SEA – Новый этап эксперимента ITER

Электроэнергетика Статья
выбрано
energybase

ITER (ИТЭР; изначально англ. International Thermonuclear Experimental Reactor; в настоящее время название связывается с латинским словом iter — путь) — проект международного экспериментального термоядерного реактора. Задача ИТЭР заключается в демонстрации возможности коммерческого использования термоядерного реактора и решении физических и технологических проблем, которые могут встретиться на этом пути.

Компания OCEM, которая является нашим партнером, завершила монтаж новейших источников питания для ионизаторов и для экстракции ионов (ISEPS) внутри высоковольтной платформы MITICA на установке для тестирования пучков нейтральных частиц, расположенной на объекте Consorzio RFX в г. Падуя, Италия.

В ходе монтажа потребовалась невероятная точность, так как тяжелое оборудование было поднято и размещено внутри двухуровневой высоковольтной платформы на высоте более 7 метров над землей.

MITICA — это испытательный стенд для инжекторов пучка нейтральных частиц, созданный для ITER — исследовательской установки, которая в настоящее время находится в стадии строительства и в будущем станет крупнейшей в мире экспериментальной площадкой, предназначенной для использования энергии термоядерного синтеза в качестве чистого и неисчерпаемого источника энергии.

Компания OCEM поставляет системы ISEPS (источники питания для ионизаторов и для экстракции ионов) как для стенда MITICA, так и для двух инжекторов пучка нейтральных частиц, которые будут построены на объекте в г. Кадараш, Франция.

Европа и Япония являются сторонами, ответственными за обеспечение источников питания MITICA. Все европейское оборудование уже произведено, и стоимость оборудования, финансируемого со стороны F4E, составляет в общей сложности около 22 миллионов евро. Главными участниками проекта являются компании NIDEC, OCEM PE и Siemens.

Вклад SEA в эксперимент ITER имеет стратегическое значение, поскольку такое участие позволяет нам работать в международной среде и внедрять новейшие технологии, например, при разработке следующих моделей трансформаторов с изоляцией из литьевой смолы:

  • 1947 кВА — 22 кВ / 42×633 В, трансформатор с изоляцией из литьевой смолы с ограничителем перенапряжения на стороне первичной обмотки;
  • 2000 кВА — 6,6 кВ / 28×441 В, трансформатор с изоляцией из литьевой смолы с ограничителем перенапряжения на стороне первичной обмотки;
  • 200 кВА — 6,6 кВ / 400 В, трансформатор с изоляцией из литьевой смолы;
  • 130 кВА — 6,6 кВ / 400 В, трансформатор с изоляцией из литьевой смолы.

Термоядерный синтез — это синтез более тяжелых атомных ядер из более легких под воздействием высокой температуры и давления. Реакция термоядерного синтеза происходит с выделением большого количества энергии, которая затем может быть преобразована в электричество.

Однако такая реакция возможна только тогда, когда вещества перешли из газообразного состояния в состояние плазмы, т. е. превратились в ионизированный газ. Для достижения термоядерного синтеза плазму необходимо нагреть до 150 миллионов градусов по Цельсию. Подобные экстремальные температуры достижимы с помощью комбинации разных методов нагрева, одним из которых является «инжектор пучка нейтральных частиц».

В эксперименте ITER будут установлены два инжектора пучка нейтральных частиц, которые впрыскивают «быстрые» высокоэнергетические частицы того же типа, что и в реакторе, путем поэтапного создания, ускорения и нейтрализации ионов, которые попадают в высокоэнергетическую плазму и производят нагрев.

Системы ISEPS используются для питания первых двух компонентов инжектора пучка нейтральных частиц: для источника ионизации и для решетки экстракции ионов.

Системы ISEPS для MITICA теперь будут подключены с помощью проводных соединений к оборудованию ISEPS с последующим вводом в эксплуатацию и испытаниями на месте эксплуатации.