EAST工程調(diào)試實(shí)驗(yàn)總結(jié)

1、EAST工程調(diào)試實(shí)驗(yàn)總結(jié)收集整理人: 武玉2006-3-20目錄:一 磁體降溫.11. 磁體的電阻測(cè)量 12. 降溫過(guò)程溫度變化.63. 降溫過(guò)程裝置真空.6二 裝置熱工水力性能測(cè)試及通電.71.冷屏熱工水力測(cè)試. 72. 磁體、線圈盒、超導(dǎo)傳輸熱工水力性能測(cè)試93磁體通電.134. 接頭電阻 245.實(shí)驗(yàn)階段裝置真空 26三. 裝置回溫.26EAST裝置從2006年2月7日17:00開始抽真空，2月18日11:00開始降溫，3月13日21:15開始通電，3月16日14:20停止降溫，3月17日20:30結(jié)束通電，3月18日裝置各系統(tǒng)低溫檢漏， 3月19日裝置開始回溫。在此階段共開展如下實(shí)驗(yàn)：

2、1 抽真空及檢漏，裝置總體漏率及分系統(tǒng)漏率測(cè)定。2 裝置絕緣性能測(cè)試。3 裝置降溫及相關(guān)熱工水力性能測(cè)試，磁體位移測(cè)量，裝置應(yīng)力測(cè)量。4 磁體通電。開展磁體超導(dǎo)穩(wěn)定性測(cè)試，失超保護(hù)調(diào)試，電磁測(cè)量測(cè)量（極向場(chǎng)磁體的下降程度、同心度、傾斜度、相對(duì)真空室的精確位置。測(cè)量縱場(chǎng)與勵(lì)磁電流及R方向位置的定標(biāo)關(guān)系、波紋度和平均雜散場(chǎng)的上限。短路監(jiān)測(cè)、渦流、磁滲透時(shí)間常數(shù)、極向場(chǎng)與縱場(chǎng)耦合、杜瓦外空間雜散磁場(chǎng)、干擾等。）PCS系統(tǒng)調(diào)試，失超保護(hù)提供電流信號(hào)。超導(dǎo)接頭電阻測(cè)量。5 裝置低溫條件下分系統(tǒng)漏率測(cè)定。6 回溫速度測(cè)量，回溫過(guò)程磁體位移測(cè)量，回溫過(guò)程裝置應(yīng)力測(cè)量。7 低溫系統(tǒng)，真空系統(tǒng)，技術(shù)診斷系統(tǒng)，總

3、控系統(tǒng)等子系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)試和性能測(cè)試。一磁體降溫 降溫階段磁體的電阻測(cè)量及降溫速度測(cè)量總結(jié)如下。1 磁體的電阻測(cè)量磁體從2月18日開始降溫，2月28日啟動(dòng)透平。磁體于3月5日凌晨全部進(jìn)入超導(dǎo)狀態(tài)。由于開始階段沒有進(jìn)行磁體的電阻的連續(xù)測(cè)量，測(cè)量值見下表。表一. 磁體電阻測(cè)量序號(hào)線圈電阻（m）2006-2-18降溫前電阻（m）2006-2-19電阻（m）2006-2-19計(jì)算機(jī)采集電阻（m）2006-2-2515:001TF1137.86134.23134.3688.62TF2138.86135.50136.5891.63TF3138.48135.0136.88904TF4137.30133.831

4、35.48905TF5138.26134.80136.32916TF6138.1134.80137.2690.27TF7137.46134.21135.6290.48TF8137.94134.80135.8691.69TF9139.8136.07137.689210TF10137.76134.31133.8290.811TF11135.96132.70133.0890.812TF12137.24133.87135.9690.413TF13137.66134.29135.1290.414TF14137.26134.21136.2891.415TF15137.8134.09134.7490.216

