JPS5854537A - クライストロンの保護装置 - Google Patents
クライストロンの保護装置Info
- Publication number
- JPS5854537A JPS5854537A JP15209681A JP15209681A JPS5854537A JP S5854537 A JPS5854537 A JP S5854537A JP 15209681 A JP15209681 A JP 15209681A JP 15209681 A JP15209681 A JP 15209681A JP S5854537 A JPS5854537 A JP S5854537A
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- JP
- Japan
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- collector
- klystron
- power
- detector
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は核融合プラズマの高周波加熱装置に使用される
大電力クライストロンの過負荷を防止する保護装置Ｃユ
係り、特区二クライストロンのコレクタ消費電力を高精
度で監視し、コレクタの過負荷に対して高速且つ最適な
保護動作を行なう装置Ｃ二関するものである。
大電力クライストロンの過負荷を防止する保護装置Ｃユ
係り、特区二クライストロンのコレクタ消費電力を高精
度で監視し、コレクタの過負荷に対して高速且つ最適な
保護動作を行なう装置Ｃ二関するものである。
高周波加熱はプラズマ追加熱の手段としてばかりでなく
、プラズマの温度分布、電流分布などのグラズマプロフ
ァイルを制御する手段とし、て、きわめて有効な方法で
ある。
、プラズマの温度分布、電流分布などのグラズマプロフ
ァイルを制御する手段とし、て、きわめて有効な方法で
ある。
尚制波加熱は使用される周波数に応じて、アルベーン波
などを使用する低周波加熱、イオンサイクロトロン共鳴
加熱、低域汎成波共鳴加熱、電子サイクロトロン共鳴加
熱などに分類され、低域混成波共鳴加熱では０，５〜３
ＧＨｔｒｒ近傍のマイクロ波が使用される。
などを使用する低周波加熱、イオンサイクロトロン共鳴
加熱、低域汎成波共鳴加熱、電子サイクロトロン共鳴加
熱などに分類され、低域混成波共鳴加熱では０，５〜３
ＧＨｔｒｒ近傍のマイクロ波が使用される。
四周改加熱装置ではプラズマ中へ数秒間、大電力の尚周
波を入射する必、賛があるので、この周波数帯では電力
増幅管として大電力クライストロンが使用される。この
ようなりライストロン籠二は各種の株噛回路が設けられ
ており、異常や故障が発生す名と直ち５二出力の停止、
電源の連断が行なわれる。
波を入射する必、賛があるので、この周波数帯では電力
増幅管として大電力クライストロンが使用される。この
ようなりライストロン籠二は各種の株噛回路が設けられ
ており、異常や故障が発生す名と直ち５二出力の停止、
電源の連断が行なわれる。
クライストロンの保護項目のＸ要なものにクライストロ
ンの過負荷防止があるが、従来のクライストロン保護装
置においては、クライストロンの過負荷はコレクタ電流
、アノード電流、ボディ電流の過電流、コレクタ温度異
常などで検出、＆Ｌ―を行なっていた。
ンの過負荷防止があるが、従来のクライストロン保護装
置においては、クライストロンの過負荷はコレクタ電流
、アノード電流、ボディ電流の過電流、コレクタ温度異
常などで検出、＆Ｌ―を行なっていた。
第１図に、従来方式４シよ−るクライス＋１−ンの過負
荷保護装置のブロック線図を示す。第１図において１は
クライストロン、２はコレクタ温度異常検出器、３はコ
レクタ電源、４ＩＩｉコレクタｋｉ ’Ｋ ＭＬ検出器
、５はアノード電源、６はアノード過電流検出器、７は
ボディ過電流検出器、８はフィラメント電源、９Ｆｉク
ライストロン制御装置である０コレクラ温度異常検出器
２によってクライストロンのコレクタ温度が監視され、
その値が設定値を越えると異常信号ＣＯＨが出力される
。コレクタ電流、アノード電流、ボディ電流はそれぞれ
、コレクタ過電流検出器４、アノード過電流検出器６、
ボディ過電流検出器７によって監視され、その値が設定
値を越えると異常信号ＣＯＣ％ＡＯＣ、ＢＯＣが出力さ
れる。
荷保護装置のブロック線図を示す。第１図において１は
クライストロン、２はコレクタ温度異常検出器、３はコ
レクタ電源、４ＩＩｉコレクタｋｉ ’Ｋ ＭＬ検出器
、５はアノード電源、６はアノード過電流検出器、７は
ボディ過電流検出器、８はフィラメント電源、９Ｆｉク
ライストロン制御装置である０コレクラ温度異常検出器
２によってクライストロンのコレクタ温度が監視され、
その値が設定値を越えると異常信号ＣＯＨが出力される
。コレクタ電流、アノード電流、ボディ電流はそれぞれ
、コレクタ過電流検出器４、アノード過電流検出器６、
ボディ過電流検出器７によって監視され、その値が設定
値を越えると異常信号ＣＯＣ％ＡＯＣ、ＢＯＣが出力さ
れる。
００Ｈ，Ｃｏｏ、 ＡＯＯ，ＢＯＣなどの異常信号はタ
ライストロン制御装置９に送られ、クライストロン励振
