兆瓦级强流离子源长脉冲运行分析及实验研究

强流离子源是高功率中性束注入系统的关键部件,其长脉冲稳定运行是目前的挑战之一。针对热阴极离子源的工作原理,分析了强流离子源的运行特性。针对强流离子源的打火问题,开展了基于打火再起的自调整技术研究,即在离子源发生异常(如打火)时及时终止离子源的束引出从而保护离子源的安全,在随后百毫秒下重新进行离子束的引出,从而获得强流离子源的长脉冲运行。在兆瓦级强流离子源上开展了基于打火再起技术的运行测试,获得了兆瓦级离子束27 s长脉冲稳定运行,为高功率的离子源长脉冲运行提供支持。