5、TF16137.66134.29135.0291.417CS165.4664.164.142.818CS265.1863.363.624219CS366.1664.7265.3243.220CS466.563.7863.9642.621CS565.8264.6264.6843.822CS666.0863.3662.7642.223PF736.0235.2634.9424.824PF835.334.7034.022425PF9168.6168.8411826PF10168.6170.511827PF11156.24151.2151.3610628PF12156.5152.86152.381082

6、9PF1394.3490.0889.9260.630PF1492.789.2889.06602006年3月1日以后的磁體電阻測(cè)量見下圖。圖1.TF電阻測(cè)量圖2.CS1-CS6電阻測(cè)量圖3.PF7,PF8電阻測(cè)量圖4.PF9,PF10電阻測(cè)量圖5.PF11,PF12電阻測(cè)量圖6.PF13,PF14電阻測(cè)量2.降溫過(guò)程溫度變化非常抱歉,溫度數(shù)據(jù)非常亂,需要2-3天整理3. 降溫過(guò)程裝置真空二裝置熱工水力性能測(cè)試及通電1 冷屏熱工水力測(cè)試從2006年2月18日11:00開始降溫-2006年3月2日8:00，冷屏冷卻到工作狀態(tài)，第一組進(jìn)口溫度80K，出口溫度87.8K；第二組進(jìn)口溫度87.7K，出口溫

7、度97.5K。共用285小時(shí)，平均降溫速度為0.74K/h.降溫過(guò)程進(jìn)出口溫度如下圖。1.1冷屏流程熱負(fù)荷測(cè)量值(2006-3-2 15:40) 內(nèi)冷屏1.99kW 水平及上垂直頸管2.16kW 外冷屏上蓋、中筒、底板，下垂直頸管，支撐冷卻管5.45kW?？傆?jì)9.6kW。流量及壓降?1.2冷屏流程熱負(fù)荷測(cè)量值(2006-3-3 11:00:12) 內(nèi)冷屏及水平及上垂直頸管進(jìn)口壓力5.22bar；內(nèi)冷屏進(jìn)口溫度79.17K流量51.76g/S；水平及上垂直頸管進(jìn)口溫度79.48K流量54.27g/S；內(nèi)冷屏及水平及上垂直頸管出口壓力5.16bar；內(nèi)冷屏及水平及上垂直頸管進(jìn)口溫度87K。外冷屏上

8、蓋、中筒、底板，下垂直頸管，支撐冷卻管的進(jìn)出口壓力為5.16bar、5.09bar；外冷屏上蓋、中筒、底板，下垂直頸管，支撐冷卻管的進(jìn)出口溫度為87K、96.5K；中筒、底板，下垂直頸管，支撐冷卻管冷卻流量為106g/S。各參數(shù)焓值如下：壓力溫度焓5.22bar79.17K0.4277E+6(J/kg)5.22bar79.48K0.4293E+6(J/kg)5.16bar87K0.4684E+6(J/kg)5.09bar96.5K0.5178E+6(J/kg)得到熱負(fù)荷如下： 內(nèi)冷屏2.11kW 水平及上垂直頸管2.12kW 外冷屏上蓋、中筒、底板，下垂直頸管，支撐冷卻管5.24kW?？傆?jì)9.

9、47kW。2. 磁體、線圈盒、超導(dǎo)傳輸熱工水力性能測(cè)試TF磁體、TF線圈盒、PF磁體、超導(dǎo)傳輸在2006年3月16日11:00前后時(shí)的數(shù)據(jù)如下顯示。 各部分熱工水力性能測(cè)試值如下：TF線圈盒：進(jìn)口溫度：4.92K，壓力：3.12bar，所查到的焓值為：0.1402E+5J/kg出口溫度：4.95K，壓力：3.07bar，所查到的焓值為：0.1421E+5J/kg流量為:228.1g/sP=43W，P=0.04barTF線圈：進(jìn)口溫度為：4.68K，壓力：3.98bar，所查到的焓值為：0.1288E+5J/kg線圈6，7，8，14出口溫度：4.72K，壓力3.21bar，所查到的焓值為：0.1

