DESCRIZIONE DELLA PIATTAFORMA DESCRIZIONE DELLA PIATTAFORMA ECR SICUREZZE ANNESSE E SISTEMA ECR SICUREZZE ANNESSE E SISTEMA ECR, SICUREZZE ANNESSE E SISTEMA ECR, SICUREZZE ANNESSE E SISTEMA

CONTROLLO ACCESSICONTROLLO ACCESSICorso Operatori, 14-04-2010

Docenti M. Sattin e A. Galatà

ARGOMENTI DEL CORSOARGOMENTI DEL CORSOARGOMENTI DEL CORSOARGOMENTI DEL CORSO

• Descrizione della piattaforma HV e della sorgente ECR

denominata LEGISdenominata LEGIS.

• Sistema di controllo, interlocks e sicurezze.

• Sistema controllo accessi radioprotezione.

• Le sorgenti ECR.

LE SORGENTI ECR AI LNL: LEGISLE SORGENTI ECR AI LNL: LEGISLE SORGENTI ECR AI LNL: LEGISLE SORGENTI ECR AI LNL: LEGIS

• La nuova sorgente LEGIS (LEGnaro ecrIS): interamente a magneti permanenti; 14,5 GHz; 24kV estrazione.

• Produzione fasci: gas; fasci metallici (forno; direct insertion technique).

• Necessità piattaforma HV: iniezione in PIAVE ad una d t i t l itàdeterminata velocità.

LA PIATTAFORMA ECR: la linea di LA PIATTAFORMA ECR: la linea di fasciofascio

Dipolo

PD1PM1

Tripletto elettrostaticoTubo AcceleranteCorrettore

multipolareMisuratore

Di emittanza

Faraday CupLenti di Einzel steerer

Slit orizzontaliLenti di Einzel steerer

CAMERA ELETTRODO SISTEMA D’ESTRAZIONED’ESTRAZIONE D ESTRAZIONE

LA PIATTAFORMA ECR: hardware.LA PIATTAFORMA ECR: hardware.• Generatore di segnale e TWT.• Controller gruppi di pompaggio • Elettronica misura di emittan a• Controller gruppi di pompaggio.• Lettura del vuoto.• Step motor e steerer.

• Elettronica misura di emittanza.• Movimentazione slit orizzontali.

Gruppo di pompaggio 5

Gruppo di i 4

PD1PM1pompaggio 4

DP Gate

Gruppi di pompaggio 2 e 3

• Alimentatori HV.• Moduli I/O analogici e digitali per

controlloIP

EP

Gruppo di pompaggio 1Bombole sistema

antiincendio

controllo.• Alimentatore forno.• Movimentazione sistema direct

insertion technique.

LA SORGENTE LEGIS: il sistema di LA SORGENTE LEGIS: il sistema di controllo.controllo.controllo.controllo.

1. Per lanciare il sistema di controllo fare doppio click sull’icona

3. Per eseguire il programma di controllo cliccare sulla freccia bianca i l i i ll h

pp“ClientLightSh30.vi” sul desktop. in alto a sinistra sulla schermata

principale.

2. Dopo qualche secondo apparirà la schermata

4. Il programma è adesso in eseuzione (la freccia bianca apparirà la schermata

seguente.eseuzione (la freccia bianca su cui avevate cliccato diventerà nera).

LA SORGENTE LEGIS: il sistema di LA SORGENTE LEGIS: il sistema di controllo.controllo.

