“夸父”低雜波電流驅動系統完成測試並通過驗收

由中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所承擔的聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施“夸父”（CRAFT）項目取得重要進展。6月18日，該設施低雜波電流驅動系統通過專家組測試與驗收，系統全部實現國產化，性能達到國際領先水平。

低雜波電流驅動系統是國家“十三五”重大科技基礎設施——“夸父”的重要組成部分，旨在解決面向反應堆的耦合天線設計、遠距離低損耗功率傳輸、多管並聯可靠安全運行等關鍵技術，爲建設面向聚變堆的低雜波電流驅動系統提供科學技術基礎。

6月18日，科研人員對“夸父”低雜波電流驅動系統進行調試。新華社記者周牧 攝

低雜波電流驅動系統負責人劉亮介紹，該系統用於驅動和維持託卡馬克裝置環向等離子體電流，調控等離子體電流分佈，實現對等離子體電子的有效加熱、輔助等離子體電流驅升、抑制邊界局域模、優化偏濾器熱流分佈等。其主要由微波源系統、微波傳輸線、耦合天線、監控保護、高壓電源、水冷系統所組成。

6月18日，專家組對“夸父”低雜波電流驅動系統進行驗收。新華社記者周牧 攝

驗收專家組組長、中國科學技術大學教授葉民友認爲，系統試運行和工藝測試結果表明，該系統各項指標達到驗收要求。據介紹，項目團隊經過五年技術攻關，實現中心頻率4.6GHz；微波源最大總輸出功率4MW；運行脈衝長度大於100s的測試和驗收，並完成面向反應堆的天線設計及部件預研、微波低損耗傳輸及模式轉換、系統安全可靠運行等關鍵技術研究。

通過與國內相關單位開展合作，項目組成功研製出4.6GHz 500kW雙窗及單窗速調管、500kW環行器，系統全部實現國產化，相關技術可拓展應用於微波加熱、無線通訊、醫療健康、電子科技等領域。

作爲“夸父”的19個子系統之一，低雜波電流驅動系統的成功驗收，標誌着該系統及其關鍵部件完成了從設計優化、預研驗證、加工製造到測試驗收的完整流程，爲聚變堆波加熱系統設計研製奠定了堅實的科學技術基礎。（記者陳諾、周牧）