10、290E+5J/kg流量為：47.71g/s P=1W線圈1,2,3,4出口溫度：4.64K，壓力3.26bar，所查到的焓值為：0.1251E+5J/kg流量為：47.29g/sP=0 (進(jìn)口溫度不準(zhǔn))線圈16,5,13,10出口溫度：4.82K，壓力3.26bar，所查到的焓值為：0.1344E+5J/kg流量為：37.12g/sP=20 W線圈9,15,11,12出口溫度：4.87K，壓力3.39bar，所查到的焓值為：0.1372E+5J/kg流量為：59.87g/sP=50 W(流量偏差較大)Ptotal=70W，熱負(fù)荷主要來(lái)自線圈盒。各支路流量近似2g/S，P=0.7barbusl

11、ineCS1,2,3進(jìn)口溫度：4.58K，壓力2.96bar，所查到的焓值為：0.1215E+5J/kg出口溫度：5.12K，壓力 2.103 bar，所查到的焓值為：0.2771E+5J/kg流量為：4.49g/sP=69W P=0.8barCS4，5，6進(jìn)口溫度：4.58K，壓力2.45bar，所查到的焓值為：0.1207E+5J/kg出口溫度：5.32K，壓力 2.103 bar，所查到的焓值為：0.3165E+5J/kg流量為：2.90g/sP=56W P=0.4barCS7，9，8，10，11進(jìn)口溫度：4.58K，壓力2.86bar，所查到的焓值為：0.1213E+5J/kg出口溫度

12、：5.22K，壓力 2.103 bar，所查到的焓值為：0.3011E+5J/kg流量為：4.77g/sP=85W P=0.75barCS12，13，14進(jìn)口溫度：4.58K，壓力2.27bar，所查到的焓值為：0.1205E+5J/kg出口溫度：5.24K，壓力 2.103 bar，所查到的焓值為：0.3045E+5J/kg流量為：1.26g/sP=22W P=0.2barPtotal=232W 熱負(fù)荷主要來(lái)自電流引線？cs磁體進(jìn)口溫度：4.44K，壓力3.57bar，所查到的焓值為：0.1169E+5J/kg出口溫度：4.53K，壓力2.94bar，所查到的焓值為：0.1191E+5J/k

13、g流量54.27g/sP=12 W各支路流量近似2g/S，P=0.6barPF7&8進(jìn)口溫度：4.66K，壓力2.9bar，所查到的焓值為：0.1255E+5J/kg出口溫度：4.58K（估計(jì)錯(cuò)誤，按PF8出口4.69K計(jì)算，焓值為0.1271 E+5J/kg），壓力2.09bar，所查到的焓值為：0.1204E+5J/kg流量9.14g/sP=1.5W各支路流量近似2g/S，P=0.8barPF9&10進(jìn)口溫度：4.50K，壓力2.90bar，所查到的焓值為：0.1175E+5J/kg出口溫度：4.70K，壓力2.09bar，所查到的焓值為：0.1278E+5J/kg流量34.67g/sP=

14、35 W各支路流量近似2.9g/S，P=0.8barPF13&14進(jìn)口溫度：4.46K，壓力3.39bar，所查到的焓值為：0.1172E+5J/kg出口溫度：4.80K，壓力2.94bar，所查到的焓值為：0.1331E+5J/kg流量21.72g/sP=35 W各支路流量近似2.7g/S，P=0.6barPF磁體Ptotal=83WTF磁體+TF線圈盒+超導(dǎo)傳輸線+PF磁體=428W3磁體通電從3月13日21:15開始通電到3月17日20:30結(jié)束通電止，PF及TF磁體共單獨(dú)和組合通電260次。磁體通電紀(jì)錄表如下：磁體通電記錄表（失超保護(hù)調(diào)試，電磁測(cè)量，接頭電阻測(cè)量）(2006.3.13.