Attivazione/disattivazione della messa a massa armadio sorgente

Normalmente è rossa all’inizio.Abilitazione per microonde(RF)

ed alta tensione (HV).

controllo.controllo.Attivazione/disattivazione

allarma acustico di monitoraggio

Uscire dal programma di controllo

Interlocks

Movimentazione Movimentazione

LentiEinzel

Movimentazione e stato FC

Movimentazione e stato Gate tube

HV SourceHV Puller

Lettura FCHV Focus DC Bias

Adduzione gas

TunerFornoDirect

insertion

LA SORGENTE LEGIS: monitoraggio.LA SORGENTE LEGIS: monitoraggio.Quando si lascia la sorgente accesa durante la notte viene attivato un segnale acustico Quando si lascia la sorgente accesa durante la notte viene attivato un segnale acustico

di allarme che interviene quando la corrente sulla Farady Cup di sorgente va sotto una certa soglia stabilita dal personale del gruppo ECR. L’attivazione e disattivazione

di tale segnale si effettua premendo un pulsante che si trova nella parte superiore d ll h i i l d l i di lldella schermata principale del sistema di controllo. OGNI VOLTA CHE OGNI VOLTA CHE INTERVIENE L’ALLARME ACUSTICO BISOGNA CONTATTARE LA INTERVIENE L’ALLARME ACUSTICO BISOGNA CONTATTARE LA

REPERIBILITA’!REPERIBILITA’!LED ACCESO ALLARME ONLED ACCESO=ALLARME ON

LED SPENTO=ALLARME OFF

NELL’IPOTESI IN CUI IL FASCIO E’ FERMO IN NELL’IPOTESI IN CUI IL FASCIO E’ FERMO IN MOVIMENTAZIONE FARADY CUP: CLICCARE SUL NELL’IPOTESI IN CUI IL FASCIO E’ FERMO IN NELL’IPOTESI IN CUI IL FASCIO E’ FERMO IN

FARADAY CUP DI SORGENTE E BISOGNA FARADAY CUP DI SORGENTE E BISOGNA MANDARLO ALLE SALE SPERIMENTALI MANDARLO ALLE SALE SPERIMENTALI DURANTE UN TURNO DI MISURA BISOGNA:DURANTE UN TURNO DI MISURA BISOGNA:

CUP: CLICCARE SUL POMELLINO PER INSERIRE O ESTRARRE LA FARADY CUP

NELL’IPOTESI IN CUI IL FASCIO E’ NELL’IPOTESI IN CUI IL FASCIO E’ ••DISATTIVARE L’ALLARME ACUSTICO DISATTIVARE L’ALLARME ACUSTICO PREMENDO IL PULSANTE “ENABLE ALARM” PREMENDO IL PULSANTE “ENABLE ALARM” ASSICURANDOSI CHE IL LED DEL PULSANTE ASSICURANDOSI CHE IL LED DEL PULSANTE SI SPENGA.SI SPENGA.

FERMO IN PM1 E SCOMPARE FERMO IN PM1 E SCOMPARE IMPROVVISAMENTE BISOGNA:IMPROVVISAMENTE BISOGNA:

••INSERIRE LA FARADY CUP DI INSERIRE LA FARADY CUP DI SORGENTESORGENTES S ENG .S S ENG .

••ESTRARRE LA FARADAY CUP DI SORGENTE ESTRARRE LA FARADAY CUP DI SORGENTE AGENDO SUL COMANDO CHE SI TROVA SUL AGENDO SUL COMANDO CHE SI TROVA SUL SISTEMA DI CONTROLLO.SISTEMA DI CONTROLLO.

SORGENTE.SORGENTE.

••CHIAMARE LA REPERIBILITA’.CHIAMARE LA REPERIBILITA’.

INTERLOCKS SORGENTEINTERLOCKS SORGENTE

• I piombi non sono chiusi (l d “X ” )

NO TENSIONE NO TENSIONE SORGENTE SE:SORGENTE SE:

NO MICROONDE SENO MICROONDE SE

• I piombi non sono chiusi correttamente (led “X-ray” rosso).

• La pressione all’estrazione è troppo alta (led “EP” spento).

correttamente (led “X-ray” rosso).• Il segnale di elevate radiazioni è

attivo (led “radiation” rosso).• La pressione all’iniezione è

b (l d “ ” )• La porta posteriore del C&C è aperta (led “GND device” spento).

• Il grounding system dentro il (l d “

troppo bassa (led “IP” spento).• Il flusso di acqua di

raffreddamento non è adeguato o l’acqua è troppo calda (led “WATER” t )

g g yC&C è inserito (led “GND device” spento).

