Forts Courants, s`il vous plait!

Forts Courants, s’il vous plait!
Haute disponibilité: un vrai défi!
1700 convertisseurs sont installés dans les galeries souterraines,
et fonctionnent 24/24 & 7/7. Pour améliorer leur fiabilité globale,
ils sont basés sur des systèmes redondants et modulaires:
•Un convertisseur est divisé en plusieurs sous-convertisseurs.
•Un sous-convertisseur supplémentaire est ajouté,
représentant une réserve active au système.
•Dans le cas d’un dysfonctionnement d’un sous-
convertisseur, les autres se répartissent alors la charge sans
interruption de fonctionnement.
Y a-t-il un pilote dans le tunnel?
•Le Centre de Contrôle du CERN contrôle la trajectoire des particules au travers
des convertisseurs.
•Les convertisseurs fournissent des courants électriques suivant la
demande/référence du centre de contrôle.
•Ces courants sont ensuite transformés en champs magnétiques par les aimants,
qui eux-mêmes créent une force pour guider les particules chargées..
Haute-Précision, sinon rien!
Accélérateur: Le Principe
Les particules chargées sont pilotées en
utilisant plusieurs systèmes différents:
•Des cavités Radiofréquences en charge
d’accélérer les particules du faisceau.
•Une grande variété d’électro-aimants, tel:
•Des Dipôles qui guident les particules.
•Des Quadrupôles compactant le faisceau.
Centre De Contrôle du CERN
Le Centre de Contrôle du CERN gère les
conditions de fonctionnement de chaque
aimant du LHC pour assurer la bonne
trajectoire du faisceau.
Les Convertisseurs doivent fonctionner avec une précision au millionième.
Force appliquée
aux particules
10 Ampères 100 A 1 000 A 10 000 A
Les Convertisseurs de Puissance
Des éléments primordiaux du LHC
Le LHC est divisé en 8 secteurs
électriquement distincts,
Le champ magnétique équivalent à
chaque secteur doit être identique,
Le courant de chaque aimant doit
alors être parfaitement contrôlé.
Une taille réduite de la chambre à
vide (tube où circulent les particules),
Un contrôle très précis de la
trajectoire nécessaire,
Un champ magnétique stable pendant
plus de 10 heures en continu,
+1
= =
Huit
différents
secteurs…
…réagissant
comme un
seul.
1 2
3
8
4
5 6
7
Dipôle
Dipôle
Dipôle
Dipôle
Cavités
Radiofréquences
Quadrupôle
Quadrupôle
Quadrupôle
Quadrupôle
Collision/
Expérience
Injection
Aimant de
type “Dipôle”
Application de la force de Lorentz sur
le faisceau de particules chargées (p+)
Convertisseur
Champ Magnétique
Référence
Courant électrique
Pour le scientifique
Etre précis au
millionième près, c‘est … … réussir ce coup…à tous les coups!
Faisceau de
particules chargées
100 km
F