停止、アノード電流連断、コレクタ電源遮断などの必要
な保護動作が行なわれる。 ゛他方でクライス
トロンのコレクタ損失は高周波出力電力値によって大き
く変動するため、このような梃来方式のクライストロン
保−装置ｌ二おいては、り２イストロンのコレクタ過電
流などの検出ｉ高速応答が可能である反面、コレクタの
過負荷を正しく検出」、ているとｉｊ＝い難く、また、
コレクタ過負荷の１つの指標となるコレクタ温度異常の
検出においてＦｉ、温度異常が検出され保麟動作が行な
われるまで６二時間的な遅れが存在し、コし・クラの過
負荷を防止する促成装置としては不適当であった。
ライストロン制御装置９に送られ、クライストロン励振
停止、アノード電流連断、コレクタ電源遮断などの必要
な保護動作が行なわれる。 ゛他方でクライス
トロンのコレクタ損失は高周波出力電力値によって大き
く変動するため、このような梃来方式のクライストロン
保−装置ｌ二おいては、り２イストロンのコレクタ過電
流などの検出ｉ高速応答が可能である反面、コレクタの
過負荷を正しく検出」、ているとｉｊ＝い難く、また、
コレクタ過負荷の１つの指標となるコレクタ温度異常の
検出においてＦｉ、温度異常が検出され保麟動作が行な
われるまで６二時間的な遅れが存在し、コし・クラの過
負荷を防止する促成装置としては不適当であった。
本発明の目的は、クライストロン保護装置の上記欠点を
解消すること（二あり、クライストロンのコレクタ損失
を十分な精度で検出し、コレクタの過負荷ぎ二対して最
適な保−レベルを設定し、高速応答の保護動作が可能な
りライストロンの保護装置を提供することｉ二ある。
解消すること（二あり、クライストロンのコレクタ損失
を十分な精度で検出し、コレクタの過負荷ぎ二対して最
適な保−レベルを設定し、高速応答の保護動作が可能な
りライストロンの保護装置を提供することｉ二ある。
以下、図面を参照して本発明を説明する。第２図に本発
明の一実施例を示す。
明の一実施例を示す。
第２図において、１０はコレクタ電流検出器、 １１は
コレクタ電圧検出ｔｉ、１２はクライストロン出力部に
設けられた方向性結合栃、１３は高周波出力電力ＰＲＦ
を検出する検出器、 １４は検波電圧の増幅、非直線性
の補償を行う増幅・補償器、１５は乗算器、１６は加算
器、 １７は過負荷レベル設定器である。
コレクタ電圧検出ｔｉ、１２はクライストロン出力部に
設けられた方向性結合栃、１３は高周波出力電力ＰＲＦ
を検出する検出器、 １４は検波電圧の増幅、非直線性
の補償を行う増幅・補償器、１５は乗算器、１６は加算
器、 １７は過負荷レベル設定器である。
次に、上記実施例の動作について説明する。
第２図５二おいて、コレクタ電流検出器１０によってク
ライストロンのコレクタ電流工０が検出され、コレクタ
電圧検出器１１によってクライストロンのコレクタ電圧
１０が検出される。これらは乗算器■５へ送られ、その
槓ＩＯ＋ＩＣＯが演算される。
ライストロンのコレクタ電流工０が検出され、コレクタ
電圧検出器１１によってクライストロンのコレクタ電圧
１０が検出される。これらは乗算器■５へ送られ、その
槓ＩＯ＋ＩＣＯが演算される。
クライストロンの尚周波出力電力ＰＲＦ ｉｔ方向性結
合器１２ 、検波器１３．補償器１４１ユよって検出さ
れる。加算器１６では入カニ０ｅＫＯとＰＲ，から下式
の演算 ＰＯＬ ”工０°Ｐａ −ＰＲＦ −−−
−−−−−（１）を行ない、コレクタ消費電力ＰＯＬを
求める。これが設定値をこえると、過負荷レベル設定器
１７ｔ：ｌコレクタ過負荷信号００Ｌを出力する。
合器１２ 、検波器１３．補償器１４１ユよって検出さ
れる。加算器１６では入カニ０ｅＫＯとＰＲ，から下式
の演算 ＰＯＬ ”工０°Ｐａ −ＰＲＦ −−−
−−−−−（１）を行ない、コレクタ消費電力ＰＯＬを
求める。これが設定値をこえると、過負荷レベル設定器
１７ｔ：ｌコレクタ過負荷信号００Ｌを出力する。
クライストロン制御装置ｉ１９はＯＯＬ及び従来方式で
検出された異常信号ＣＯＨ，ＯＯＣ，ＡＯＯ，Ｂｏｏに
よってクライストロン励振停止、アノード電源遮断、コ
レクタ電源遮断などの必要な保護動作を行なう。
検出された異常信号ＣＯＨ，ＯＯＣ，ＡＯＯ，Ｂｏｏに
よってクライストロン励振停止、アノード電源遮断、コ
レクタ電源遮断などの必要な保護動作を行なう。
したがって、本発明によれはコレクタ消費電力ＰｏＬを
高ａ＃でモニタすることが可能であり、コレクタ過負荷
検出器１７によって最適の促成レベルが設定可能である
。また、従来方式によるコレクタ温度検出方式と比較し
てクライストロンのコレクタ過負荷を高速で検出可能で
ある。
高ａ＃でモニタすることが可能であり、コレクタ過負荷
検出器１７によって最適の促成レベルが設定可能である
。また、従来方式によるコレクタ温度検出方式と比較し
てクライストロンのコレクタ過負荷を高速で検出可能で
ある。
上記実施例ではコレクタ消費電力ｐｏｔ、を（１）式に
よって算出したが、クライストロンのコレクタ電流ＩＯ
の変動に対してコレクタ電圧ＦｔＱの変動が無祝し得る
場合は、（１）式のＦ！ｏを定数にでおきかえ。
よって算出したが、クライストロンのコレクタ電流ＩＯ
の変動に対してコレクタ電圧ＦｔＱの変動が無祝し得る
場合は、（１）式のＦ！ｏを定数にでおきかえ。
