2-Quadrant 18kA Power Converter Pre-Study

MAESTRI, S.; COULINGE, E.

2017-02-15/2017-03-15

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Análisis y diseño de equipamiento

Energia-Electrica

De forma de mejorar la luminosidad del acelerador Large Hadron Collider (LHC), el CERN puso en marcha el proyecto High Luminosity LHC (HL LHC). En dicho proyecto, varias partes del acelerador deben ser cambiadas, entre ellos el circuito magnético denominado Inner triplet, el cual consta de una serie de imanes superconductores cuya corriente es de 18kA. Uno de los puntos corresponde al desarrollo de nuevos convertidores de potencia que permitan alimentar dichos imanes con las nuevas especificaciones requeridas, lo cual incluye el uso de elementos de almacenamiento de energía (ESS, Energy Storage System) para disminuir las perturbaciones en la red eléctrica.En este reporte se evalúan diferentes estructuras topológicas para el desarrollo de un convertidor de 2 cuadrantes con corriente nominal de 18kA, incluyendo diferentes posibilidades respecto a la integración del ESS, considerando el número de estructuras de conversión de potencia requeridas, bidireccionalidad o unidireccionalidad de energía, distancia entre el ESS y la carga, etc. Se utiliza un enfoque sistémico de forma de poder evaluar las diferentes opciones y poder determinar la más adecuada para cumplir las especificaciones requeridas.Este informe técnico está asociada a la estadía en el CERN del investigador Sebastian Maestri en el período Febrero de 2017 a Julio de 2017. El monto consignado corresponde a un proporcional de dicha estadía. (link: https://edms.cern.ch/document/1767937/1; documento no accesible en forma pública)