−6, Новосибирск, 2009.
- Axamirsky P.V., Kuksanov N.K., Malinin А.В., Salimov R. A, Nemytov P.I. «4-sided irradiation systems for electron treatment of cable and pipelike products», Vacuum 62 (2001) 75−76, pp 257−262.
- Н. К. Куксанов, П. И. Немытов, Ю. И. Голубенко, Малогабаритный роторный вольтметр, используемый в системах измерения и стабилизации ускоряющего напряжения промышленных ускорителей электронов», Вестник НГУ, Серия «Физика», No 3, 2010, стр. 84−91.
- P.I. Nemytov, Yu.I. Golubenko, N.K. Kuksanov, R. A. Salimov, S.N. Fadeev, M.E. Veis, «High power transistors frequency converter for supply up to 500 kW DC electron accelerators», RUPAC, 2004
- P.I. Nemytov, Yu.I. Golubenko, N.K. Kuksanov, M.E. Veis, «Control and power supply systems of electron accelerators with power up to 500 kW «, RUPAC 2006.
- Golubenko J.I., Kuksanov N.K., Nemytov P.I., Chakin I.K., «Direct methods of measuring and stabilization of accelerating voltage in charged particle accelerators on the base of cascade generators «, RUPAC 2008