ｐａｔ、 ＝ Ｋ−工０−ＰＲＦ −−−
−−−−−−−（２）としてもよい。
−−−−−−−（２）としてもよい。
この場合のクライストロン保護装置の構成の一実施例を
第３図に示す。第３図において、１８Ｆ１入力値をＸ倍
して出力する乗算器である。加算器１６はＫ・工０とＰ
ＲＦから（２）式の演算を行なう。
第３図に示す。第３図において、１８Ｆ１入力値をＸ倍
して出力する乗算器である。加算器１６はＫ・工０とＰ
ＲＦから（２）式の演算を行なう。
以上詳述したように、本発明Ｃ二よれば、タライストロ
ンのコレクタ消費電力を尚速且つ高稍肢で監視でき、結
果としてコレクタの遇負向ｃ二対して最適な保護動作が
可能となる。
ンのコレクタ消費電力を尚速且つ高稍肢で監視でき、結
果としてコレクタの遇負向ｃ二対して最適な保護動作が
可能となる。
第１図は従来方式のクライストロン保映装臀の帯成を示
すブロック線図、第２図は本発明の一実施例を示すブロ
ック線図、第３図は不発明の他の実施例を示すブロック
線図である。 １・・・クライストロン、２・・・コレクタ温度異常検
出器、３・・・コレクタ電源、４・・・コレクタ過電流
検出器、５・・・アノード電源、６・・・アノード過電
流検出益、７・・・ボディ過電流検出器、８・・・フィ
ラメント電源、９・・・クライストロン制御装置、１０
・・・コレクタ電流検出器％１１・・・コレクタ篭圧検
出器、 １２・・・方向性結合ｆｒｙ、ｉ３・・・検波
器、１４・・・補償器、１５．１８・・・乗算ｉ、１６
・・・加算器、１７゛・・・過負荷レベル設定器。 （７３’１７） 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（
ほか１名）第１図 第２図 第３図 ／８
すブロック線図、第２図は本発明の一実施例を示すブロ
ック線図、第３図は不発明の他の実施例を示すブロック
線図である。 １・・・クライストロン、２・・・コレクタ温度異常検
出器、３・・・コレクタ電源、４・・・コレクタ過電流
検出器、５・・・アノード電源、６・・・アノード過電
流検出益、７・・・ボディ過電流検出器、８・・・フィ
ラメント電源、９・・・クライストロン制御装置、１０
・・・コレクタ電流検出器％１１・・・コレクタ篭圧検
出器、 １２・・・方向性結合ｆｒｙ、ｉ３・・・検波
器、１４・・・補償器、１５．１８・・・乗算ｉ、１６
・・・加算器、１７゛・・・過負荷レベル設定器。 （７３’１７） 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（
ほか１名）第１図 第２図 第３図 ／８
Claims (1)
- クライストロンのコレクタ電圧およびコレクタ電流の積
を演舞してクライストロンの入力電力を算出する回路と
、クライストロンの為周波出力電力を結合器を介して検
出する回路を備え、上目ピ入力電力と尚周波出力電力と
の差が所定値を超えたとき保護動作を行なわせることを
特徴とするクライストロンの保龜装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15209681A JPS5854537A (ja) | 1981-09-28 | 1981-09-28 | クライストロンの保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15209681A JPS5854537A (ja) | 1981-09-28 | 1981-09-28 | クライストロンの保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5854537A true JPS5854537A (ja) | 1983-03-31 |
Family
ID=15532955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15209681A Pending JPS5854537A (ja) | 1981-09-28 | 1981-09-28 | クライストロンの保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5854537A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103795023A (zh) * | 2014-01-20 | 2014-05-14 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 一种组合式速调管阵列管体过流识别方法 |
-
1981
- 1981-09-28 JP JP15209681A patent/JPS5854537A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103795023A (zh) * | 2014-01-20 | 2014-05-14 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 一种组合式速调管阵列管体过流识别方法 |
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