Study of higher harmonics in high-voltage network of power supply systems of Nuclotron and Booster accelerator facilities

Seminars

VBLHEP Specialized Seminar

Section of Accelerator Physics and Technology, Cryogenics

Date and Time: Thursday, 18 April 2024, at 11:30 AM

Venue: bld. 2, NICA Control Room, Veksler and Baldin Laboratory of High Energy Physics

Seminar topic: “Study of higher harmonics in high-voltage network of power supply systems of Nuclotron and Booster accelerator facilities”

Speaker: Oleg Naumov

Abstract:

В докладе представлены результаты исследования высших гармоник в высоковольтной сети систем электропитания ускорительных установок Нуклотрон и Бустер, которое было проведено во время сеанса 2022-2023 гг. Показано, что фазные токи и напряжения на всех подстанциях содержат высшие нечетные гармоники до 37-й включительно, источником которых являются полупроводниковые преобразователи систем питания магнитных элементов ускорителей. Амплитуды гармонических составляющих существенно изменяются в зависимости от фазы цикла ускорительных установок. Наиболее мощными являются 5-я, 7-я, 11-я и 13-я гармоники. Необходимо проведение дополнительных исследований в более высокочастотной области спектра. Суммарные коэффициенты гармонических составляющих фазных напряжений, а также коэффициенты отдельных гармонических составляющих не превышают значений ГОСТ 32144-2013, однако величины KU(95 %) и KU(5) на ПС 15 близки к нормативным пределам. После завершения сеанса суммарный коэффициент гармоник напряжения на всех подстанциях не превышает 0,64 %. Увеличение количества преобразовательных установок приведет к росту процентного содержания гармоник в высоковольтной сети, поэтому необходим постоянный мониторинг уровня высших гармоник в системе электропитания Нуклотрона и Бустера.