• Il piccolo fioretto dentro la box della sorgente non è al giusto

t (l d “GND ti k” t )

“WATER” spento).• La gate prima del misuratore di

emittanza è chiusa (led “gate tube closed” verde).L’ t posto (led “GND stick” spento).

• L’operatore non esegue una richiesta di accensione alta tensione dal sistema di controllo (pulsante “HV reset”)

• L’operatore non esegue una richiesta di accensione microonde dal sistema di controllo (pulsante “RF reset”).

(pulsante HV reset ).

SICUREZZESICUREZZESICUREZZESICUREZZE

• I rischi presenti all’interno dell’area ECR sono di natura elettrica e radiogena. A causa dell’elevata potenza installata e della presenza di numerose apparecchiature, l’eventuale guasto può provocare pericolo d’incendio.

• Per questo motivo ci sono tre sistemi che gestiscono la sicurezza delle apparecchiature e delle persone:

–– INTERLOCKS SULLE ALIMENTAZIONI ELETTRICHEINTERLOCKS SULLE ALIMENTAZIONI ELETTRICHE

–– DISPOSITIVI ANTIINCENDIODISPOSITIVI ANTIINCENDIODISPOSITIVI ANTIINCENDIODISPOSITIVI ANTIINCENDIO

–– RADIOPROTEZIONERADIOPROTEZIONE

SICUREZZE ELETTRICHESICUREZZE ELETTRICHETIPOLOGIA D’ IMPIANTOAlimentazione elettrica:Da Trasformatore di isolamento 130KVA/400Kv Sistema trifase con neutro TN S oppure TN C dipende dalla fase di utilizzoSistema trifase con neutro TN-S oppure TN-C dipende dalla fase di utilizzoImpianto di messa a terra:Data la necessità di isolare la PIATTAFORMA da terra dipende dalle condizioni d' uso.

TN-S Condizione di equipotenzialità con l' edificio Linac_ q pTreccia in rame da 60mm2 su fioretto removibileNESSUN RISCHIO DA ALTA TENSIONE

TN-C Condizione d isolamento per la messa in Alta tensione Il conduttore del neutro è la terra di riferimento, ovvero il centro stella del trasformatore.RISCHIO DA ALTA TENSIONE

Dispositivi per messa in Alta Tensione:G d l Gl 00_ Generatore di Alta Tensione Glassman 400 KV con

controllo locale analogicoL’ACCENSIONE DEL DISPOSITIVO NON PUO’ AVVENIRE SE:PUO AVVENIRE SE:_ NON E’ STATA ESEGUITA LA RONDA_ IL CANCELLO LC2 E’ APERTO

DISPOSITIVI DI SGANCIO DISPOSITIVI DI SGANCIO ALIMENTAZIONE ELETTRICAALIMENTAZIONE ELETTRICAALIMENTAZIONE ELETTRICAALIMENTAZIONE ELETTRICA

PREMESSA• All’ interno della piattaforma, non sono presenti

PREMESSAp p

gruppi UPS.

• L’interruzione dell’ alimentazione elettrica comporta • L interruzione dell alimentazione elettrica comporta la completa messa in sicurezza della PIATTAFORMA, del box TRASFORMATORE e l’interruzione d ll’ di ff dd tdell’acqua di raffreddamento.

• L’accesso all’area è garantito dal PLC della L accesso all area è garantito dal PLC della radioprotezione.

