Системы энергоснабжения установок для исследования физики плазмы. Недосеев С.Л. - 14 стр.

Топологическая схема концентраторов установки “Ангара-5-1”
      Особенностью концентратора         “Ангары-5-1” является наличие отдельных
вакуумных вводов энергии от каждого из модульных генераторов и суммирование токов
на общем коллекторе, находящемся в вакууме. Каждый вакуумный ввод энергии
начинается от водо-вакуумного интерфейса - изолятора, отделяющего коаксиальную
передающую линию (ПЛ) с водяной изоляцией соответствующего модульного генератора
от вакуумного участка транспортировки, и соединяется со своей МИВТЛ. Каждая МИВТЛ
имеет вид длинного коаксиального кабеля с вакуумным зазором (1 - 3 см), малым по
сравнению с радиусом (15 см). Оси всех восьми коаксиальных МИВТЛ горизонтальны и
ориентированы на общую вертикальную ось симметрии концентратора мощности (КМ).
По этой причине в каждой МИВТЛ необходима топологическая конволюция - переход с
коаксиальной геометрии на плоскую, ориентированную так, чтобы стало возможным
подсоединение МИВТЛ к электродам коллектора, имеющего вертикальную ось
симметрии. В КМ установки “Ангара-5-1” были исследованы и применялись в
экспериментах с физическими нагрузками различные варианты конволюции и коллектора,
но топологическая схема сложения тока в вакууме оставалась неизменной.
      По сравнению со схемой сложения токов в воде вне рабочей камеры, применяемой
на “Z”, схема «А-5-1», приспособленная для полностью автономных модульных
генераторов, позволяет применять водо - вакуумные разделительные изоляторы
существенно меньшего диаметра, что значительно упрощает технологические и
эксплоатационные проблемы. В то же время возникает новая, принципиальная для ее
топологии, проблема: в зоне конволюции МИВТЛ и их подсоединения к коллектору на
биссектриссах углов между вводами образуются области нулевого магнитного поля.
Таким образом, при сложении радиально направленных пространственно дискретных
токов, независимо от величины складываемых токов и их синхронизации, между ними
всегда есть зоны, в которых магнитная самоизоляция отсутствует. Естественно, что в этих
зонах будут электронные утечки, что может снизить и даже свести на нет эффективность
транспортировки и концентрации на физическую нагрузку имульсной мощности от
многомодульного генератора.
      Количественная теория, позволяющая определить величины токов утечек в
сложной трехмерной геометрии конволюций и коллектора токов отсутствует. Поэтому
технические решения при создании концентратора принимались, исходя из следующего
общего принципа, вообще говоря, теоретически не доказанного. В соответствии с законом
Чайлда - Ленгмюра плотность электронного тока утечки обратно пропорциональна