15、21:55-2006.3.17.20:30)記錄人：武玉，龔先祖，李建剛，張曉東序號(hào)磁體電流變化率（A/S）最大電流（A）平頂時(shí)間（S）時(shí)間1PF125010002506.3.132PF125010002506.3.133PF125010002506.3.134PF125010002506.3.135PF1210100006.3.136PF12101000606.3.137PF125010003006.3.138PF125010003006.3.149PF125010003006.3.1410PF1220010003006.3.1411PF1220010003006.3.1412PF12200

16、10003006.3.1413PF142010003006.3.1414PF142010003006.3.1415PF142010003006.3.1416PF142001000506.3.1417PF142001000506.3.1418PF1420k2.5k06.3.1419PF1420k2.5k06.3.1420PF142010003006.3.1421PF1450010002006.3.1422PF142k1000006.3.1423PF141k10001006.3.1424PF142010003006.3.1425PF132010003006.3.1426PF132010003006

17、.3.1427PF132010003006.3.1428PF1320010003006.3.1429PF131k10002006.3.1430PF141k10001006.3.1431PF14+PF1350010003006.3.1432PF14+PF135001000506.3.1433PF14+PF135001000506.3.1434PF14+PF135001000506.3.1435PF11+PF1250010002006.3.1436PF11+PF1250010001006.3.1437PF11+PF1250010001006.3.1438PF11+PF1250010001006.3

18、.1439PF12+PF13+PF1450010001006.3.1440PF12+PF13+PF1450010001006.3.1441PF132kA/S1000506.3.1442PF132kA/S1000506.3.1543PF132kA/S1000506.3.1544PF132kA/S1000506.3.1545PF132kA/S1000506.3.1546PF132kA/S1000506.3.1547PF132kA/S1000506.3.1548PF132kA/S1000506.3.1549PF121kA/S2000506.3.1550PF121kA/S2000506.3.1551P

19、F122kA/S2000506.3.1552PF122kA/S2000506.3.1553PF122kA/S20006006.3.1554PF122kA/S20006006.3.1555PF142kA/S1000606.3.1556PF142kA/S1000606.3.1557PF142kA/S2000706.3.1558PF142kA/S2000706.3.1559PF142kA/S20006006.3.1560PF142kA/S20006006.3.1561PF132kA/S20006006.3.1562PF142kA/S20006006.3.1563PF142kA/S20006006.3

20、.1564PF142kA/S20006006.3.1565TF5A/S10001006.3.1566TF5A/S10001006.3.1567TF5A/S200048006.3.1568TF5A/S,100A/S555006.3.1569TF5A/S200048006.3.1570TF5A/S8200240+480+80006.3.1571PF35010003006.3.1572PF35010003006.3.1573PF320010003006.3.1574PF310001000506.3.1575PF310001000506.3.1576PF320001000506.3.1577PF320

21、002000失超保護(hù)（PF1信號(hào)引起）06.3.1578PF35002000失超保護(hù)（信號(hào)引起）06.3.1579PF3500，10002000506.3.1580PF320002000506.3.1581PF3200020006006.3.1582PF3200020006006.3.1583PF5200，100010002006.3.1584PF5200，100010002006.3.1585PF5200，100010002006.3.1586PF520001000506.3.1587PF520001000506.3.1588PF520002000506.3.1589PF5200020005

22、06.3.1590PF420001000506.3.1591PF420001000506.3.1592PF420002000506.3.1593PF420002000506.3.1594PF620001000506.3.1595PF620001000506.3.1596PF620002000506.3.1597PF620002000506.3.1598PF61000500506.3.1599PF620100020PF設(shè)置錯(cuò)誤100PF620100020PF設(shè)置錯(cuò)誤101PF620100020OK102PF620100020OK103PF6200100020OK104PF6200020005OK