DISPOSITIVI DI SGANCIO DISPOSITIVI DI SGANCIO ALIMENTAZIONE ELETTRICAALIMENTAZIONE ELETTRICAALIMENTAZIONE ELETTRICAALIMENTAZIONE ELETTRICA

SGANCIO AUTOMATICO PER:SGANCIO AUTOMATICO PER:

INTERVENTO DELL’ IMPIANTO INTERVENTO DELL’ IMPIANTO

SGANCIO AUTOMATICO PER:SGANCIO AUTOMATICO PER:SEGNALI SEGNALI GESTITI GESTITI

•• INTERVENTO DELL’ IMPIANTO INTERVENTO DELL’ IMPIANTO ANTINCENDIO DELLA PIATTAFORMAANTINCENDIO DELLA PIATTAFORMA

•• INTERVENTO DELL’ IMPIANTO INTERVENTO DELL’ IMPIANTO

DALLA DALLA GUARDIANIAGUARDIANIA

ANTINCENDIO DEL BOX TRASFORMATOREANTINCENDIO DEL BOX TRASFORMATORE•• GUASTO DA CORTO CIRCUITO ALL’ GUASTO DA CORTO CIRCUITO ALL’

IMPIANTO ELETTRICO DELLA IMPIANTO ELETTRICO DELLA IMPIANTO ELETTRICO DELLA IMPIANTO ELETTRICO DELLA PIATTAFORMAPIATTAFORMA

•• INTERVENTO INTERLOCKS INTERVENTO INTERLOCKS TRASFORMATORETRASFORMATORETRASFORMATORETRASFORMATORE

DISPOSITIVI DI SGANCIO DISPOSITIVI DI SGANCIO ALIMENTAZIONE ELETTRICAALIMENTAZIONE ELETTRICAALIMENTAZIONE ELETTRICAALIMENTAZIONE ELETTRICASGANCIO MANUALE TRAMITE:SGANCIO MANUALE TRAMITE:

•• ROTTURA DEL VETRO PULSANTI DI ROTTURA DEL VETRO PULSANTI DI

SGANCIO MANUALE TRAMITE:SGANCIO MANUALE TRAMITE:

EMERGENZAEMERGENZAINTERNO EDIFICIO LINACINTERNO EDIFICIO LINAC ESTERNO EDIFICIO LINACESTERNO EDIFICIO LINAC

DISPOSITIVI ANTINCENDIODISPOSITIVI ANTINCENDIODISPOSITIVI ANTINCENDIODISPOSITIVI ANTINCENDIO

PIATTAFORMAPIATTAFORMA TRASFORMATORETRASFORMATORE

SISTEMA CONTROLLO ACCESSISISTEMA CONTROLLO ACCESSI

AREA ECR

Fungo emergenza piattaforma

Pulsante ronda piattaforma

PIATTAFORMA ECRFungo emergenza terra

Pulsante ronda terraPulsante ronda terra

Porta piattaformapiattaforma

P t LC2

Micro fioretto piattaforma

Porta LC2

Micro fioretto terraOUT

IN

SISTEMA CONTROLLO ACCESSI: SISTEMA CONTROLLO ACCESSI: esecuzione della rondaesecuzione della rondaesecuzione della ronda.esecuzione della ronda.

CONDIZIONI INIZIALICONDIZIONI INIZIALI1. Funghi di emergenza non premuti

(sinottico radioprotezione).

2. Faraday cup inserita.

3. Porta piattaforma chiusa.

4 Fioretto agganciato sulla piattaforma4. Fioretto agganciato sulla piattaforma.

5. Porta LC2 chiusa.

SISTEMA CONTROLLO ACCESSI: SISTEMA CONTROLLO ACCESSI: esecuzione della ronda.esecuzione della ronda.

• Prima di eseguire la procedura di ronda bisogna effettuare una “richesta inizio

ronda” ruotando in senso orario la chiave che si trova sul pannellino alla destra

della porta LC2. Normalmente questa chiave si trova in posizione veritcale.

POSIZIONE NORMALE

RICHIESTA INIZIO

RONDA

• Se, ruotata la chiave, una delle

condizioni iniziali non è soddisfatta si

accenderà la spia luminosa di fault accenderà la spia luminosa di fault

posta al di sopra della chiave di

richiesta inizio ronda.

