ИМПУЛЬСНЫЙ МАГНИТ ТИПА ЛИНИИ ЗАДЕРЖКИ Советский патент 1970 года по МПК H05H7/04 H05H7/10 

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

Известные лолноапертуряые имлульсные 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 сторо.ны магнита. При этом напряжение, приложенное к ферритовому магнитапроводу, равно напряжению, приложенному :к магниту. В случае магнита типа линии задержки, согласованной на конце, длительность приложенного к щирине зазора магнита напряжения равна длительности импульса поля.

Предлагаемый полноапертурный импульсный магнит типа линии задержки отличается от известных тем, что, с целью уменьшения напряжения, приложенного к ферритовому магнитоироводу, вдвое и сокращения длительности приложенного напряжения к ширине зазора магнита до длительности фронта имлульса 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, включенный симметрично между внешними витками.

На фиг. 1 показана принципиальная схема

предлагаемого магнита; на фиг. 2 - магнит

S поперечном сечении, вид сверху; на фиг. 3-

электрическая схема магнита.

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

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

напряжение, равное половине напряжения, приложенного к фидеру.

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

быть электрически прочным на ширине апертуры магнита, так как витки не могут быть изолированны.

таллизированеой .поверхностью 3, лри этом керамика с относительно высокой диэлекгрической проницаемостью является емкостью ячейки линии задержки, а феррит - индуктивностью.

Для (Получения четырех линий задержки, включенных в последовательно-параллельную группу, на внешней поверхности металлизированного покрытия выполнен разрыв ло продольной и поперечной осям секции, так что образуется два гвитка вокруг магнитопровода. Чтобы токи в витках .протекали встречно, начало одного витка соединено с концом другого, а конец одного - -с началом другого. Место .перехода и коаксиального входа располагают сверху или снизу. Для согласования двух (Последовательно включенных линий в середине секции феррит имеет удвоенную толщину.

Так как магнит помещается в специальный бокс вакуумной «амеры ускорителя (. торр) и напряжение на ширине зазора .магнита приложено только в тече.ние времени нарастания поля сек. то допустимые градиенты электрического поля могут составить 2-3 кв/мм.

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

TsS-lO в сек. Для увеличения электрической прочности этих разрывов вставляют изоляционные прокладки 4 (см. фиг. 2).

Рели магнит типа линии задерж.ки имеет на

Концах не согласованное сопротивление, а короткозамкнутую перемычку, то длительность

приложенного напряжения к разрывам на

внешней поверхности магнита равна времени

нарастания поля, и поэтому требования к изоляции могут быть снижены.

Предмет изобретения

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

группу с .коаксиальным выводом в середине на внешней стороне магнита, причем последовательную группу составляют внешние витки и внутренний виток, включенный симметРИЧ.НО между в.нешними щитками.