TCPSS 1011-2022 核聚变磁体电源等离子体击穿开关网络系统设计技术导则

摘要：本文件规定了核聚变磁体电源等离子体击穿开关网络系统设计的基本原则、技术要求、设计方法及验证方法。本文件适用于核聚变装置中磁体电源等离子体击穿开关网络系统的规划、设计与实施。
Title：Technical Guideline for Design of Plasma Breakdown Switch Network System in Fusion Magnet Power Supply
中国标准分类号：K31
国际标准分类号：27.120

本文以TCPSS 1011-2022中新增的重要条文“等离子体击穿电压裕度计算方法”为核心，对新旧版本的差异进行深入解读，并结合实际应用提供具体操作步骤。

在旧版标准中，等离子体击穿电压的确定较为笼统，仅要求根据经验值设定一个安全值。而新版标准引入了详细的计算公式和参数定义，使设计更具科学性和可靠性。具体而言，新版标准明确了击穿电压裕度应由以下几部分组成：基础击穿电压、随机波动附加电压、设备老化影响电压以及环境因素修正电压。

以某核聚变装置为例，假设其基础击穿电压为35kV，随机波动附加电压为3kV，设备老化影响电压为2kV，环境因素修正电压为1kV，则总击穿电压裕度为41kV。这一数值需高于实际运行中的最高工作电压，确保系统的安全稳定。

在实际应用中，设计人员需要按照以下步骤执行：

第一步，收集所有相关参数数据；

第二步，代入公式计算各项电压值；

第三步，将各分量相加得到最终裕度值；

第四步，与实际运行条件对比验证合理性。

通过这种量化分析方法，可以有效避免传统经验法可能带来的偏差，提升整体设计水平。同时，该方法也为后续维护提供了明确依据，便于及时调整优化。