È disponibile un progetto di tesi o tirocinio nel contesto del progetto internazionale ITER, uno dei più importanti progetti scientifici internazionali nel campo della fusione nucleare.
Il sistema Electron Cyclotron Heating and Current Drive (EC HCD) utilizza microonde ad alta potenza (170 GHz) per riscaldare gli elettroni del plasma e controllare il profilo di corrente e temperatura all’interno del reattore. Questo sistema è fondamentale per stabilizzare il plasma e prevenire instabilità che potrebbero interrompere il funzionamento del reattore. Nel progetto ITER sono previste potenze fino a 66,7 MW di potenza a microonde generate da dispositivi chiamati girotroni.
Ogni coppia di gyrotroni è alimentata da un sistema di alimentazione ad alta tensione (HVPS – High Voltage Power Supply) composto da diversi sottosistemi, tra cui l’alimentatore principale (MHVPS), alimentatori di corpo, di filamento e di anodo. Il sistema principale utilizza un convertitore modulare multilevel composto da numerosi moduli di potenza collegati in serie, in grado di fornire tensioni fino a 55 kV e correnti fino a 110 A.
Obiettivi del progetto
Il lavoro prevede attività di modellazione e simulazione dei sistemi di alimentazione ad alta tensione per i gyrotroni. In particolare lo studente sarà coinvolto in:
-
sviluppo di modelli elettrici del sistema HVPS principale e dei sistemi associati;
-
definizione di una strategia di controllo per i convertitori MHVPS e BPS;
-
realizzazione di un modello di simulazione in MATLAB/Simulink;
-
simulazione del comportamento del sistema in condizioni operative tipiche;
-
collaborazione con il team ECRH di ITER per aggiornare e validare il modello in base allo sviluppo industriale del sistema.
Competenze utili
Il progetto è particolarmente adatto a studenti con interesse in:
-
elettronica di potenza
-
sistemi di controllo
-
modellazione e simulazione
-
MATLAB/Simulink
Gli interessati possono contattare il prof. Gianmaria De Tommasi (Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.)