23、105PF62000200020OK106PF62000200040OK107PF62000200040OK108PF420100020 OK109PF4200200020 OK110PF4200200020OK111PF4200200020OK112PF42000200040OK113PF42000200040OK114PF42000200040OK115PF52000200040OK116PF52000200040OK117PF52000200040OK118PF5+PF6200100020OK119PF5+PF6500100020OK120PF5+PF61000200020OK121PF

24、5+PF61000200020OK122PF5+PF62000200010OK123PF4+5+62000200010OK124PF4+5+61000200020OK125PF4+5+61000200020OK126PF4+5+6200100020OK127PF3+4+5+6200100020OK128PF3+4+5+61000200020OK129PF3+4+5+61000200020OK130PF3+4+5+61000200020OK131PF3+4+5+62000200010OK132PF3+4+5+62000200010OK133PF3+42kA/S10005OK134PF3+42kA

25、/S10005OK135PF3+42kA/S10005OK136PF3+42kA/S20005OK137PF3+4+5+6TF200A/S1000100020OK138PF3+4+5+6TF1kA/S1000100020OK139PF3+4+5+6TF2kA/S1000100010OK140PF3+4+5+6TF2kA/S2000100010OK141PF3+4+5+6TF200A/S1000204020142PF3+4+5+6TF200A/S1000204020OK143PF3+4+5+6TF2kA/S1000204020OK144PF3+4+5+6TF2kA/S2000204010OK14

26、4PF3+4+5+6TF2kA/S2000204010OK145PF3+4+5+6TF2000;33002000204010OKPF7,9; PF8.10; PF1; PF2F7.9 - ps3idc2, ps3vdc; PF8.10 - ps4idc2, ps4vdc; PF1- ps5idc2, ps5vdc; PF2- ps6idc2, ps6vdc146PF7.920A/S100020OK147PF7.920A/S100020OK148PF7.9100A/S100020OK149PF7.950A/S100020OK150PF7.9200; 1000100020OK151PF7.9200

27、; 1000100020OK152PF7.92kA/s200060OK, 波頭過(guò)沖153PF7.91kA/s200060OK,154PF7.91kA/s200060OK155PF7.91kA/s200060OK156PF7.91kA/s10005OK157PF7.91kA/s10005OK158PF7.91kA/s10005OK159PF7.91kA/s20005OK160PF7.91kA/s20005OK161PF7.91kA/s20005OK162PF7.91kA/s20005OK163PF8.1020A/s100020OK164PF8.1020A/s100020OK165PF8.1020

28、A/s100020OK166PF8.1020A/s100020OK167PF8.1050A/s100020OK168PF8.10200A/s100020OK169PF8.101kA/s100020OK170PF8.101kA/s100020OK171PF8.101kA/s200060OK172PF8.101kA/s200060OK173PF8.101kA/s200010OK174PF8.101kA/s20005OK175PF8.101kA/s10005OK176PF8.101kA/s10005OK177PF120A/s100020OK178PF120A/s100020OK179PF150A/s

29、100020OK180PF150A/s100020OK181PF1200A/s100020OK182PF11kA/s100020OK183PF12kA/s100010OK184PF12kA/s200030OK185PF12kA/s200030OK186PF12kA/s20005OK187PF12kA/s20005OK188PF12kA/s10005OK189PF12kA/s10005OK190PF220A/s100020OK191PF2200A/s100020OK192PF220A/s100020OK193PF21kA/s100010OK194PF22kA/s200030OK195PF22kA

30、/s200030OK196PF22kA/s200030OK197PF22kA/s20005OK198PF22kA/s20005OK199PF22kA/s10005OK200PF22kA/s10005OK137PF3+4正串2kA/S10005138PF3+4正串2kA/S10005139PF3+4正串2kA/S10005140PF3+4正串2kA/S20005141PF3+4正串2kA/S20005142PF3+4正串2kA/S20005143PF3+4反串2kA/S10005144PF3+4反串2kA/S10005145PF3+4反串2kA/S10005146PF3+4反串2kA/S2000

