Dernières nouvelles du LS1 : tester le plan B
Actuellement, une équipe du département TE teste le réseau électrique secondaire des dipôles principaux du LHC – autrement dit, le circuit emprunté par le courant en cas de transition résistive, c’est-à-dire en cas de perte de supraconductivité (appelé « quench » en anglais). Primordial pour la sécurité de la machine, ce réseau secondaire a notamment été renforcé dans le cadre du projet SMACC (voir ici).
En cas de « quench », le courant emprunte un réseau secondaire de sécurité (en jaune sur le graphique).Pour pouvoir atteindre une puissance de 6,5 TeV, le LHC devra être alimenté par un courant électrique de 11 kA. Or, si les dizaines de kilomètres de câbles supraconducteurs qui équipent la machine transportent généralement le courant sans encombre (c’est-à-dire sans résistance électrique), il arrive parfois que des instabilités provoquent la perte de supraconductivité, donnant lieu à une transition résistive. Dans ce cas, le courant emprunte un réseau secondaire de sécurité : des diodes de dérivation si le « quench » a lieu au niveau des aimants, et des barres de cuivre si c’est au niveau des interconnexions (voir image). Et mieux vaut s’assurer que ce plan B ne présente aucune faille.
Pour ce faire, des tests CSCM (pour Copper Stabilizer Continuity Measurement) sont réalisés. « Le principe de ces tests est d’injecter un courant élevé dans l’accélérateur et de le ‘forcer’ à emprunter le réseau secondaire, explique Hugues Thiesen, coordinateur des tests CSCM. Pour cela, nous effectuons les tests à une température de 20 K, température à laquelle les câbles du LHC ne peuvent pas se comporter comme des supraconducteurs. Ils font donc obstacle au courant, qui emprunte alors le réseau secondaire. »
Grâce aux capteurs qui équipent déjà le circuit électrique du LHC, l’équipe en charge des tests CSCM peut s’assurer que tout se passe comme prévu. « Si nous détectons un problème de résistivité trop important, nous coupons immédiatement le courant, qui s’annule aussitôt, car il n’y a pas d’énergie accumulée dans la machine lors des tests CSCM », souligne Hugues Thiesen. En période de fonctionnement normal du LHC, en revanche, l’énergie accumulée est énorme, et il faut au réseau secondaire pas moins de 300 secondes pour l’évacuer, ce qui peut causer des dégâts aux équipements. Lors des tests CSCM, ce délai est réduit à quelques centaines de microsecondes, réduisant de facto les risques pour l’accélérateur.
Actuellement, les tests ont lieu dans le secteur 6-7, où un courant de 7 kA vient d’être injecté – 7 paliers (de 400 A à 11 kA) sont en effet respectés. Les tests CSCM devraient être terminés dans ce secteur dans les prochains jours. En fonction des résultats, il sera alors décidé s’ils seront effectués dans les sept autres secteurs du LHC.
| Pendant ce temps, ailleurs... Au LHC, le refroidissement du secteur 8-1 a débuté. Le secteur 1-2 est le suivant sur la liste et son refroidissement devrait commencer à la fin de la semaine prochaine. Les équipes chargées du vide sont en train de préparer le LHC à recevoir les faisceaux, et effectuent des tests d’étanchéité et des opérations d'étuvage du tube à faisceau dans différents secteurs. Dans le même temps, des vérifications finales – notamment des tests d’aimants à chaud, des mesures des jeux de barres à chaud et des tests d’assurance qualité électrique – continuent d’être effectuées sur l’ensemble de l’accélérateur. Lors des préparatifs pour l’un de ces tests, il a été constaté que des câbles de surface étaient endommagés ; pendant le long arrêt technique, des fouines ont trouvé ces câbles à leur goût ! Les lignes abîmées ont été remplacées et aucun autre problème n'a été détecté. Au SPS, des tests de matériel ont révélé la présence d'un TIDVG (Target Internal Dump Vertical Graphite) endommagé. Son remplacement est prévu pour le mois d’août et il n’affectera pas les travaux en cours. |
par Anaïs Schaeffer & Katarina Anthony
