LHC: La radiographie pour rechercher la cause d'un court-circuit

Publié par Isabelle le 28/03/2015 à 12:00
Source: Cian O'Luanaigh - Copyright CERN
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Samedi dernier, en début de matinée, alors que des tests à grande échelle étaient en cours sur l'ensemble des systèmes en vue de l'injection des faisceaux, un défaut à la terre est apparu sur le circuit des dipôles principaux dans le secteur 3-4 du LHC. Tous les systèmes de protection fonctionnaient correctement et il n'y a eu aucun dommage. Le défaut s'est produit  à une intensité de courant relativement faible et était initialement de nature intermittente. 


Les ingénieurs Aline Piguiet et Markus Albert procèdent à des radiographies du dipôle supraconducteur où est survenu un court-circuit, dans le secteur 3-4 du tunnel (Un tunnel est une galerie souterraine livrant passage à une voie de communication (chemin de...) du LHC (Image: Maximilien Brice/CERN)

Des mesures réalisées par des spécialistes des systèmes ont permis de localiser le défaut à 10 cm près en injectant localement du courant et en utilisant l'instrumentation standard de la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) froide, comprenant des contacts de tension (La tension est une force d'extension.) et de courant. Chaque dipôle du LHC comporte un empilement de diodes contenues dans une boîte située sous l'aimant (Un aimant est un objet fabriqué dans un matériau magnétique dur, c’est-à-dire dont le...). La diode offre une déviation au courant en cas de transition résistive. Le défaut se situe dans le tube vertical (Le vertical (rare), ou style vertical, est un style d’écriture musicale consistant en...) reliant l'enveloppe de l'aimant à la boîte à diodes. Le scénario le plus probable est qu'un petit fragment de métal (Un métal est un élément chimique qui peut perdre des électrons pour former des...) s'est glissé dans le tube et crée un contact entre le tube (terre) et l'un des câbles qui conduit à la diode.

Pour mieux comprendre la cause du court-circuit, des équipes d'ingénieurs ont radiographié la nuit dernière le dipôle touché. Si des fragments de métal sont visibles sur la radiographie, les résultats ne sont pas pour l'instant (L'instant désigne le plus petit élément constitutif du temps. L'instant n'est pas...) concluants.

Les ingénieurs du CERN utilisent la radiographie pour tenter de comprendre la cause du court-circuit survenu dans un dipôle supraconducteur dans le secteur 3-4 du LHC (Image: Maximilien Brice/CERN)

L'équipe chargée des opérations étudie actuellement trois solutions possibles: injecter une impulsion de courant contrôlée afin de tenter de faire fondre l'objet en question ; tenter de déloger l'objet en modifiant le flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments...) d'hélium (L'hélium est un gaz noble ou gaz rare, pratiquement inerte. De numéro atomique 2, il...) dans cette zone ; réchauffer partiellement le secteur et ouvrir l'interconnexion d'aimant concernée. La troisième solution permettrait d'accéder directement à la boîte à diodes, mais la procédure de réchauffement, d'ouverture et de refroidissement prendrait environ six semaines. 

Une analyse approfondie de chaque solution est toujours en cours.
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