SISTEMA CONTROLLO ACCESSI: SISTEMA CONTROLLO ACCESSI: esecuzione della rondaesecuzione della ronda

AREA ECR

esecuzione della ronda.esecuzione della ronda.5.Premere il “pulsante

ronda piattaforma”

6 Uscire dalla piattaforma chiudere la Fungo emergenza piattaforma

Pulsante ronda piattaformaFungo emergenza terra

Pulsante ronda terra

6.Uscire dalla piattaforma, chiudere la porta. Spostare il fioretto dal micro della piattaforma al micro sopra la porta LC2.

Attendere che il cicalino smetta di suonare quindi uscire per LC2 e chiudere la porta

SE AVETE ESEGUITO PIATTAFORMA

ECR

Pulsante ronda terra

Porta piattaforma

SE AVETE ESEGUITO CORRETTAMENTE LE

OPERAZIONI DI RONDA LA VOCE PERICOLO

RADIAZIONI SI INTERROMPE ED IL piattaforma

P t LC2

4.Salire in piattaforma entrare e chiudere la porta

INTERROMPE ED IL PULSANTE DI ACCESSO AD LC2 SI DISABILITA

Porta LC2

1.Ruotare la chiave di richiesta inizio ronda

3.Premere il “pulsante ronda terra”. Parte il segnale acustico

“pericolo radiazioni”.

2.Premere il pulsante di apertura LC2, entrare e chiudere la porta.

IMPORTANTEIMPORTANTEIMPORTANTEIMPORTANTEHV Plat ON

• All’esterno dell’area ECR vi sono due pannelli luminosi.

• La caduta della ronda provoca lo spegnimento del TWT e dell’alta t i di i tt f

TWT ONtensione di piattaforma se presente.

• Ogni volta che si accede all’area ECR bisogna verificare che il fioretto sia agganciato alla fioretto sia agganciato alla piattaforma.

LE SORGENTI ECR: generalitàLE SORGENTI ECR: generalità

• Camera del plasma (cilindro)• Camera del plasma (cilindro)

• Plasma=gas ionizzato (+, -, n)

C fi i • Confinamento magnetico

(coils o magneti permanenti +

esapolo)esapolo)

• Iniezione: microonde + gas

(creazione del plasma)(creazione del plasma)

• Estrazione: creazione del

fascio (energia intensità Plasma shape

fascio (energia, intensità,

qualità)

LE SORGENTI ECR: processi fisiciLE SORGENTI ECR: processi fisici

• Creazione e riscaldamento

del plasma: Risonanza ECR p

(forno a microonde).

• Ionizzazioni.

• Confinamento del plasma

(maggiore è B più ( gg p

confinamento c’è).Plasma shape

LE SORGENTI ECR: campo LE SORGENTI ECR: campo magnetico assialemagnetico assialemagnetico assialemagnetico assiale

33

2

2,5

s(T

)

Injection side

2

2,5

s(T

)

Injection side

1,5

2

d on

axi Extraction side

1,5

2

d on

axi Extraction side

0,5

1

B fi

el

0,5

1

B fi

el

0

12 22 32 42 52 62 72 82 92 102 112 122

Ch b i ( )

0

12 22 32 42 52 62 72 82 92 102 112 122

Ch b i ( )Chamber axis (au)Chamber axis (au)

LE SORGENTI ECR: campo LE SORGENTI ECR: campo magnetico radialemagnetico radialemagnetico radialemagnetico radiale

L’esapolo risulta il miglior compromesso tra una buona intensità del campo magnetico sulle superfici della camera ed

una buona superficie da cui estrarre gli ioni

Configurazione a B-minimo

LA SORGENTE LEGIS: il sistema di LA SORGENTE LEGIS: il sistema di controllo.controllo.

Abilitazione per microonde(RF) ed alta tensione (HV). Interlocks

controllo.controllo.

Uscire dal programma di controllo

Attivazione/disattivazione della messa a massa

automatica dell’armadio di controllo che contiene

gli alimentatori di alta tensione. Normalmente

è rossa all’inizio

Lettura e comando

FC

è rossa all inizio.

Alte tensioni

Adduzione gas

TunerForno

Direct insertion