31、5147PF3+4反串2kA/S20005148PF3+4反串2kA/S20005201CS11kA1kA1S PCS調(diào)試06316202CS11kA1kA0 PCS調(diào)試06316203CS11kA1kA0 PCS調(diào)試06316204CS1PCS調(diào)試06316205CS1PCS調(diào)試250006316206CS1PCS調(diào)試06316207CS1PCS調(diào)試06316208CS15001000kA200（季振山）06316209CS15001000kA40（季振山）06316210CS15003000kA60（電阻測(cè)量）06316211CS15003000kA60（電阻測(cè)量）06316212CS25

32、003000kA60（電阻測(cè)量）06316213CS25003000kA60（電阻測(cè)量）06316214215PF111000500kA106317216PF1110001000kA106317217PF1+PF210001000kA106317218PF1+PF210001000106317219PF1+PF210001000106317220PF1+PF210001000106317221PF3+PF4100050006317222PF3+PF410001000106317223PF3+PF410001000106317224PF5+PF610001000106317225PF5+PF61

33、0001000106317226PF7,9+PF8,1010001000（波形有問題）1（不對(duì)應(yīng)）06317227PF7,9+PF8,1010001000206317228PF7,9+PF8,1010001000206317229PF7,9+PF8,1010001000206317230PF7,9+PF8,101000-1000206317231PF5+PF61000-1000106317232PF3+PF41000-1000106317233PF1+PF206317234PF1+PF206317235PF1+PF21000+/- 1000106317236PF13+PF141000+/- 1

34、000106317237PF13+PF141000+/- 1000106317238PF11+PF121000+/- 1000106317PF線圈反串239PF1-PF21000+/- 1000106317240PF13-PF141000+/- 1000106317241PF13-PF141000+/- 1000106317242PF11-PF121000+/- 1000106317243PF3-PF41000+/- 1000106317244PF3-PF41000+/- 1000106317245PF5-PF61000+/- 1000106317246PF5-PF61000+/- 10001

35、06317247PF7,9-PF8,101000+/- 1000206317248PF7,9-PF8,101000+/- 1000206317250TF空放06317251TF100500206317252TF100500506317253TF100300506317254TF100300506317255TF100200506317256TF100200506317257TF1001000506317258TF1001000506317259TF100-200506317260TF100-1000506317 磁體通電主要波形如下：4. 接頭電阻序號(hào)位置標(biāo)識(shí)電阻(n)I（kA）：8.15去除

36、熱電勢(shì)后電阻(n)說(shuō)明1傳輸線與電流引線TF15(-)-13.530-13.530測(cè)量熱電勢(shì)時(shí)由此接頭通入0.5A電流，無(wú)法測(cè)量此接頭引線熱電勢(shì)2傳輸線與電流引線TF9(+)-50.401-50.4013過(guò)渡段與傳輸線TF9傳輸線-1.579-2.4874過(guò)渡段與傳輸線TF15傳輸線1.955-0.0275磁體與過(guò)渡段TF9過(guò)渡段-10.270-4.5956內(nèi)接頭TF9內(nèi)-0.025-0.5957磁體間接頭TF9-TF4-3.354-3.4278內(nèi)接頭TF4內(nèi)3.2230.1629磁體間接頭TF4-TF3-0.3112.60910內(nèi)接頭TF3內(nèi)-0.642-0.96111磁體間接頭TF2-TF3-0.6302.76912內(nèi)接頭TF2內(nèi)-0.9160.21313磁體間接頭TF2-TF17.3092.02014內(nèi)接頭TF1內(nèi)0.082-0.14515磁體間接頭TF1-TF6-8.479-3.01816內(nèi)接頭TF6內(nèi)