装置安全系统简介

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1、装置安全系统简介装置安全组包括HT-7技术诊断和HT-7纵场供电系统和失超保护系统一：HT-7技术诊断根据HT-7试验，以及装置内部结构部件、电流引线、内，外氮屏、超导磁体、真空系统低温系统等，和按照采集数据的性质，HT-7技术诊断工作任务可分为1.低温诊断，对低温温度测量及计算机数据采集，数据处理。2.超导线圈的失超检测，3.磁体超导临界点判断测量，4.装置短路测量5.真空室温度测量等。1.HT-7低温诊断：A.温度计算:对低温测量元件进行精确的低温标定，并进行多项式拟定校核及R/T温度计算。在HT-7整个实验过程中，低温系统依据低温诊断的温度数据进行控制调节，实现装置从环境温度降温阶

2、段，物理实验的保温阶段，及实验后装置回温阶段，低温诊断系统实验全过程中进行计算机数据采集，温度数据实时显示同时进行数据远距离传输。B.对装置内分布在液氦和液氮温区的112个测量温度信号,及128路10微安级恒流源的电流值逐一做规范化检验调试.再进行诊断系统的程序和硬件的联调,为装置超导稳定运行和低温系统的调节控制提供分析波形,诊断系统为HT-7实验提供了可靠的低温温度数据.C.数据处理:对低温度数据处理波形分析提供装置热传导，热辐射，及超导磁体发生失超时其24并线圈温度变化情况，为装置运行机制提供实验分析依据。对失超,超导磁体稳定特性等进行分析.提供低温度数据分析依据.完成HT-7装置实

3、验低温技术诊断系统的数据实时采集.对装置超导磁体稳定特性,失超所引起的低温温度变化状况进行数据处理,为HT-7装置实验提供温度数据.2.HT-7失超检测:纵场失超检测采用计算机巡回测量24并超导线圈的端电压和相关桥路的输出信号.HT-7装置超导线圈,总桥,等27个失超信号校核测量.对40路隔离放大器/3000V的调试和修复.在实验装置现场与七室对失超信号---隔离放大---失超触发等信号传输---计算机数据采集,硬件及数据处理等方面的进行联合调试.纵场失超检测采用计算机巡回测量24并超导线圈的端电压和相关桥路的输出信号，失超信号以黑匣子形式完成数据存储.失超检测根据计算机存储的信息可判明

4、哪些线圈发生失超。可以及时提供超导磁体失超分析研究依据。3.HT-7磁体超导临界点判断测量:装置降温实验阶段实现了采集测量信号波形的实时采集显示.完成磁体24并线圈进入超导临界点的判断测量的数据采集.超导线圈超导临界态测量，采用四引线制测量线圈电压的方法，用计算机进行数据采集。4.装置短路测量:装置短路通过测量检查内，外氮屏，装置外壳，真空室波纹段等处的短路情况。测试装置内部结构各机械部件之间的短路情况。5.真空室高温测量:真空室高温测量信号采用差分放大输入及电隔离方式.我们对软,硬件进行了调试.为真空室高温温度做多通道信号采集.实验全过程中对真空室高温变化情况，进行计算机数据采集。2二

5、：HT-7纵场供电系统和失超保护系统1：HT-7纵场供电系统：HT-7纵场电流是由一台他励式直流发电机提供，由两套机组构成。最大能够提供10KA电流。实际要求最大纵场电流小于5KA.现两套发电机组采用并联方式运行。由于纵场线圈负载是感性负载，（电感为1H）通过调节励磁电压，改变发电机出口端电压，从而使纵场电流已一定的速度上升或下降达到所需纵场电流。现采用一套工控机控制的自动励磁系统，采用window2000为平台，界面友好，使用非常方便，灵活。只需将所需电流值和励磁速率设定即可自动稳定在需要电流值上。由于采用励磁速度和纵场电流为反馈控制，完全克服已往需要频繁调节调压器已维持固定纵场电流的

6、操作；同时纵场电流也克服了长时间运行漂移的状况。实验记录纵场电流长时间漂移在10A以内，大大减轻值班人员工作负担，也大大提高了纵场电流的稳定度。同时实验数据可以全部实时保存。2：失超保护系统:HT-7超导托卡马克装置是我国第一个超导核聚变装置。纵场(或称环向场)磁体是用来约束高温等离子体的,它是托卡马克装置的主要部件。HT-7装置运行时，纵场处于超导态。超导磁体由NbTi超导线、铜管和铜组成的超导母排绕制而成,采用两相氦迫流冷却。当超导线圈一旦发生由超导态向正常相转变(称之为失超)时必须及时、准确、可靠地监测出并发出相应指令进行保护。否则会因超导线圈失超引起线圈温度骤然升高,液氦冷剂大量

7、汽化,损坏纵场磁体及低温制冷系统,甚至给装置造成破坏。现在运行的失超保护系统是一套全时域实时监控系统，采用电桥平衡原理，对装置超导保护的信号进行实时监控，一旦发现纵场线圈出现正常态，及时发出指令切除纵场电流供给开关，将纵场电流引入泄放回路，确保整个装置安全。在未来的EAST装置是全超导超导核聚变装置，不但纵场同时极向场也要处于超导态运行，对失超保护提出了很高的要求。2