Импульсный магнит типа линии задержки

 

263056

Солта Соеетскик

Социалистическик

Республик

Зависи

Заявле л. 21g, 36 с прис

Приор

Опубли

МПК Н 05h а

ДК 621.384.66(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Дата

Авторы ,изобретения

Б. К. Ратников и А. М. Столов

Заявитель

ИМПУЛЪСНЫЙ МАГНИТ ТИПА ЛИНИИ ЗАДЕРЖКИ

Изобретение относится к ускорителям, в которых создаются быстронарастающие магнитные .поля для вывода пучка протонов из .синхротрона и ввода в накопители.

Известные,полноапертурные импульсные магниты (магниты, имеющие апертуру, равную апертуре вакуумной камеры ускорителя) типа линии задержки для уменьшения напряжения формирующей линии вдвое имеют схему включения в виде двух линий задержки, соединенных в параллель, с высоковольтным входом с торцевой стороны магнита. При этом напряжение, приложенное к ферритовому магнитопроводу, ра вно напряжению, приложенному .к магниту. В случае магнита типа линии задержки, согласованной на конце, длительность приложенного к ширине зазора ма|гнита напряжения равна длительности импульса поля.

Предлагаемый полноапертурный импульсный магнит типа линии задержки отличается от известных тем, что, с целью уменьшения напряжения, приложенного к ферр итоном у магнитопроводу, вдвое и сокращения длительности приложенного напряжения к ширине зазора магнита до длительности фронта импульса поля, магнит выполнен в виде четырех линий задержки, соединенных в последовательно-параллельную группу с коаксиальным выводом в середине на внешней стороне магнита.

Последовательную группу составляют внешние витки и внутренний виток, включен5 ный симметрично между внешними витками.

На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого магнита; на фиг. 2 — магнит в поперечном сечении, вид сверху; на фиг, 3— электрическая схема магнита.

10 При параллельном включении витков магнита,в стационарном режиме между внутренними витками напряжение отсутствует в течение длительности, плато-импульса и возникает только на фронте импульса, когда в

15 апертуре магнита существует вихревая э.д.с, Вихревая э.д.с. приложена в контуре, составляющем двойную ширину апертуры магнита, и следовательно, на фронте импульса по поверхности феррита в апертуре приложено

20 напряжение, равное половине напряжения, приложенного к фидеру.

Предлагаемый .магнит предназначен для вывода протонов из синхротрона и размещается в вакуумной камере,,поэтому он должен

25 быть электрически прочным на ширине апертуры магнита, так,как витки не могут быть изолирова,ны.

Полн оапертурный магнит типа линии задержки может состоять из чередующихся фер30 рита 1 и керамики 2 одинаковой формы с ме263056 таллизированной,поверхностью 8, при этом керамика с относительно высокой диэлектрической проницаем остью является емкостью ячейки линии задержки, а феррит — индуктивн остью.

Для получения четырех линий задержки, включенных is последовательно-параллельную группу,,на внешней поверхности металлизированного покрытия выполнен разрыв по продольной и поперечной осям секции, так что образуется два витка вокруг матнитопровода.

Чтобы токи в витках протекали встречно, начало одного витка соединено с концом другого, а конец одного — с началом другого. Место .перехода и коаксиального входа располатают сверху или снизу. Для согласования двух, последовательно включенных линий в середине секции феррит имеет удвоенную толщину.

Так как магнит помещается в специальный бокс вакуумной камеры ускорителя (Р=10 6 торр) и напряжение на ширине зазора магнита приложено только в течение времени нарастания поля i; — — 10 7 сек, то допустимые градиенты электрического поля могут составить 2 — 3 кв/лл .

На в нешней поверхности магнита, в разрывах металлизированного покрытия напряжение приложено в течение всего импульса

4 тм5 10 6 сек. Для увеличения электрической прочности этих разрывов вставляют изоляционные прокладки 4 (см. фиг. 2).

Если магнит типа линии задержки имеет на

5 концах не согласованное сопротивление, а короткозамкнутую перемычку, ro длительность приложенного напряжения к разрывам на внешней поверхности магнита равна времени нарастания поля, и поэтому требования к изо10 ляции могут быть снижены.

Предмет изобретения

Импульсный магнит типа линии задержки для вывода заряженных частиц из синхротро15 на и ввода их в накопитель, состоящий из ферритового,магнитопровода и обмоток, выполненных в виде металлизированного покрытия с профильными и поперечными разрывами, отличающийся тем, что, с целью пониже20 ния напряжения между обмотками с приложением его только в период образования фронтов прикладываемого импульса, магнит выполнен .в виде четырех линий задержки, соединенных в последовательно-параллельную

25 группу с .коаксиальным выводом в середине на внешней стороне магнита, причем последовательную группу составляют внешние,витки и внутренний виток, включенный симметрично между внешними |витками.

263056

9 иг.2

9 ил. 1 Риг.З

Составитель Б. М. Попов

Редактор T. 3. Орловская Техред А. А. Камышникова Корректор А. М. Глазова

Заказ 1481/8 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва %-35, Раушская наб., д. 4 5 типография, пр. Сапунова, 2